微电网系统无缝切换控制方法_3

文档序号:9237576阅读:来源:国知局
统无缝切换控制方法,控制系统在检测到公共电网异常时,控制无间断电源为一级负载继续供电,以及PCC开关断开的时间和蓄电池供电网从并网待机模式切换为孤网模式的时间之和小于光伏供电网和发电机供电网的允许的掉电间断时间,并且由蓄电池供电网提供电压参考源至交流母线,保证光伏供电网、发电机供电网、二级负载和三级负载的状态保持不变,从而实现无缝切换,保证并网切换为孤网的供电连续性,避免切换过程中造成的二级负载和三级负载的停电问题。
[0042]继而,在Trca+TsJ#间之后,光伏供电网和发电机供电网并入电压参考源以维持二级负载和三级负载持续从交流母线取电,也就是,光伏供电网和发电机供电网无缝并入蓄电池供电网构建的电压参考源,继续发电,实现二级负载和三级负载的持续取电,并控制系统控制一级负荷控制开关闭合以维持一级负载持续从交流母线取电,从而可以在停电或者公共电网故障时为负载提供稳定电源。其中,发电机和光伏逆变器的额定功率满足:Pg+PvC>Pl3+Pl2+Pl1^ P。为发电机的额定功率,P V。为光伏逆变器输出额定功率,发电机和光伏逆变器当前的发电量需要满足不大于二级负载和三级负载的总需求量,发电机和光伏逆变器当前发电量的调节需要依靠控制系统调节光伏控制开关和发电机控制开关实现,此时可以根据需要给UPS充电。
[0043]如果检测到公共电网持续异常,则微电网系统继续运行孤网模式,即蓄电池供电网持续提供参考电压源至交流母线,光伏逆变器、发电机、不间断电源、一级负载、二级负载和三级负载的状态不变。光伏逆变器、发电机在蓄电池供电网构建的电压参考源的基础上,持续发电,二级负载和三级负载持续取电,一级负载在不间断电源的供电下持续取电。
[0044]在微电网系统在孤网运行阶段时,对于蓄电池供电网内部,在检测到公共电网持续处于异常状态时,双向电池控制器持续控制蓄电池组放电以维持内部直流母线电压,双向逆变器保持逆变状态提供电压参考源至交流母线,蓄电池供电网提供的功率由二级负载和三级负载决定。
[0045]在检测到公共电网恢复正常之后,控制系统控制PCC开关在Trcc2+Tsc2时间内闭合,以及蓄电池供电网从孤网模式切换为并网待机模式,其中,Trcc2+Tsc2〈Tv^ T PCC2+TSC2<TG, Tpcc2为PCC开关从孤网转并网的模式切换直至发出状态确认的时间,Tsc2为蓄电池供电网的孤网转并网待机模式切换时间;在Trce2+Tse2时间之后,控制系统控制光伏供电网和发电机供电网与公共电网并网运行。
[0046]具体地,蓄电池供电网的中央控制器检测到公共电网恢复正常之后,自动进行准同期调节,当满足合闸条件时,控制PCC开关在Trcc2+Tsc2时间内闭合,由于此时交流母线由公共电网维持,光伏逆变器、发电机、不间断电源、一级负载、二级负载和三级负载状态不变。进而在Trcc2+Tsc2时间之后,光伏供电网和发电机供电网与公共电网并网,持续发电,一级负载、二级负载和三级负载持续取电。
[0047]蓄电池供电网从孤网切换为并网待机模式时,中央控制器控制双向逆变器由逆变状态切换为整流状态以维持直流母线电压,并控制双向电池控制器由放电状态切换为功率不输出的待机状态,此阶段为微电网系统的孤网切换为并网运行阶段。
[0048]作为具体实施例,如图3所示,本发明实施例的微电网系统无缝切换控制过程包括:
[0049]S100,判断微电网系统是否与公共电网连接。
[0050]如果未连接,则进入步骤S200,否则进入步骤S600。
[0051]S200,判断微电网系统是否处于独立模式。
