CN111049181B - 一种基于联合控制的微电网并网方法、装置和*** - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种基于联合控制的微电网并网方法、装置和***，包括实时获取直流微电网的并网信号，根据并网信号向PCC开关发送第一关闭指令，并在预设延时时间之后向并网逆变器发送开启指令；当并网逆变器根据开启指令进行开启后，将并网逆变器设定为第一控制模式，将直流储能设定为第二控制模式；设定并网逆变器的有功控制指令，根据有功控制指令实时获取直流储能的交换功率和直流电压；判断交换功率是否满***换功率判据并判断直流电压是否满足直流电压判据，若均满足，则将并网逆变器切换为第三控制模式，完成并网。本发明基于并网逆变器和直流储能的联合控制，实现了直流微电网由孤岛模式完成并网后能柔性过渡至正常运行状态。

Description

一种基于联合控制的微电网并网方法、装置和***

技术领域

本发明涉及微电网并网和控制领域，尤其涉及一种基于联合控制的微电网并网方法、装置和***。

背景技术

随着城市生产用电的不断增加，传统的化石能源急剧消耗，能源短缺与环境污染问题日益严重。以新能源发电为主的分布式电源在电网中占比不断提高。但在交流微电网中，分布式电源需要通过逆变器与大电网相角、频率保持同步，其中控制过程较为复杂，因此交流微电网并不适合大规模接入分布式电源。在此前提下，发展直流微电网是未来微电网的趋势与方向。

然而，现有关于直流微电网的研究多集中于直流微电网并网运行或孤岛运行模式下的各逆变器如何协调配合的问题上，并未对两种模式切换过程中如何避免由于功率瞬变所造成的合闸冲击等问题进行深入的研究。当直流微电网由孤岛模式转为并网模式时，直接闭合PCC开关(Point of Common Coupling，公共联接点开关)，会导致流过PCC开关的电流急剧增大，严重时将导致直流微电网内部功率震荡，从而引发保护误动作，造成直流微电网并网逆变器闭锁，即并网失败。

因此需要一种优异的直流微电网并网方法，能够使直流微电网由孤岛模式完成并网后能柔性过渡至正常运行状态，解决了由于主从控制中主从站切换所导致的功率冲击问题，实现直流微电网并网过程中功率的真正零冲击。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是针对上述现有技术的不足，提供一种基于联合控制的微电网并网方法、装置和***，能够使直流微电网由孤岛模式完成并网后能柔性过渡至正常运行状态，解决了现有技术中由于主从控制中主从站切换所导致的功率冲击问题。

本发明解决上述技术问题的技术方案如下：

一种基于联合控制的微电网并网方法，包括以下步骤：

步骤1：获取直流微电网由孤岛模式向并网模式切换的并网信号，根据所述并网信号向PCC开关发送第一关闭指令，并在预设延时时间之后向并网逆变器发送开启指令；

步骤2：当所述并网逆变器根据所述开启指令进行开启后，将所述并网逆变器设定为第一控制模式，将直流储能设定为第二控制模式；

步骤3：在所述第一控制模式下，设定所述并网逆变器的有功控制指令，根据所述有功控制指令，并在所述第二控制模式下实时获取所述直流储能的交换功率和直流电压；

步骤4：判断所述交换功率是否满足预设的交换功率判据，并判断所述直流电压是否满足预设的直流电压判据，若均满足，则将所述并网逆变器由所述第一控制模式切换为第三控制模式，完成并网；否则返回所述步骤3。

