技术特征：
1.一种直流微电网系统，其特征在于，包括：接入直流母线的自主调压直流电源及自主限功率设备；所述自主调压直流电源用于检测自身从直流母线的吸收功率；根据检测到的吸收功率及预先配置的输出电压与吸收功率的关系曲线确定目标输出电压；根据所述目标输出电压调节直流母线电压；其中，所述输出电压与吸收功率的关系曲线满足如下条件：当吸收功率为零时，所述输出电压为额定输出电压；由限值功率、最值功率、限值电压及最值电压将所述关系曲线划分为多段单调不减关系曲线；所述自主限功率设备用于检测直流母线电压；根据检测到的直流母线电压及预先配置的功率限值与电压的关系曲线确定目标功率限值；根据目标功率限值及自主限功率设备需求功率确定目标功率；根据所述目标功率调节自身功率；其中，所述功率限值与电压的关系曲线由限值电压及最值电压划分为等值线及单调不增关系曲线。2.如权利要求1所述的直流微电网系统，其特征在于，所述单调不增关系曲线至少包括如下曲线其中之一：线性递减的关系曲线、分步跳转递减的关系曲线、对数函数的关系曲线、反比例函数的关系曲线；所述单调不减关系曲线至少包括如下曲线其中之一：线性递增的关系曲线、分步跳转递增的关系曲线、正比例函数的关系曲线。3.如权利要求1所述的直流微电网系统，其特征在于，所述自主限功率设备包括：自主限功率直流负荷、自主限功率分布式电源、自主限功率双向控制设备；所述自主限功率直流负荷的负荷功率限值与电压的关系曲线满足如下条件：当直流母线电压小于最小负荷电压时，负荷功率限值为零；当直流母线电压在最小负荷电压与限负荷功率启动电压范围内时，负荷功率限值与直流母线电压呈单调不减关系；所述自主限功率分布式电源的发电功率限值与电压的关系曲线满足如下条件：当直流母线电压大于最大发电电压时，发电功率限值为零；当直流母线电压在所述最大发电电压与限发电功率启动电压范围内时，发电功率限值与直流母线电压呈单调不增关系；所述自主限功率双向控制设备的功率限值与电压的关系曲线满足如下条件：当直流母线电压大于最大输出电压时，输出功率限值等于零；当直流母线电压在所述最大输出电压与限输出功率启动电压范围内时，输出功率限值与直流母线电压呈单调不增关系；当直流母线电压小于最小吸收电压时，吸收功率限值等于零；当直流母线电压在最小吸收电压与限吸收功率启动电压范围内时，吸收功率限值与直流母线电压呈单调不增关系。4.如权利要求3所述的直流微电网系统，其特征在于，直流母线电压大于最大输出电压时，所述输出功率限值在零与反向输出功率之间呈单调不增关系；当直流母线电压小于最小吸收电压时，吸收功率限值在反向吸收功率与零之间呈单调不增关系。5.如权利要求3所述的直流微电网系统，其特征在于，还包括：多个第一开关组件，所述自主限功率设备与直流母线之间分别接入有一第一开关组件；所述第一开关组件被配置为监测与其相连的自主限功率设备是否按照功率限值与电压的关系曲线运行，若否，则切断自主限流功率设备与直流母线的支路。6.如权利要求5所述的直流微电网系统，其特征在于，所述第一开关组件包括：电压检测设备、电流检测设备、功率计算模块、控制模块及被控开关；
所述电压检测设备连接所述直流母线，用于检测直流母线电压；所述电流检测设备连接所述直流母线，用于检测直流母线电流；所述功率计算模块连接所述电压检测设备及电流检测设备，用于根据直流母线电流及直流母线电压计算待检测功率；所述控制模块连接所述功率计算模块、被控开关的控制端及自主限功率设备，所述被控开关的输入输出端连接在直流母线与所述自主限功率设备之间；所述控制模块用于从所述自主限功率设备获取功率限值范围，判断所述待检测功率是否在功率限值范围内，若否，则断开所述被控开关，若是，则保持所述被控开关关闭。7.如权利要求1所述的直流微电网系统，其特征在于，所述输出电压与吸收功率的关系曲线包括：当吸收功率在（p
