CN107171309B - 一种微电网***直流母线稳压控制方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种微电网***直流母线稳压控制方法，包括：基于直流微电网的结构特点以及工作特性，分别构建储能***充电模式和放电模式下的直流微电网模型；根据所述直流微电网模型，分别得到充电模式和放电模式下的混合势函数模型；对混合势函数模型进行稳压分析，分别得到充电模式和放电模式下对应的稳压控制设计准则；根据获得的稳压控制设计准则，设置相应的变换器的电压控制器参数，使得微电网***稳压运行。所述微电网***直流母线稳压控制方法能够保证直流微电网***中的母线电压始终处于稳定运行状态，提高***运行的安全性能。
Description
技术领域
本发明涉及孤岛运行的直流微电网***相关技术领域，特别是指一种微电网***直流母线稳压控制方法。
背景技术
直流微电网可以处于孤岛和并网两种工作状态，并网运行的直流微电网由于背靠大电网，母线电压保持恒定。孤岛运行的微电网***中，参照图1所示，为本发明提供的简化直流微电网***原理图。当发电功率高于负载功率时，母线电压升高；当发电功率低于负载功率时，母线电压降低。蓄电池***需要在发电功率和用电功率不匹配时迅速吸收或提供多余的功率，保持功率平衡，维持母线电压恒定。若连接蓄电池与母线的DC-DC变换器调节速度较慢，当母线电压升高时，蓄电池无法及时充电以吸收功率，或者当母线电压降低时，蓄电池未及时放电以提供功率，都无法解决功率不平衡的问题，母线电压自然也无法恢复额定值。也即，孤岛运行的直流微电网***，由于风电、光伏***功率多变，负载功率变化也比较大，储能***需保障发电功率与用电功率平衡，维持直流母线电压恒定。但是当前直流微电网控制***由于动态响应速度较慢、调节时间较长，难以使得母线电压保持在稳定状态。
所以，在实现本申请的过程中，发明人发现，现有技术至少存在以下缺陷：当前直流微电网***中的母线电压难以保持稳定，会随着发电功率或负载功率的变化偏离额定值。
发明内容
有鉴于此，本发明的目的在于提出一种微电网***直流母线稳压控制方法，通过控制储能***的快速响应能够保证直流微电网***中的母线电压始终处于稳定运行状态，提高***运行的安全性能。
基于上述目的本发明提供的一种微电网***直流母线稳压控制方法，包括：
基于直流微电网的结构特点以及稳压特性，分别构建储能***充电模式和放电模式下的直流微电网模型，也即通过等效转化后得到的简化模型；
根据所述直流微电网模型，分别得到充电模式和放电模式下的混合势函数模型；
对混合势函数模型进行稳压分析，分别得到充电模式和放电模式下对应的稳压控制设计准则；
根据获得的稳压控制设计准则，设置储能***相应的外环电压控制器参数，使得微电网***恒压稳定运行。
可选的，所述直流微电网模型对应的直流微电网***包括变换器控制单元；所述变换器控制单元的控制外环为电压环，用于控制母线电压；所述变换器控制单元的控制内环为电流环，用于控制储能***的充放电电流；所述变换器控制单元通过电压控制器输出电流给定值从而调节储能***的充放电电流的大小。
可选的，所述变换器控制单元将实际测得的母线电压与预设的标准电压进行比较，若母线电压大于标准电压，则控制储能***进行充电；若母线电压小于标准电压，则控制储能***进行放电。
可选的，所述制储能***设置有充放电电流安全阈值；判断所述变换器控制单元给出的控制电流是否大于所述电流安全阈值，若是，则控制储能***以电流安全阈值为电流大小进行充放电，否则，控制储能***按照变换器控制单元给出的控制电流大小进行充放电。
可选的，所述直流微电网***在充电模式下的混合势函数模型为：
其中，P(i,v)为混合势函数，PG为微电源发电功率，v为母线电容两端电压，P0为负载功率，RB为储能***等效电阻；
所述直流微电网***在放电模式下的混合势函数模型为：
可选的，所述根据所述直流微电网模型，分别得到充电模式和放电模式下的混合势函数模型的步骤还包括：
通过混合势函数模型推导得到对应的电流势函数和电压势函数；
通过混合势函数模型以及微电网***的结构特点，得到电流和电压对应的验证函数；
通过所述验证函数验证所述直流微电网模型对应的模型参数是否准确。
可选的，充电模式下，所述电流势函数和电压势函数分别为：
A(i)＝0；
对应的验证函数为：
放电模式下，所述电流势函数和电压势函数分别为：
A(i)＝0；
对应的验证函数为：