本发明的有益效果是：交流大电网依次通过PCC开关和并网逆变器与直流微电网电连接，直流微电网包括直流储能，还包括直流负载和光伏电源等分布式电源，因此，当直流微电网在孤岛运行模式下，并网逆变器处于闭锁状态，由直流储能维持直流线路上的直流电压稳定不变；当交流大电网切除故障并恢复正常时，向直流微电网发送由孤岛模式向并网模式切换的并网信号，当接收到并网信号后，PCC开关关闭，在经过预设延时时间之后才开启并网逆变器，并分别将并网逆变器设定为第一控制模式，直流储能设定为第二控制模式，可以使得并网逆变器中的电容等器件完成充电，有利于后续的并网控制；而在并网逆变器开启且并网逆变器设定为第一控制模式以及直流储能设定为第二控制模式后，通过设定并网逆变器的有功控制指令，并使得在该有功控制指令以及第二控制模式下，直流储能的交换功率满足预设的交换功率判据，直流储能的直流电压满足预设的直流电压判据，再切换并网逆变器的控制模式为第三控制模式，基于并网逆变器和直流储能的联合控制，有效避免了直接开启并网逆变器造成的功率瞬变所引起的合闸冲击问题，避免了直接闭合PCC开关导致流过PCC开关的电流急剧增大，从而引起直流微电网内部功率震荡，进而造成保护误动作和并网逆变器闭锁的问题，实现了直流微电网由孤岛模式完成并网后能柔性过渡至正常运行状态，解决了由于主从控制中主从站切换所导致的功率冲击问题，真正实现直流微电网并网过程中功率的零冲击。

依据本发明的另一方面，提供了一种基于联合控制的微电网并网装置，包括信号获取模块、指令发送模块、模式设定模块、数据采集模块、数据分析模块和模式切换模块；

所述信号获取模块，用于获取直流微电网由孤岛模式向并网模式切换的并网信号；

所述指令发送模块，用于根据所述并网信号向PCC开关发送第一关闭指令，并在预设延时时间之后向并网逆变器发送开启指令；

所述模式设定模块，用于当所述并网逆变器根据所述开启指令进行开启后，将所述并网逆变器设定为第一控制模式，将直流储能设定为第二控制模式；还用于在所述第一控制模式下，设定所述并网逆变器的有功控制指令；

所述数据采集模块，用于根据所述有功控制指令，并在所述第二控制模式下实时获取所述直流储能的交换功率和直流电压；

所述数据分析模块，用于判断所述交换功率是否满足预设的交换功率判据，并判断所述直流电压是否满足预设的直流电压判据；

所述模式切换模块，用于当所述数据分析模块判断所述交换功率满足所述交换功率判据，且所述直流电压满足所述直流电压判据时，将所述并网逆变器由所述第一控制模式切换为第三控制模式，完成并网。

本发明的有益效果是：当交流大电网切除故障并恢复正常时，通过信号获取模块获取由孤岛模式向并网模式切换的并网信号，当接收到并网信号后，PCC开关关闭，在经过预设延时时间之后才开启并网逆变器，并通过模式设定模块分别设定并网逆变器为第一控制模式和直流储能为第二控制模式，可以使得并网逆变器中的电容等器件完成充电，有利于后续的并网控制；而在并网逆变器开启并将并网逆变器设定为第一控制模式及将直流储能设定为第二控制模式后，通过模式设定模块设定并网逆变器的有功控制指令，并使得在该有功控制指令以及第二控制模式下，直流储能的交换功率满足预设的交换功率判据，直流储能的直流电压满足预设的直流电压判据，再由模式切换模块切换并网逆变器的控制模式为第三控制模式，基于并网逆变器和直流储能的联合控制，有效避免了直接开启并网逆变器造成的功率瞬变所引起的合闸冲击问题，避免了直接闭合PCC开关导致流过PCC开关的电流急剧增大，从而引起直流微电网内部功率震荡，进而造成保护误动作和并网逆变器闭锁的问题，实现了直流微电网由孤岛模式完成并网后能柔性过渡至正常运行状态，解决了由于主从控制中主从站切换所导致的功率冲击问题，真正实现直流微电网并网过程中功率的零冲击。

依据本发明的另一方面，提供了一种基于联合控制的微电网并网***，包括本发明的一种基于联合控制的微电网并网装置，还包括PCC开关、并网逆变器和直流储能；

所述基于联合控制的微电网并网装置分别与所述PCC开关、所述并网逆变器和所述直流储能电连接，所述并网逆变器与所述直流储能电连接，所述并网逆变器还与交流大电网电连接，所述PCC开关设置在所述并网逆变器与所述交流大电网的公共联接点处，并分别与所述并网逆变器和所述交流大电网电连接。

本发明的有益效果是：基于并网逆变器和直流储能的联合控制，有效避免了直接开启并网逆变器造成的功率瞬变所引起的合闸冲击问题，避免了直接闭合PCC开关导致流过PCC开关的电流急剧增大，从而引起直流微电网内部功率震荡，进而造成保护误动作和并网逆变器闭锁的问题，实现了直流微电网由孤岛模式完成并网后能柔性过渡至正常运行状态，解决了由于主从控制中主从站切换所导致的功率冲击问题，真正实现直流微电网并网过程中功率的零冲击。

