[发明专利]一种微电网不平衡电压分层优化控制方法

摘要

本发明公开了一种微电网不平衡电压分层优化控制方法，其特征是采用分层控制结构，本地负序电压下垂控制实现不对称电压的一次补偿，二次协调优化控制实现不对称电压的二次补偿以及负序无功的精确分配，多代理结构的引入保证了系统协同优化控制。本发明方法实现了减小电压不对称度在要求范围内的同时保证每台逆变器承担的负序无功功率根据逆变器容量按比例精确分配，提高系统稳定性，减少系统不平衡电压补偿设备投资。

主权项

一种微电网不平衡电压分层优化控制方法，其特征是：所述微电网是由多台分布式电源组成、控制器采用分层控制结构的小型孤岛微电网；所述控制器包含本地控制和二次控制，其中，本地控制由本地正序电压控制和本地负序电压下垂控制组成，二次控制为负序电压二次协调优化控制；所述微电网不平衡电压分层优化控制方法是按如下步骤进行：步骤1、正负序提取利用控制器采集获得微电网中各逆变器的输出电压voabc、输出电流ioabc和电感电流iabc三个变量，将所述三个变量通过基于双同步坐标系的解耦软件锁相环进行正负序分量提取，分别得到各变量在正序dq旋转坐标系上的正序分量和以及在负序dq旋转坐标系上的负序分量和步骤2、功率计算利用输出电压正负序分量和输出电流的正负序分量依据瞬时无功理论计算获得正序有功功率P+和正序无功功率Q+；计算获得负序无功功率Q‑，步骤3、获取电压电流双闭环给定值在本地正序电压控制中由下垂控制器得到作用于电压控制环的正序输出电压幅值给定值E+和正序输出电压攻角给定值ω；在本地负序电压下垂补偿控制中得到各逆变器的负序虚拟电导Gi，设置作用于电流控制环的负序电流给定值为：步骤4、获取PWM信号电压控制环采用PI控制器得到正序电流给定值输出电流正序分量流经虚拟阻抗，从而在电压控制环引入虚拟阻抗环用于提高多逆变器间的正序无功功率分配精确性；以负序电流给定值和正序电流给定值之和作为电流控制环的总给定，反馈电流为电感电流iabc经abc坐标系向αβ变换后的电感电流变换值iαβ，采用PR控制器得到调制信号，根据所述调制信号通过SPWM构造得到三组PWM信号以对分布式电源的储能逆变器进行控制。