min1
，p
max1
）范围内时，输出电压与吸收功率在（v
lmin1
，v
hmax1
）范围内呈单调不减关系；当吸收功率在（p
max1
，p
max2
）范围内时，输出电压与吸收功率在（v
hmax1
，v
hmax2
）范围内呈单调不减关系；当吸收功率在（p
min2
，p
min1
）范围内时，输出电压与吸收功率在（v
lmin2
，v
lmin1
）范围内呈单调不减关系；其中，p
min2
≤p
min1
，p
max1
≤p
max2
，p
min1
为最小吸收功率限值启动值，p
min2
为最小吸收功率，p
max1
为最大吸收功率限值启动值，p
max2 为最大吸收功率；v
lmin2
≤v
lmin1
，v
hmax1
≤v
hmax2
，v
lmin1
为低压限功率启动电压，v
lmin2
为直流最小电压，v
hmax1
为高压限功率启动电压，v
hmax2 为直流最大电压。8.如权利要求1所述的直流微电网系统，其特征在于，所述自主调压直流电源包括：变换器、功率检测设备、电压控制设备及能量源；所述变换器的第一输入输出端连接能量源，所述变换器的第二输入输出端连接微电网系统的直流母线，所述变换器的控制端连接所述电压控制设备，用于根据所述电压控制设备的调整信号调整直流母线电压；所述功率检测设备连接所述变换器的第二输入输出端，用于检测从直流母线的吸收功率；所述电压控制设备连接所述功率检测设备，用于根据检测到的吸收功率及预先配置的输出电压与吸收功率的关系曲线确定目标输出电压；根据所述目标输出电压确定直流母线电压的调整信号，发送所述调整信号至所述变换器。9.如权利要求3所述的直流微电网系统，其特征在于，所述自主限功率直流负荷包括：变换器、第一电压检测设备、第二电压检测设备、功率控制设备及负荷；所述变换器的输入端连接直流母线，所述变换器的输出端连接负荷，所述变换器的控制端连接功率控制设备，用于根据所述功率控制设备的控制信号为负荷供电；所述第一电压检测设备连接所述直流母线，用于检测直流母线电压；所述第二电压检测设备连接所述变换器的输出端，用于检测输出电压；所述功率控制设备连接所述第一电压检测设备及所述第二电压检测设备，用于根据直流母线电压及预先配置的负荷功率限值与电压的关系曲线确定目标负荷功率限值，从负荷需求功率及目标负荷功率中筛选出取值小者为目标功率，根据目标功率及输出电压计算得
到目标电流，根据目标电流生成并发送控制信号至所述变换器。10.如权利要求9所述的直流微电网系统，其特征在于，所述负荷需求功率由负荷需求电流替换；将负荷需求功率及目标负荷功率中较小者作为目标功率，根据目标功率及输出电压计算得到目标电流进一步为：根据所述输出电压及目标负荷功率限值计算目标电流限值；比较目标电流限值及负荷需求电流，从中筛选出取值小者为目标电流，其中，负荷需求电流与负荷需求功率相对应。11.如权利要求3所述的直流微电网系统，其特征在于，自主限功率分布式电源包括：变换器、第一电压检测设备、第二电压检测设备、功率控制设备及分布式电源；所述变换器的输入端连接分布式电源，所述变换器的输出端连接直流母线，所述变换器的控制端连接所述功率控制设备，用于根据所述功率控制设备发送的控制信号从所述分布式电源中获取电能；所述电压检测设备连接所述直流母线，用于检测直流母线电压；所述第二电压检测设备连接所述变换器的输入端，用于检测分布式电源的输出电压；所述功率控制设备连接所述第一电压检测设备及所述第二电压检测设备，用于根据直流母线电压及预先配置的发电功率限值与电压的关系曲线确定目标发电功率限值；从最大发电功率及目标发电功率限值中筛选出取值小者为目标功率；根据目标功率及输出电压确定目标电流，根据所述目标电流生成并发送控制信号至所述变换器。12.