附图说明

图1为本发明实施例一中一种基于联合控制的微电网并网方法的流程示意图；

图2为本发明实施例一中基于联合控制的微电网并网方法的原理示意图；

图3为本发明实施例一中将并网逆变器设定为第一控制模式和将直流储能设定为第二控制模式的流程示意图；

图4为本发明实施例一中并网逆变器切换为第三控制模式的流程示意图；

图5为本发明实施例一中并网逆变器切换为第三控制模式的同时，关闭直流储能的流程示意图；

图6为本发明采用传统控制方法来进行并网得到的并网波形图；

图7为本发明实施例一中采用基于联合控制的并网方法得到的并网波形图；

图8为本发明实施例一中基于联合控制的微电网并网方法的完整流程示意图；

图9为本发明实施例二中一种基于混合功率反馈扰动的孤岛检测装置的结构示意图；

图10为本发明实施例三中直流储能的简化拓扑结构示意图；

图11为本发明实施例三中并网逆变器的简化拓扑结构示意图。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本发明，并非用于限定本发明的范围。

下面结合附图，对本发明进行说明。

实施例一、如图1所示，一种基于联合控制的微电网并网方法，包括以下步骤：

S1：获取直流微电网由孤岛模式向并网模式切换的并网信号，根据所述并网信号向PCC开关发送第一关闭指令，并在预设延时时间之后向并网逆变器发送开启指令；

S2：当所述并网逆变器根据所述开启指令进行开启后，将所述并网逆变器设定为第一控制模式，将直流储能设定为第二控制模式；

S3：在所述第一控制模式下，设定所述并网逆变器的有功控制指令，根据所述有功控制指令，并在所述第二控制模式下实时获取所述直流储能的交换功率和直流电压；

S4：判断所述交换功率是否满足预设的交换功率判据，并判断所述直流电压是否满足预设的直流电压判据，若均满足，则将所述并网逆变器由所述第一控制模式切换为第三控制模式，完成并网；否则返回S3。

本实施例当交流大电网切除故障并恢复正常时，首先向直流微电网发送由孤岛模式向并网模式切换的并网信号，当接收到并网信号后，PCC开关关闭，在经过预设延时时间之后才开启并网逆变器，并分别将并网逆变器设定为第一控制模式，将直流储能设定为第二控制模式，可以使得并网逆变器中的电容等器件完成充电，有利于后续的并网控制；而在并网逆变器开启并设定了并网逆变器为第一控制模式和设定了直流储能为第二控制模式后，通过设定并网逆变器的有功控制指令，并使得在该有功控制指令以及第二控制模式下，直流储能的交换功率满足预设的交换功率判据，直流储能的直流电压满足预设的直流电压判据，再切换并网逆变器的控制模式为第三控制模式，基于并网逆变器和直流储能的联合控制，有效避免了直接开启并网逆变器造成的功率瞬变所引起的合闸冲击问题，避免了直接闭合PCC开关导致流过PCC开关的电流急剧增大，从而引起直流微电网内部功率震荡，进而造成保护误动作和并网逆变器闭锁的问题，实现了直流微电网由孤岛模式完成并网后能柔性过渡至正常运行状态，解决了由于主从控制中主从站切换所导致的功率冲击问题，真正实现直流微电网并网过程中功率的零冲击。

具体地，本实施例中基于联合控制的微电网并网方法的原理示意图如图2所示，交流大电网依次通过PCC开关和并网逆变器与直流微电网电连接，直流微电网包括直流储能，还包括直流负载和光伏电源等分布式电源，其中PCC开关是一个连接交流大电网和直流微电网的开关；需要说明的是，本实施例包括但不局限于图2所示的运行结构。

具体地，本实施例中，孤岛运行模式下的直流微电网在t＝3s时收到并网信号，首先发送第一关闭指令将PCC开关合闸，经过0.1s的延时，完成对并网逆变器中稳压电容等元件的充电后，发送开启指令启动并网逆变器开始逆变控制。