可选的，所述对混合势函数模型进行稳压分析，分别得到充电模式和放电模式下对应的稳压控制设计准则的步骤还包括：
根据混合势函数模型，获取与微电网***稳定性相关的两组特征函数；
求解得到特征函数对应的两组最小特征值；
基于母线电压恒定的控制要求，需要满足稳压条件，使得两组最小特征值之和大于零；
将两组最小特征值带入稳压条件，得到稳压控制设计准则；
通过参数变换迭代，得到外环电压控制器的比例参数需要满足的条件。
可选的，所述与微电网***稳定性相关的两组特征函数分别为：
L-1/2Aii(i)L-1/2；
C-1/2Bvv(v)C-1/2；其中，Aii、Bvv分别为电流势函数对电流i的二阶偏导和电压势函数对电压v的二阶偏导；
充电模式下，特征函数对应的两组最小特征值分别为：
μ1＝0；
放电模式下，特征函数对应的两组最小特征值分别为：
μ1＝0；
所述稳压条件为：
μ1+μ2＞0；
充电模式下，稳压控制设计准则为：
电压控制器的比例参数需要满足的条件为：
放电模式下，稳压控制设计准则为：
电压控制器的比例参数需要满足的条件为：
可选的，所述方法还包括：
构建直流微电网储能***控制算法，并设置至少两组参数进行模拟实验；
通过参数设置和结果比较，验证所述微电网***直流母线稳压控制方法是否准确。
从上面所述可以看出，本发明提供的微电网***直流母线稳压控制方法通过构建直流微电网模型以及相应的混合势函数模型，推导得到***稳定性条件，进而通过公式转换和简化，得到电压控制器的比例参数需要满足的稳压条件。这样，可以通过设置相应的参数，只要使得电压控制器的比例参数满足稳压条件，则可以保证微电网***始终处于母线电压稳定的运行状态。因此，本申请所述微电网***直流母线稳压控制方法能够保证直流微电网***中的母线电压始终处于稳定运行状态，提高***运行的安全性能。
附图说明
图1为本发明提供的简化直流微电网***原理图；
图2为本发明提供的微电网***直流母线稳压控制方法的一个实施例的流程示意图；
图3为本发明提供的变换器控制策略原理示意图；
图4为本发明提供的充电模式下直流微电网***模型结构示意图；
图5为本发明提供的放电模式下直流微电网***模型结构示意图；
图6为本发明提供的简化的直流微电网控制***；
图7为本发明提供的***设置A组参数在负载突变时电压变化波形图；
图8为本发明提供的***设置A组参数在负载突变时功率变化波形图；
图9为本发明提供的***设置A组参数在负载突变时电流变化波形图；
图10为本发明提供的***设置B组参数在负载突变时电压变化波形图；
图11为本发明提供的***设置B组参数在负载突变时功率变化波形图；
图12为本发明提供的***设置B组参数在负载突变时电流变化波形图。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，以下结合具体实施例，并参照附图，对本发明进一步详细说明。
需要说明的是，本发明实施例中所有使用“第一”和“第二”的表述均是为了区分两个相同名称非相同的实体或者非相同的参量，可见“第一”“第二”仅为了表述的方便，不应理解为对本发明实施例的限定，后续实施例对此不再一一说明。
针对于当前母线电压不稳的问题，本申请从与蓄电池相连的双向DC-DC变换器控制角度出发解决直流微电网功率不平衡的问题，保障母线电压恒定。
参照图2所示，为本发明提供的微电网***直流母线稳压控制方法的一个实施例的流程示意图。所述微电网***直流母线稳压控制方法包括：
步骤101，基于直流微电网的结构特点以及直流母线稳压特性，分别构建储能***在充电模式和放电模式下的直流微电网模型；其中，为了适应微电网***中的储能***存在充、放电两种工作模式，可以分别建立不同的微电网模型，使得能够对储能***进行相应的功能定位。这里所述的稳压特性是指基于母线电压稳压考虑将***相应的结构进行等效或者简化。
步骤102，根据所述直流微电网模型，分别得到充电模式和放电模式下的混合势函数模型；得到***对应的混合势函数模型，能够得到***中电流电压以及功率相关参数的关系，有利于后续稳压分析。
步骤103，对混合势函数模型进行推导分析，分别得到充电模式和放电模式下对应的稳压控制设计准则；所述稳压准则是指通过一定参数设计，即使微源、负载功率发生突变，基于***快速调节特性，也可以使得母线电压保持稳定运行。
步骤104，根据获得的稳压控制设计准则，设置相应的DC-DC变换器外环电压控制器参数，使得微电网***母线电压保持稳定运行。
