[发明专利]动态主从控制系统及用其进行孤岛微电网二次控制的方法

权利要求书

1.动态主从控制系统，其特征在于，包括通过通信总线连接的数个微源，所述微源包括：

差异延时模块，用于计算各微源的延时时间，根据延时时间的长短获取通信总线的通信权利，通过权重投票法确定领导单元和跟随单元，各跟随单元将领导单元发送的出力参考转送至协调控制模块；

端口电压电流采集模块，用于采集本地逆变器输出端口的电压、电流，并将其发送至下垂控制模块；

下垂控制模块，用于计算本地逆变器的输出功率和PWM信号，并将输出功率和本地逆变器输出端口的电压发送至协调控制模块，将PWM信号发送至PWM驱动模块；

协调控制模块，用于根据本地逆变器输出的电压和输出功率、出力参考计算电压补偿信号，并将其返送至下垂控制模块；

PWM驱动模块，用于放大PWM信号，并利用放大结果控制三相逆变桥的通断。

2.使用权利要求1所述的动态主从控制系统的微电网控制方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤1，各微源的端口电压电流采集模块分别采集其本地逆变器输出的电压、电流，其下垂控制模块根据电压、电流计算各自的本地输出功率，并将本地输出功率和电压输送给其协调控制模块，协调控制模块据此计算各微源的输出因子，所述输出因子为各微源的输出功率；

步骤2，各微源的差异延时模块分别计算其延时时间，并通过权重投票法确定领导单元和跟随单元；

步骤3，领导单元的协调控制模块将其输出因子作为出力参考发送给各跟随单元的协调控制模块；

步骤4，各跟随单元的协调控制模块利用出力参考、本地输出功率和电压计算得到电压补偿信号，并将电压补偿信号输送至本地的下垂控制模块；

步骤5，各跟随单元的下垂控制模块利用下垂控制算法和电压、电流双闭环控制计算出PWM信号，并将PWM信号输送至其PWM驱动模块；

步骤6，各跟随单元的PWM驱动模块对PWM信号进行放大，并利用放大信号驱动三相逆变桥，控制桥臂开关管的通断。

3.根据权利要求2所述的动态主从控制系统的微电网控制方法，其特征在于，所述步骤2中计算延时时间是根据各微源的本地特征信息进行的，微源出力越大延时越短；

所述本地特征信息包括输出因子、频率、电压和容量。

4.根据权利要求2所述的动态主从控制系统的微电网控制方法，其特征在于，所述延时时间的计算如下：

D_Q＝F_qi-F_qm

t_D＝-kD_Q+T_set

其中，D_Q为出力差异，F_qi为第i台逆变器的本地出力因子，F_qm为领导单元的出力参考，T_set为通信周期，t_D为延时时间，k为比例系数，0＜k＜T_set/4。

5.根据权利要求2所述的动态主从控制系统的微电网控制方法，其特征在于，确定领导单元的过程如下：

各微源分别对其延时时间进行计时，若延时时间溢出时某微源仍未收到其他微源发送的输出因子，则该微源作为领导单元候选人将本地输出因子发送给其他微源，等待其他微源投票；

若计时溢出前某微源接收到其他微源发送的本地输出因子，则计时归零，该微源将含其权重信息的票数发送至领导单元候选人；

若领导单元候选人在规定时间内获得半数以上的投票，则正式成为领导单元，将其输出因子作为出力参考再次发送给其他微源。

6.根据权利要求5所述的动态主从控制系统的微电网控制方法，其特征在于，领导单元候选人将本地输出因子发送给其他微源后，自行判断其与上一个领导单元是否为同一微源，若是，则将其输出因子作为出力参考再次发送给其他微源，若不是，则等待其他微源投票。

7.根据权利要求5所述的动态主从控制系统的微电网控制方法，其特征在于，某微源接收到其他微源发送的本地输出因子后，判断该领导单元候选人与上一个领导单元是否为同一微源，若是，则无需进行投票，直接将接收的本地输出因子作为出力参考，若不是，则将含其权重信息的票数发送至领导单元候选人，选出新的领导单元。