优选地，如图3所示，S2的具体步骤包括：

S21：当所述并网逆变器根据所述开启指令进行开启后，实时获取并网逆变器有功功率和并网逆变器无功功率；

S22：根据所述并网逆变器有功功率和所述并网逆变器无功功率，将所述并网逆变器设定为所述第一控制模式，所述第一控制模式具体为有功功率-无功功率控制模式；将所述直流储能设定为所述第二控制模式，所述第二控制模式具体为恒直流电压控制模式。

由于直流微电网正常并网运行时，并网逆变器作为主从控制的主站负责稳定的直流母线电压(简称直流电压)V_dc，而孤岛运行模式下的V_dc则由直流储能控制，因此为了直流微电网由孤岛模式完成并网后能柔性过渡至正常运行状态，先获取并网逆变器有功功率和并网逆变器无功功率，并根据该并网逆变器有功功率和并网逆变器无功功率将并网逆变器设为有功功率-无功功率控制模式，简称P/Q控制模式，并且设定直流储能为恒直流电压控制模式，即保持直流储能为储能模式不变；通过上述P/Q控制模式和恒直流电压控制模式，可实现功率的平滑过渡，能方便后续设定有功控制指令，并便于并网逆变器由第一控制模式切换为第三控制模式，保障主从控制中的柔性过渡，避免功率瞬变而引起的直流微电网内部功率震荡，进而造成保护误动作和并网逆变器闭锁的问题，从而实现真正的功率零冲击。

具体地，本实施例中，P/Q控制模式是指同时对某一元件(本实施例具体为并网逆变器)端口的有功功率和无功功率的输出值进行设定，从而达到同时控制该端口的有功功率和无功功率的目的。

优选地，在S3中，所述有功控制指令具体为：

逐步增加所述并网逆变器对应的并网逆变器有功功率参考值。

通过逐步增加并网逆变器有功功率参考值，基于P/Q控制模式，可以使得直流储能的交换功率逐步降为0，从而便于对并网逆变器的P/Q控制模式进行切换，保证并网后主从控制中的主站的柔性切换并顺利完成并网。

具体地，本实施例中，当逐步增加并网逆变器有功功率参考值时，并网逆变器无功功率参考值始终为0。

优选地，如图4所示，S4的具体步骤包括：

S41：在逐步增加所述并网逆变器有功功率参考值的过程中，获取所述直流储能的所述交换功率的最终值，并判断所述交换功率的最终值是否满足预设的所述交换功率判据，若是，则执行S42，若否，则返回S3；

所述交换功率判据具体为：

其中，

为所述交换功率的最终值；

S42：在逐步增加所述并网逆变器有功功率参考值的过程中，判断所述直流储能的所述直流电压是否满足预设的所述直流电压判据，若是，则执行S43；若否，则返回S3；

所述直流电压判据具体为：

0.95V_base≤V_dc≤1.05V_base；

其中，V_dc为所述直流储能的所述直流电压，V_base为直流电压基准值；

S43：将所述并网逆变器由所述第一控制模式切换为所述第三控制模式，完成并网，所述第三控制模式具体为直流电压-无功功率控制模式。

通过上述交换功率判据和直流电压判据，实现了在将并网逆变器的控制模式设为P/Q控制模式的基础上，可以使其端口功率不断增加，从而间接地将直流储能端口的功率减小，实现了一个功率的柔性转移，在此基础上完成并网逆变器的控制模式的切换，即完成了直流微电网的零冲击并网。

具体地，在本实施例中，并网逆变器的控制模式切换为第三控制模式，即直流电压-无功功率控制模式，简称为V_dc/Q控制模式；其中，V_dc/Q控制模式是指同时对某一元件(本实施例具体为直流储能)端口的直流电压和无功功率的输出值进行设定，从而达到同时控制该端口的直流电压和无功功率的目的。

具体地，V_base为直流电压基准值，也可以称为标幺值(是对于选定的基准值的相对单位)，例如当直流电压的电压等级为10kV时，那么当直流电压处于0.95～1.05标幺值之内时，即指直流电压处于9.5kV～10.5kV之间。