由上述实施例可知，本申请所述微电网***直流母线稳压控制方法通过构建直流微电网模型以及相应的混合势函数模型，推导得到***稳定性条件，进而通过公式转换和简化，得到外环电压控制器的比例参数需要满足的稳压条件。这样，可以通过设置相应的参数，只要使得电压控制器的比例参数满足稳压条件，则可以保证微电网***母线电压始终处于稳定运行状态。因此，本申请所述微电网***直流母线稳压控制方法能够保证直流微电网***中的母线电压始终处于稳定运行状态，提高***运行的安全性能。
参照图3所示，为本发明提供的变换器控制策略原理示意图。所述直流微电网模型对应的直流微电网***包括变换器控制单元；所述变换器控制单元的控制外环为电压环，用于控制母线电压；所述变换器控制单元的控制内环为电流环，用于控制储能***的充放电电流；所述变换器控制单元通过电压控制器输出电流给定值调节储能***的充放电电流的大小。
在本申请一些可选的实施例中，所述变换器控制单元将实际测得的母线电压与预设的标准电压进行比较，若母线电压大于标准电压，则控制储能***进行充电，降低母线电压；若母线电压小于标准电压，则控制储能***进行放电，以补偿提高母线电压。
在本申请一些可选的实施例中，所述制储能***设置有充放电电流安全阈值；判断所述变换器控制单元给出的控制电流是否大于所述电流安全阈值，若是，则控制储能***以电流安全阈值为电流大小进行充放电，否则，控制储能***按照变换器控制单元给出的控制电流进行充放电。通过设置电流安全阈值，能够保证储能***的安全运行。
也即，在进行***控制之前需要确定双向DC-DC变换器的控制策略：将母线电压实际值与预设的额定值，即标准值，进行比较，当电压实际值大于额定值时，表明发电功率大于用电功率，蓄电池工作在充电状态以吸收功率，降低母线电压；当实际值小于额定值时，说明发电功率小于用电功率，蓄电池工作在放电状态提供功率，以补偿提高母线电压。基于以上分析，变换器控制外环需要是电压环。此外，还需控制蓄电池充放电电流的大小，因此控制内环为电流环。蓄电池充放电电流的基准值由电压外环来提供。
在本申请一些可选的实施例中，所述微电网***直流母线稳压控制方法包括：
基于储能***或蓄电池有充、放电两个工作模式，需对两种情况分别建模。
首先，建立储能***在充电模式下的直流微电网简化模型。孤岛运行时，储能***对直流母线起稳压作用，因此母线侧的微电源用电流源等效建模；负载由于受到闭环控制，会呈现恒功率负载的特性，即在电压变化时会呈现负阻抗特性，可用理想非线性模型：Po＝常数＝VoIo来表示；蓄电池以及双向DC-DC变换器可视为整体进行考虑，母线电压越高，蓄电池充电电流越大，会呈现普通的阻抗特性，以阻抗RB建模。
充电模式下微电网的等效电路模型如图4所示。根据图4所示模型结构，可得到充电模式下***的混合势函数模型为：
基于式(1)可得到：
A(i)＝0 (2)
其中，A(i)是电流势函数，B(v)是电压势函数。
根据模型参数式(1)和图4所示***结构，可得：
式(4)表明了式(1)充电模式下微电网的模型参数是正确的。
放电模式下蓄电池与双向DC-DC变换器整体呈现受控电流源的特性，可用受控电流源进行建模。微源与负载建模方式与充电模式相同，储能放电模式下微电网***的等效电路模型如图5所示。
根据图5所示模型结构，可得到放电模式下***的混合势函数模型为：
基于式(5)可得到：
A(i)＝0 (6)
其中，A(i)是电流势函数，B(v)是电压势函数。
根据模型参数式(5)和图5所示***结构，可得：
式(8)表明了式(5)放电模式下微电网的模型参数是正确的。
基于直流微电网***在充放电模式下的混合势函数模型，分别进行稳压分析，能够得出稳压控制设计准则。具体的，
首先进行充电模式性能分析，基于式(1)模型参数可得：
μ1＝0 (9)
其中，μ1是特征函数L-1/2Aii(i)L-1/2的最小特征值，μ2是特征函数C-1/2Bvv(v)C-1/2的最小特征值，为了稳定直流母线电压，上述两个最小特征值需要满足条件：
μ1+μ2＞0 (11)
将式(9)和式(10)带入式(11)，可得：
其中，iB为DC-DC变换器输入电流，-R是恒功率负载的负阻抗。
根据图3，当直流母线电压大于额定值时，储能***工作在充电模式下，此时外环电压控制器的PI环节输出的电流值应满足
其中，ibref是充电电流的给定值，Vref是母线额定值，Vdc母线电压。
在不考虑功率损耗的情况下，DC-DC变换器的输入电流iB与输出电流ib，即蓄电池充电电流，满足：
iBv＝ibvb (14)
因此，得到
ib＝KiB (15)
其中，参数K满足：
