[发明专利]一种直流微网无通信母线电压恢复控制方法

权利要求书

1.一种直流微网无通信母线电压恢复控制方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1，根据变流器端口输出电流i_o、母线电压参考下垂系数d_b与线路电阻估计值r_e，通过下垂控制生成变流器基本端口电压指令

S2，根据变流器端口输出电压v_o、变流器端口输出电流i_o和线路电阻估计值r_e计算母线电压初始估计值v_be；

S3，从变流器端口输出电压v_o和端口输出电流i_o中提取交流小信号电压和交流小信号电流计算交流小信号产生的无功功率Q_ss；

S4，根据交流小信号产生的无功功率Q_ss调节母线电压初始估计值v_be，生成调节后的母线电压估计值

S5，利用调节后的母线电压估计值与母线电压参考生成变流器端口电压指令补偿Δv_b；

S6，利用变流器端口电压指令补偿Δv_b，通过下垂控制，生成交流小信号频率指令进而获得交流小信号电压指令

S7，根据交流小信号电压指令变流器基本端口电压指令与变流器端口电压指令补偿Δv_b调节变流器的端口输出电压v_o。

2.根据权利要求1所述的一种直流微网无通信母线电压恢复控制方法，其特征在于，S1中变流器基本端口电压指令的计算公式如下：

3.根据权利要求1所述的一种直流微网无通信母线电压恢复控制方法，其特征在于，S3的具体方法如下：

S31，采样变流器端口输出电压v_o、变流器端口输出电流i_o，利用带通滤波器从中提取交流小信号电压和交流小信号电流

S32，将交流小信号电压和交流小信号电流坐标变换转换到两相旋转dq坐标系下，分别得到交流小信号电压的d轴分量和q轴分量交流小信号电流的d轴分量和q轴分量

S33，根据交流小信号电压在两相旋转dq坐标系下的分量和以及交流小信号电流在两相旋转dq坐标系下的分量和计算交流小信号产生的无功功率Q_ss，计算公式如下：

4.根据权利要求1所述的一种直流微网无通信母线电压恢复控制方法，其特征在于，S4中，根据交流小信号产生的无功功率Q_ss调节母线电压初始估计值v_be，生成调节后的母线电压估计值的计算公式如下：

其中，为耦合系数，且为正数。

5.根据权利要求1所述的一种直流微网无通信母线电压恢复控制方法，其特征在于，S5中，利用调节后的母线电压估计值与母线电压参考生成变流器端口电压指令补偿Δv_b的具体方法如下：

计算调节后的母线电压估计值与母线电压参考的偏差，经二次控制调节器后，输出变流器端口电压指令补偿Δv_b。

6.根据权利要求1所述的一种直流微网无通信母线电压恢复控制方法，其特征在于，S6中，通过下垂控制生成交流小信号的频率指令进而获得交流小信号的电压指令的具体方法如下：

S61，根据变流器端口电压指令补偿Δv_b，计算交流小信号频率指令

S62，根据交流小信号的频率指令计算交流小信号电压指令

7.根据权利要求6所述的一种直流微网无通信母线电压恢复控制方法，其特征在于，S61中，交流小信号频率指令的计算方法如下：

其中，为交流小信号频率下垂系数，且为正数；为交流小信号的参考频率；

S62中，交流小信号的电压指令的计算方法如下：

其中，V_ss表示交流小信号电压指令幅值，t表示时间，τ表示任意变量。

8.根据权利要求1所述的一种直流微网无通信母线电压恢复控制方法，其特征在于，S7中，根据交流小信号电压指令变流器基本端口电压指令与变流器端口电压指令补偿Δv_b调节变流器的端口输出电压具体方法如下：

S81，交流小信号电压指令变流器基本端口电压指令变流器端口电压指令补偿Δv_b与变流器端口输出电压v_o经电容电压调节器后，输出变流器电感电流指令

S82，变流器电感电流指令与变流器电感电流i_L经电感电流调节器后，输出调制信号，调制信号经PWM模块，产生驱动信号，用于驱动变流器。