优选地，如图5所示，在S43之后还包括：

S44：向所述直流储能发送第二关闭指令，所述直流储能根据所述第二关闭指令进行关闭。

由于在并网运行过程下，直流储能一般情况是默认需要闭锁的，如果不关闭的话很可能造成其端口频繁充放电，从而导致损害直流储能内部的电池的寿命，因此，当并网逆变器的控制模式切换为V_dc/Q控制模式之后，关闭直流储能能对直流储能起到保护作用；需要说明的是，由于并网逆变器的模式切换和直流储能闭锁都是瞬间完成的动作，两个动作的时间都很短，因此，当并网逆变器的模式切换后关闭直流储能，可以认为两个动作是同步进行的。

具体地，分别采用传统并网方法和本实施例中基于联合控制的并网方法对微电网进行并网，得到对应的并网波形图进行对比，分别如图6和图7所示，其中，传统并网方法进行并网是指在3.1s时直接关闭直流储能，并将并网逆变器的控制模式直接设为V_dc/Q控制模式；从图6和图7可以看出，本实施例中基于直流储能和并网逆变器的联合控制的微电网并网过程中，功率的过渡更加平滑，功率的冲击更小，真正实现了并网后主从控制中的主站的柔性切换。

具体地，基于上述微电网并网的完整步骤，得到一个优选实施例的完整流程示意图如图8所示。基于并网逆变器和直流储能的联合控制，有效避免了直接开启并网逆变器造成的功率瞬变所引起的合闸冲击问题。

实施例二、如图9所示，一种基于联合控制的微电网并网装置，包括信号获取模块、指令发送模块、模式设定模块、数据采集模块、数据分析模块和模式切换模块；

所述信号获取模块，用于获取直流微电网由孤岛模式向并网模式切换的并网信号；

所述指令发送模块，用于根据所述并网信号向PCC开关发送第一关闭指令，并在预设延时时间之后向并网逆变器发送开启指令；

所述模式设定模块，用于当所述并网逆变器根据所述开启指令进行开启后，将所述并网逆变器设定为的第一控制模式，将直流储能设定为第二控制模式；还用于在所述第一控制模式下，设定所述并网逆变器的有功控制指令；

所述数据采集模块，用于根据所述有功控制指令，并在所述第二控制模式下实时获取所述直流储能的交换功率和直流电压；

所述数据分析模块，用于判断所述交换功率是否满足预设的交换功率判据，并判断所述直流电压是否满足预设的直流电压判据；

所述模式切换模块，用于当所述数据分析模块判断所述交换功率满足所述交换功率判据，且所述直流电压满足所述直流电压判据时，将所述并网逆变器由所述第一控制模式切换为第三控制模式，完成并网。

当交流大电网切除故障并恢复正常时，通过信号获取模块获取由孤岛模式向并网模式切换的并网信号，当接收到并网信号后，PCC开关关闭，在经过预设延时时间之后才开启并网逆变器，并通过模式设定模块分别设定并网逆变器为第一控制模式及直流储能为第二控制模式，可以使得并网逆变器中的电容等器件完成充电，有利于后续的并网控制；而在并网逆变器开启并设定了并网逆变器为第一控制模式和设定了直流储能为第二控制模式后，通过模式设定模块设定并网逆变器的有功控制指令，并使得在该有功控制指令以及第二控制模式下，直流储能的交换功率满足预设的交换功率判据，直流储能的直流电压满足预设的直流电压判据，再由模式切换模块切换并网逆变器的控制模式为第三控制模式，基于并网逆变器和直流储能的联合控制，有效避免了直接开启并网逆变器造成的功率瞬变所引起的合闸冲击问题，避免了直接闭合PCC开关导致流过PCC开关的电流急剧增大，从而引起直流微电网内部功率震荡，进而造成保护误动作和并网逆变器闭锁的问题，实现了直流微电网由孤岛模式完成并网后能柔性过渡至正常运行状态，解决了由于主从控制中主从站切换所导致的功率冲击问题，真正实现直流微电网并网过程中功率的零冲击。

优选地，所述模式设定模块具体用于：

当所述并网逆变器根据所述开启指令进行开启后，实时获取并网逆变器有功功率和并网逆变器无功功率；

根据所述并网逆变器有功功率和所述并网逆变器无功功率，将所述并网逆变器设定为所述第一控制模式，所述第一控制模式具体为有功功率-无功功率控制模式；将所述直流储能设定为所述第二控制模式，所述第二控制模式具体为恒直流电压控制模式。