如权利要求11所述的直流微电网系统，其特征在于，所述最大发电功率由最大发电电流替换；从最大发电功率及目标发电功率限值中选择较小者为目标功率；根据目标功率及输出电压确定目标电流进一步为：根据输出电压及目标发电功率计算目标电流限值，从目标电流限值及最大发电电流中筛选出取值小者为目标电流。13.如权利要求3所述的直流微电网系统，其特征在于，自主限功率双向控制设备包括：双向变换器、电压检测设备、功率控制设备及储能装置；所述双向变换器的第一输入输出端连接储能装置，所述双向变换器的第二输入输出端连接直流母线，所述双向变换器的控制端连接所述功率控制设备，用于根据所述功率控制设备发送的控制信号调整储能装置的功率；所述电压检测设备连接直流母线，用于检测直流母线电压；所述功率控制设备连接所述电压检测设备，用于根据所述直流母线电压、预先配置的输出功率限值与电压的关系曲线以及吸收功率限值与电压的关系曲线，确定目标输出功率限值以及目标吸收功率限值；根据目标输出功率限值、目标吸收功率限值以及直流微电网设备需求功率，确定目标功率；根据所述目标功率生成并发送控制信号至所述双向变换器。14.如权利要求13所述的直流微电网系统，其特征在于，根据目标输出功率限值、目标吸收功率限值以及直流微电网设备需求功率，确定目标功率包括：对所述直流微电网设备需求功率及目标输出功率限值取最小值处理，得到中间量；对中间量及目标吸收功率限值取最大值处理，得到目标功率。15.如权利要求3所述的直流微电网系统，其特征在于，还包括：无自主限功率设备及第二开关组件，其中，无自主限功率设备包括无自主限功率负荷及无自主限功率分布式电源；
部分无自主限功率设备与所述直流母线之间接入有第二开关组件，所述第二开关组件被配置为根据直流电压和设备功率来断开支路或恢复闭合支路；剩余无自主限功率设备直接连接所述直流母线。16.如权利要求15所述的直流微电网系统，其特征在于，所述自主调压直流电源的最大吸收功率不小于未配置第二开关组件的无自主限功率分布式电源的输出功率之和；所述自主调压直流电源的最小吸收功率不小于未配置第二开关组件的无自主限功率负荷的负荷功率之和。17.如权利要求1所述的直流微电网系统，其特征在于，利用预先配置的电流限值与电压的关系曲线替换预先配置的功率限值与电压的关系曲线；所述自主限功率设备用于检测直流母线电流；根据检测到的直流母线电流及预先配置的电流限值与电压的关系曲线确定目标电流限值；根据目标电流限值及自主限功率设备需求电流确定目标电流；根据所述目标电流调节自身功率；其中，所述电流限值与电压的关系曲线由限值电流及最值电流划分为等值线及单调不增曲线。18.如权利要求1所述的直流微电网系统，其特征在于，各同一类型的自主限功率设备的功率限值与电压的关系曲线中的限值电压不同；受电场景中的自主限功率设备，限值电压越低，对应的受电优先级越高；发电场景中的自主限功率设备，限值电压越高，对应的发电优先级越高。
技术总结
本文提供了一种直流微电网系统，包括：自主调压直流电源用于检测自身从直流母线的吸收功率；根据检测到的吸收功率及预先配置的输出电压与吸收功率的关系曲线确定目标输出电压；根据目标输出电压调节直流母线电压；输出电压与吸收功率的关系曲线由限值功率及最值功率将关系曲线划分为多段单调不减关系曲线；自主限功率设备用于检测直流母线电压；根据检测到的直流母线电压及预先配置的功率限值与电压的关系曲线确定目标功率限值；根据目标功率限值及自主限功率设备需求功率确定目标功率；根据目标功率调节自身功率；功率限值与电压的关系曲线由限值电压及最值电压划分为等值线及单调不增曲线。本文能够保证直流微电网的稳定运行。的稳定运行。的稳定运行。
技术研发人员：余蜜 魏学良 朱国荣 李运
受保护的技术使用者：武汉中为高科新能源有限公司
技术研发日：2022.07.11
技术公布日：2022/8/5