将式(13)带入式(15)，并将式(15)等式两边对电压v求导，可得：
即充电模式下电压控制器比例参数kp满足：
式(18)为充电模式的电压控制器的设计提供了稳压控制设计准则。
接着进行放电模式性能分析，基于式(5)模型参数可得：
μ1＝0 (19)
其中，μ1是特征函数L-1/2Aii(i)L-1/2的最小特征值，μ2是特征函数C-1/2Bvv(v)C-1/2的最小特征值，为了稳定母线电压，需满足：
μ1+μ2＞0 (21)
把式(19)和式(20)带入式(21)，可得：
其中，iB为DC-DC变换器输出电流，-R是恒功率负载的负阻抗。
当直流母线电压小于额定值时，储能***工作在放电模式下，此时外环电压控制器的PI环节输出的电流值应满足
同样不考虑开关变换器的功率损耗，可得到：
其中，参数K满足式(16)。基于式(24)可知，放电模式下电压控制器比例参数kp满足：
式(25)为放电模式下电压控制器的设计提供了稳压控制设计依据。
这样，基于稳压设计，直接得到了电压控制器中相关比例参数的限制条件。
在本申请另一些可选的实施例中，为验证式(18)和式(25)所示稳压控制设计准则，搭建了如图6所示简化的直流微电网控制***。母线电压需要储能***进行稳压控制，母线电压额定值为380V，微电源用电流源代替，发电功率为3000W；负载由闭环控制的Buck变换器和电阻构成，其功率可从800W阶跃至6500W；储能***的蓄电池组端电压为100V，蓄电池充电电流和放电电流安全阈值均为40A。
基于式(18)，可知储能***充电的电压控制器的比例系数kp应满足：
基于式(25)，可知放电电压控制器的比例系数kp应满足：
为进行比较，设计了如表1所示A、B两组参数。其中，A组参数满足充电、放电两个稳压控制设计准则，B组参数只满足充电控制器稳压控制设计准则，不满足放电稳压控制设计准则。A组参数运行结果如图7、图8、图9所示，B组参数运行结果如图10、图11、图12所示。
表1***参数
| 参数 | A | B |
| 母线电压 | 380V | 380V |
| 发电功率 | 3kW | 3kW |
| 负载功率变化 | 0.8kW～6.5kW | 0.8kW～6.5kW |
| 充电控制器k<sub>p</sub> | 0.5 | 0.5 |
| 稳压准则:k<sub>p</sub>>0.08 | 满足 | 满足 |
| 放电控制器k<sub>p</sub> | 0.4 | 0.2 |
| 稳压准则:k<sub>p</sub>>0.325 | 满足 | 不满足 |
对比图7-12所示结果，当同时满足式(18)和式(25)所示稳压控制设计准则时，母线电压能在负载功率剧烈变化时保持恒定，当不满足式(18)和式(25)时，母线电压在负载功率大扰动时会出现大幅跌落，导致***崩溃无法正常工作。因此，可以知道本申请所述的微电网***直流母线稳压控制方法是实际有效的控制策略。
所属领域的普通技术人员应当理解：以上任何实施例的讨论仅为示例性的，并非旨在暗示本公开的范围(包括权利要求)被限于这些例子；在本发明的思路下，以上实施例或者不同实施例中的技术特征之间也可以进行组合，步骤可以以任意顺序实现，并存在如上所述的本发明的不同方面的许多其它变化，为了简明它们没有在细节中提供。
另外，为简化说明和讨论，并且为了不会使本发明难以理解，在所提供的附图中可以示出或可以不示出与集成电路(IC)芯片和其它部件的公知的电源/接地连接。此外，可以以框图的形式示出装置，以便避免使本发明难以理解，并且这也考虑了以下事实，即关于这些框图装置的实施方式的细节是高度取决于将要实施本发明的平台的(即，这些细节应当完全处于本领域技术人员的理解范围内)。在阐述了具体细节(例如，电路)以描述本发明的示例性实施例的情况下，对本领域技术人员来说显而易见的是，可以在没有这些具体细节的情况下或者这些具体细节有变化的情况下实施本发明。因此，这些描述应被认为是说明性的而不是限制性的。
尽管已经结合了本发明的具体实施例对本发明进行了描述，但是根据前面的描述，这些实施例的很多替换、修改和变型对本领域普通技术人员来说将是显而易见的。例如，其它存储器架构(例如，动态RAM(DRAM))可以使用所讨论的实施例。
本发明的实施例旨在涵盖落入所附权利要求的宽泛范围之内的所有这样的替换、修改和变型。因此，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何省略、修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (6)