优选地，所述有功控制指令具体为：

逐步增加所述并网逆变器对应的并网逆变器有功功率参考值；

所述数据分析模块具体用于：

在逐步增加所述并网逆变器有功功率参考值的过程中，获取所述直流储能的所述交换功率的最终值，并判断所述交换功率的最终值是否满足预设的所述交换功率判据；

当所述交换功率的最终值满足所述交换功率判据时，判断所述直流储能的所述直流电压是否满足预设的所述直流电压判据；

所述模式切换模块具体用于：

当所述直流电压满足所述直流电压判据时，将所述并网逆变器由所述第一控制模式切换为所述第三控制模式，完成并网，所述第三控制模式具体为直流电压-无功功率控制模式。

优选地，所述指令发送模块还具体用于：

当所述直流电压满足所述直流电压判据时，向所述直流储能发送第二关闭指令，所述直流储能根据所述第二关闭指令进行关闭。

实施例三、一种基于联合控制的微电网并网***，包括实施例二的一种基于联合控制的微电网并网装置，还包括PCC开关、并网逆变器和直流储能；

所述基于联合控制的微电网并网装置分别与所述PCC开关、所述并网逆变器和所述直流储能电连接，所述并网逆变器与所述直流储能电连接，所述并网逆变器还与交流大电网电连接，所述PCC开关设置在所述并网逆变器与所述交流大电网的公共联接点处，并分别与所述并网逆变器和所述交流大电网电连接。

基于并网逆变器和直流储能的联合控制，有效避免了直接开启并网逆变器造成的功率瞬变所引起的合闸冲击问题，避免了直接闭合PCC开关导致流过PCC开关的电流急剧增大，从而引起直流微电网内部功率震荡，进而造成保护误动作和并网逆变器闭锁的问题，实现了直流微电网由孤岛模式完成并网后能柔性过渡至正常运行状态，解决了由于主从控制中主从站切换所导致的功率冲击问题，真正实现直流微电网并网过程中功率的零冲击。

具体地，本实施例中的基于联合控制的微电网并网***如图2所示，其中的直流储能的简化拓扑结构图如图10所示，包括蓄电池、Boost电路、Buck电路、电感和电容；其中的并网逆变器的简化拓扑结构图如图11所示，为三相全桥逆变器，包括6个开关管，分别为CG1、CG2、CG3、CG4、CG5和CG6。

本实施例中的基于联合控制的微电网并网***的其他未尽细节参见实施例一和实施例二的具体描述，此处不再赘述。

以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种基于联合控制的微电网并网方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤1：获取直流微电网由孤岛模式向并网模式切换的并网信号，根据所述并网信号向PCC开关发送第一关闭指令，并在预设延时时间之后向并网逆变器发送开启指令；

步骤2：当所述并网逆变器根据所述开启指令进行开启后，将所述并网逆变器设定为第一控制模式，将直流储能设定为第二控制模式；

步骤3：在所述第一控制模式下，设定所述并网逆变器的有功控制指令，根据所述有功控制指令，并在所述第二控制模式下实时获取所述直流储能的交换功率和直流电压；

步骤4：判断所述交换功率是否满足预设的交换功率判据，并判断所述直流电压是否满足预设的直流电压判据，若均满足，则将所述并网逆变器由所述第一控制模式切换为第三控制模式，完成并网；否则返回所述步骤3；

所述步骤2的具体步骤包括：

步骤21：当所述并网逆变器根据所述开启指令进行开启后，实时获取并网逆变器有功功率和并网逆变器无功功率；

步骤22：根据所述并网逆变器有功功率和所述并网逆变器无功功率，将所述并网逆变器设定为所述第一控制模式，所述第一控制模式具体为有功功率-无功功率控制模式；将所述直流储能设定为所述第二控制模式，所述第二控制模式具体为恒直流电压控制模式；

在所述步骤3中，所述有功控制指令具体为：

逐步增加所述并网逆变器对应的并网逆变器有功功率参考值；

所述步骤4的具体步骤包括：

步骤41：在逐步增加所述并网逆变器有功功率参考值的过程中，获取所述直流储能的所述交换功率的最终值，并判断所述交换功率的最终值是否满足预设的所述交换功率判据，若是，则执行步骤42，若否，则返回所述步骤3；