[0052]如果是,则进入步骤S400,否则进入步骤S300。
[0053]S300,微电网系统启动孤网模式。
[0054]S400,判断公共电网是否恢复正常。
[0055]如果是,则进入步骤S500,否则继续本步骤。
[0056]S500,微电网准同期合闸。
[0057]S600,判断微电网系统是否处于并网模式。
[0058]如果是,则进入步骤S800,否则进入步骤S700。
[0059]S700,微电网系统启动并网模式。
[0060]S800,判断蓄电池组是否电量充足。
[0061]如果是,则返回步骤S100,否则进入步骤S900。
[0062]S900,为蓄电池组进行充电。
[0063]总而言之,按照公共电网的运行情况,微电网系统按照上述过程在并网和孤网模式之间进行无缝切换。本发明实施例的微电网系统无缝切换控制方法,蓄电池供电网通常以并网模式连接至微电网,一旦控制系统检测到公共电网出现异常,则快速断开PCC开关,进而蓄电池供电网检测到PCC开关处于分闸状态时,则自动从并网待机模式切换至孤网模式,同时提供一个标准的参考电压源至交流母线,从而可以保证光伏供电网和发电机供电网发电的持续性,以及二级负载和三级负载用电的连续性。本发明实施例的微电网系统是在现有设备的基础上组合调整构成,系统结构简单,成本低廉,控制方法容易,易实现,稳定性好。
[0064]在本说明书中,流程图中或在此以其他方式描述的任何过程或方法描述可以被理解为,表示包括一个或更多个用于实现特定逻辑功能或过程的步骤的可执行指令的代码的模块、片段或部分,并且本发明的优选实施方式的范围包括另外的实现,其中可以不按所示出或讨论的顺序,包括根据所涉及的功能按基本同时的方式或按相反的顺序,来执行功能,这应被本发明的实施例所属技术领域的技术人员所理解。
[0065]在流程图中表示或在此以其他方式描述的逻辑和/或步骤,例如,可以被认为是用于实现逻辑功能的可执行指令的定序列表,可以具体实现在任何计算机可读介质中,以供指令执行系统、装置或设备(如基于计算机的系统、包括处理器的系统或其他可以从指令执行系统、装置或设备取指令并执行指令的系统)使用,或结合这些指令执行系统、装置或设备而使用。就本说明书而言,"计算机可读介质"可以是任何可以包含、存储、通信、传播或传输程序以供指令执行系统、装置或设备或结合这些指令执行系统、装置或设备而使用的装置。计算机可读介质的更具体的示例(非穷尽性列表)包括以下:具有一个或多个布线的电连接部(电子装置),便携式计算机盘盒(磁装置),随机存取存储器(RAM),只读存储器(ROM),可擦除可编辑只读存储器(EPR0M或闪速存储器),光纤装置,以及便携式光盘只读存储器(CDROM)。另外,计算机可读介质甚至可以是可在其上打印所述程序的纸或其他合适的介质,因为可以例如通过对纸或其他介质进行光学扫描,接着进行编辑、解译或必要时以其他合适方式进行处理来以电子方式获得所述程序,然后将其存储在计算机存储器中。
[0066]应当理解,本发明的各部分可以用硬件、软件、固件或它们的组合来实现。在上述实施方式中,多个步骤或方法可以用存储在存储器中且由合适的指令执行系统执行的软件或固件来实现。例如,如果用硬件来实现,和在另一实施方式中一样,可用本领域公知的下列技术中的任一项或他们的组合来实现:具有用于对数据信号实现逻辑功能的逻辑门电路的离散逻辑电路,具有合适的组合逻辑门电路的专用集成电路,可编程门阵列(PGA),现场可编程门阵列(FPGA)等。
[0067]本技术领
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