1.一种微电网***直流母线稳压控制方法，其特征在于，包括：
基于直流微电网的结构特点以及稳压特性，分别构建储能***充电模式和放电模式下的直流微电网模型；
根据所述直流微电网模型，分别得到充电模式和放电模式下的混合势函数模型；
所述直流微电网***在充电模式下的混合势函数模型为：
其中，P(i,v)为混合势函数，PG为微电源发电功率，v为母线电容两端电压，P0为负载功率，RB为储能***等效电阻，PB为蓄电池储能***放电功率；
所述直流微电网***在放电模式下的混合势函数模型为：
对混合势函数模型进行稳压分析，分别得到充电模式和放电模式下对应的稳压控制设计准则的步骤还包括：
根据混合势函数模型，获取与微电网***稳定性相关的两组特征函数；
求解得到特征函数对应的两组最小特征值；
基于母线电压恒定的控制要求，需要满足稳压条件，使得两组最小特征值之和大于零；
将两组最小特征值带入稳压条件，得到稳压控制设计准则；
通过参数变换迭代，得到电压控制器的比例参数需要满足的条件；
根据获得的稳压控制设计准则，设置储能***相应的外环电压控制器参数，使得微电网***恒压稳定运行；
所述与微电网***稳定性相关的两组特征函数分别为：
L-1/2Aii(i)L-1/2；
C-1/2Bvv(v)C-1/2；
充电模式下，特征函数对应的两组最小特征值分别为：
μ1＝0；
放电模式下，特征函数对应的两组最小特征值分别为：
μ1＝0；
所述稳压条件为：
μ1+μ2＞0；
充电模式下，稳压控制设计准则为：
电压控制器的比例参数需要满足的条件为：
放电模式下，稳压控制设计准则为：
电压控制器的比例参数需要满足的条件为：
v为母线电容两端电压，iB为储能***的双向DC-DC变换器输入电流。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述直流微电网模型对应的直流微电网***包括变换器控制单元；所述变换器控制单元的控制外环为电压环，用于控制母线电压；所述变换器控制单元的控制内环为电流环，用于控制储能***的充放电电流；所述变换器控制单元通过电压控制器输出电流给定值从而调节储能***的充放电电流的大小。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述变换器控制单元将实际测得的母线电压与预设的标准电压进行比较，若母线电压大于标准电压，则控制储能***进行充电；若母线电压小于标准电压，则控制储能***进行放电。
4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述控制储能***设置有充放电电流安全阈值；判断所述变换器控制单元给出的控制电流是否大于所述电流安全阈值，若是，则控制储能***以电流安全阈值为电流大小进行充放电，否则，控制储能***按照变换器控制单元给出的控制电流大小进行充放电。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，根据所述直流微电网模型，分别得到充电模式和放电模式下的混合势函数模型的步骤还包括：
通过混合势函数模型推导得到对应的电流势函数和电压势函数；
通过混合势函数模型以及微电网***的结构特点，得到电流和电压对应的验证函数；
通过所述验证函数验证所述直流微电网模型对应的模型参数是否准确；
充电模式下，所述电流势函数A(i)和电压势函数B(v)分别为：
A(i)＝0；
对应的验证函数为：
放电模式下，所述电流势函数和电压势函数分别为：
A(i)＝0；
对应的验证函数为：
v为母线电容两端电压，RB为储能***等效电阻。
6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括：
构建直流微电网储能***控制算法，并设置至少两组参数进行模拟实验；
通过参数设置和结果比较，验证所述微电网***直流母线稳压控制方法是否准确。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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| CN105305402A (zh) * | 2015-10-20 | 2016-02-03 | 天津大学 | 一种直流微网母线电压鲁棒自治控制方法 |
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