步骤42：在逐步增加所述并网逆变器有功功率参考值的过程中，判断所述直流储能的所述直流电压是否满足预设的所述直流电压判据，若是，则执行步骤43；若否，则返回所述步骤3；

步骤43：将所述并网逆变器由所述第一控制模式切换为所述第三控制模式，完成并网，所述第三控制模式具体为直流电压-无功功率控制模式。

2.根据权利要求1所述的基于联合控制的微电网并网方法，其特征在于，所述交换功率判据具体为：

其中，

为所述交换功率的最终值；

所述直流电压判据具体为：

0.95V_base≤V_dc≤1.05V_base；

其中，V_dc为所述直流储能的所述直流电压，V_base为直流电压基准值。

3.根据权利要求1所述的基于联合控制的微电网并网方法，其特征在于，在所述步骤43之后还包括：

步骤44：向所述直流储能发送第二关闭指令，所述直流储能根据所述第二关闭指令进行关闭。

4.一种基于联合控制的微电网并网装置，其特征在于，包括信号获取模块、指令发送模块、模式设定模块、数据采集模块、数据分析模块和模式切换模块；

所述信号获取模块，用于获取直流微电网由孤岛模式向并网模式切换的并网信号；

所述指令发送模块，用于根据所述并网信号向PCC开关发送第一关闭指令，并在预设延时时间之后向并网逆变器发送开启指令；

所述模式设定模块，用于当所述并网逆变器根据所述开启指令进行开启后，将所述并网逆变器设定为第一控制模式，将直流储能设定为第二控制模式；还用于在所述第一控制模式下，设定所述并网逆变器的有功控制指令；

所述数据采集模块，用于根据所述有功控制指令，并在所述第二控制模式下实时获取所述直流储能的交换功率和直流电压；

所述数据分析模块，用于判断所述交换功率是否满足预设的交换功率判据，并判断所述直流电压是否满足预设的直流电压判据；

所述模式切换模块，用于当所述数据分析模块判断所述交换功率满足所述交换功率判据，且所述直流电压满足所述直流电压判据时，将所述并网逆变器由所述第一控制模式切换为第三控制模式，完成并网；

所述模式设定模块具体用于：

当所述并网逆变器根据所述开启指令进行开启后，实时获取并网逆变器有功功率和并网逆变器无功功率；

根据所述并网逆变器有功功率和所述并网逆变器无功功率，将所述并网逆变器设定为所述第一控制模式，所述第一控制模式具体为有功功率-无功功率控制模式；将所述直流储能设定为所述第二控制模式，所述第二控制模式具体为恒直流电压控制模式；

所述有功控制指令具体为：

逐步增加所述并网逆变器对应的并网逆变器有功功率参考值；

所述数据分析模块具体用于：

在逐步增加所述并网逆变器有功功率参考值的过程中，获取所述直流储能的所述交换功率的最终值，并判断所述交换功率的最终值是否满足预设的所述交换功率判据；

当所述交换功率的最终值满足所述交换功率判据时，判断所述直流储能的所述直流电压是否满足预设的所述直流电压判据；

所述模式切换模块具体用于：

当所述直流电压满足所述直流电压判据时，将所述并网逆变器由所述第一控制模式切换为所述第三控制模式，完成并网，所述第三控制模式具体为直流电压-无功功率控制模式。

5.根据权利要求4所述的基于联合控制的微电网并网装置，其特征在于，所述指令发送模块还具体用于：

当所述直流电压满足所述直流电压判据时，向所述直流储能发送第二关闭指令，所述直流储能根据所述第二关闭指令进行关闭。

6.一种基于联合控制的微电网并网***，其特征在于，包括权利要求4至5任一项所述的基于联合控制的微电网并网装置，还包括PCC开关、并网逆变器和直流储能；

所述基于联合控制的微电网并网装置分别与所述PCC开关、所述并网逆变器和所述直流储能电连接，所述并网逆变器与所述直流储能电连接，所述并网逆变器还与交流大电网电连接，所述PCC开关设置在所述并网逆变器与所述交流大电网的公共联接点处，并分别与所述并网逆变器和所述交流大电网电连接。

Images