一种光储微电网并网发电系统的控制方法
【技术领域】：
[0001] 本发明属于分布式发电技术领域，具体设及一种光储微电网并网发电系统的控制 方法。
【背景技术】
[0002] 目前光伏发电在配电网中的比例不断加大，其单独并网运行必定会对配电网的电 能质量产生较大影响，不利于电网的稳定运行。光储微电网并网运行能够平滑光伏发电功 率的输出，稳定光储微网的电压、频率和相位，降低光伏发电的弃电现象。
[000引在光储微电网中，微网逆变器的电路结构与DSTACOM、DVR、APF等电能质量控制装 置相同，但在多数实际运用中，微网逆变器实现的功能过于单一，造成比较大的浪费，控制 方式也比较简单，特别是在复杂工况下的切换有很大的不可控性。因逆变技术的发展，微网 逆变器已经能够对有功、无功进行解禪控制，但如何设计合理的控制策略使其运用到微网 逆变器控制系统中能保证系统稳定运行，提高逆变器的利用率，降低系统设计成本，是必须 要解决的问题。
【发明内容】
[0004] 本发明要解决的技术问题是提供一种光储微电网并网发电系统的控制方法，保证 光储微电网的稳定并网，改善电网的电能质量；实现并网逆变器的多功能化，降低成本；增 强电网对新能源的吸纳能力，W满足电网的需求。
[0005] 本发明采用如下技术方案来实现上述目的：
[0006] -种光储微电网并网发电系统的控制方法，所述系统光伏发电电源经Boost升压 变换器连接直流母线，储能模块经双向DC-DC变换器连接直流母线；直流母线和地之间并 联电容；DC-AC并网逆变器的直流侧与直流母线连接，交流侧经过滤波电感后分别与电网 和负载相连；根据储能模块充电状态、光伏发电电源的输出功率、DC-AC并网逆变器并网点 电压跌落情况和电网的无功需求设定值，分别通过Boost升压变换器控制策略对光伏发电 电源进行最大功率跟踪控制及恒压控制，通过双向DC-DC变换器控制策略对储能模块进行 充放电控制，通过DC-AC并网逆变器控制策略稳定并网点电压。
[0007] 所述Boost升压变换器控制策略，采用电压外环电流内环的双闭环控制，具体为：
[0008]当光伏发电电源工作在最大功率跟踪模式，分别通过光伏输出电压UpY和光伏输 出电流ipY进行最大功率跟踪控制计算，得出光伏发电电源在最大功率点的电压值Up"。,，作 为电压外环的给定值，与光伏输出电压UpY进行比较，得到的差值输入第一PI控制器，第一 PI控制器的输出ipYuf作为电流内环的给定值，与光伏输出电流ipY进行比较，得到的差值 输入第二PI控制器，第二PI控制器输出调制信号控制Boost升压变换器，将Boost升压变 换器得到的光伏输出电压UpY反馈给第一PI控制器从而实现闭环控制，使光伏发电电源处 于最大出力状态；
[0009] 当光伏发电电源工作在恒压控制模式，将直流母线电压的给定值与电容电压 Ud。进行比较，得到的差值输入第一PI控制器，第一PI控制器的输出ipYuf作为电流内环的 给定值，与光伏输出电流ipY进行比较，得到的差值输入第二PI控制器，第二PI控制器输出 调制信号控制Boost升压变换器，将Boost升压变换器输出电压叫。反馈给第一PI控制器 从而实现闭环控制，维持直流母线电压的稳定。
[0010] 所述双向DC-DC变换器控制策略具体为；
[0011] 当储能模块处于未满充状态时采用电压外环电流内环的双闭环控制，将直流母线 电压的给定值Udaef与电容电压Ud。进行比较，得到的差值输入第=PI控制器，第=PI控制 器的输出为电流内环的给定值ibwuf，与充放电电流ib。,进行比较，得到的差值输入第四PI 控制器，第四PI控制器输出调制信号控制双向DC-DC变换器，将双向DC-DC变换器输出电 压叫。反馈给第=PI控制器从而实现闭环控制，对储能模块进行充放电控制，维持直流母线 电压的稳定；
[0012] 当储能模块处于充满状态时，采用恒电压外环控制，将储能模块的电压Ubw和设定 充电电压Ubwt。进行比较，得到的差值输入第五PI控制器得到相应的占空比信号，控制双 向DC-DC变换器，将双向DC-DC变换器输出电压叫。反馈给第五PI控制器从而实现闭环控 审IJ，维持直流母线电压的稳定。
[0013] 所述DC-AC并网逆变器控制策略为：
[0014] 通过DC-AC并网逆变器输出的S相电流i。、ib、ie和并网点S相电压Up。。。、Upceb、 Up。。。，分别计算出DC-AC并网逆变器输出的有功功率P和无功功率Q，w及并网点电压幅值 Up。。;设并网点额定电压幅值为Up。。,，由下式计算并网点电压跌落深度：
[0015]
【主权项】
1. 一种光储微电网并网发电系统的控制方法，所述系统光伏发电电源经Boost升压变 换器连接直流母线，储能模块经双向DC-DC变换器连接直流母线；直流母线和地之间并联 电容；DC-AC并网逆变器的直流侧与直流母线连接，交流侧经过滤波电感后分别与电网和 负载相连；其特征在于，根据储能模块充电状态、光伏发电电源的输出功率、DC-AC并网逆 变器并网点电压跌落情况和电网的无功需求设定值，分别通过Boost升压变换器控制策略 对光伏发电电源进行最大功率跟踪控制及恒压控制，通过双向DC-DC变换器控制策略对储 能模块进行充放电控制，通过DC-AC并网逆变器控制策略稳定并网点电压。
2. 如权利要求1所述的一种光储微电网并网发电系统的控制方法，其特征在于，所述 Boost升压变换器控制策略，采用电压外环电流内环的双闭环控制，具体为： 当光伏发电电源工作在最大功率跟踪模式，分别通过光伏输出电压Upv和光伏输出电 流ipv进行最大功率跟踪控制计算，得出光伏发电电源在最大功率点的电压值Upwrf，作为电 压外环的给定值，与光伏输出电压Upv进行比较，得到的差值输入第一PI控制器，第一PI控 制器的输出ipvMf#为电流内环的给定值，与光伏输出电流ipv进行比较，得到的差值输入第