CN116191518B - 储能逆变器的输出功率自动调节方法、装置和计算机设备 - Google Patents

储能逆变器的输出功率自动调节方法、装置和计算机设备 Download PDF

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CN116191518B CN202310464752.2A CN202310464752A CN116191518B CN 116191518 B CN116191518 B CN 116191518B CN 202310464752 A CN202310464752 A CN 202310464752A CN 116191518 B CN116191518 B CN 116191518B
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Abstract

本申请公开了一种储能逆变器的输出功率自动调节方法、装置和计算机设备，通过获取多个储能逆变器的运行参数，可判断储能逆变器的运行模式，当处于独立运行模式时，判断负载是否为非线性，若是非线性，获取储能逆变器的第一输出电压，基于重复控制***对第一输出电压进行进行动态的谐波抑制，使其具有稳态的电压波形，便于储能逆变器的输出功率动态调节，进而增强电网***的稳定运行；处于并网运行时，获取三相参考电压，并计算第一占空比，通过第一占空比对输出功率进行调节，使其三相功率处于较合适的功率输出环境中，还对第一占空比进行修正，根据修正占空比生成脉冲宽度调制，以使储能逆变器根据所述脉冲宽度调制动态的对输出功率进行调节。

Description

储能逆变器的输出功率自动调节方法、装置和计算机设备
技术领域
本申请涉及储能逆变器技术领域，特别涉及一种储能逆变器的输出功率自动调节方法、装置和计算机设备。
背景技术
随着全球工业和经济的快速发展，煤、石油等不可再生能源日益枯竭，化石燃料造成的环境压力凸显，严重影响人类的生存和生活状况，因此开发和利用可再生新能源变得越来越重要，随着环保的深入，人们已经在使用绿色能源来转换生成电能。但是，这些绿色能源发电的最大问题是，其输出的能量并不稳定，例如，太阳能会随着昼夜节律，天气变化，季节轮回而变化。风能更是具有季节性和随机性，而海洋能也同样存在周期性的变化，故而这些能源用于发电时，所产生的电能的功率也具有明显的波动性和间歇性。为了降低新能源发电对电力发电***的稳定性影响，通常采用储能电池对电能进行缓冲，然后通过储能逆变器并入电网，因此储能逆变器作为储能***的核心部件，是储能装置与电网的接口，对电网的安全稳定运行有着重要意义，然而储能电池的存储容量固定，而电网频率变化又具有一定的随机性，因此现有的储能逆变器在使用过程中，输出功率难以控制，造成电网***运行不稳定。
发明内容
本申请提供了一种储能逆变器的输出功率自动调节方法，包括：
获取多个储能逆变器的运行参数，其中，运行参数包括电流信号、电压信号、启动信号；
根据多个储能逆变器的运行参数判断每个储能逆变器的运行模式，其中，运行模式包括独立运行模式和并网运行模式；
当所述储能逆变器处于独立运行模式时，获取与所述储能逆变器连接的负载信息；
根据所述负载信息判断所述储能逆变器连接的负载是否为非线性；
若所述储能逆变器连接的负载为非线性，则获取所述储能逆变器的第一输出电压；
基于重复控制***对所述储能逆变器的第一输出电压进行谐波抑制，得到第二输出电压；
所述储能逆变器根据所述第二输出电压动态调节输出功率；
当所述储能逆变器处于并网运行模式时，获取所述储能逆变器的三相参考电压，并根据所述三相参考电压计算第一占空比；
对所述第一占空比进行修正，得到修正占空比；
判断所述修正占空比是否满足预设条件；
若满足，根据所述修正占空比生成脉冲宽度调制，以使所述储能逆变器根据所述脉冲宽度调制动态调节输出功率。
作为优选，所述根据多个储能逆变器的运行参数判断每个储能逆变器的运行模式的步骤，包括：
获取运行参数中的启动信号，并根据所述启动信号检测发送端口的发送信息，其中，所述发送端口包括内部控制器端和电网端；
当检测到发送端口为内部控制器时，获取运行参数中的电压信号，并根据所述电压信号判断在第一预设时间段内所述储能逆变器的第二输出电压是否恒定；
若在预设时间段内所述储能逆变器的第二输出电压恒定，则判定与所述第二输出电压对应的所述储能逆变器为独立运行模式；
当检测到发送端口为电网端时，获取运行参数中的电流信号，并根据所述电流信号判断在第二预设时间段内所述储能逆变器的输出电流是否恒定；
若在预设时间段内所述储能逆变器的输出电流恒定，则判定与所述输出电流对应的所述储能逆变器为并网运行模式。
作为优选，所述若所述储能逆变器连接的负载为非线性，则获取所述储能逆变器的第一输出电压的步骤，包括：
获取与所述储能逆变器连接的负载电流；
获取阻尼电阻的第一阻值，其中，所述阻尼电阻串联在所述储能逆变器的输出端；
根据所述输出电压、所述负载电流和所述第一阻值计算输出阻抗，其中，计算公式为：
Figure SMS_1
；
其中，所述
Figure SMS_2
表示输出阻抗，/>
Figure SMS_3
表示阻尼电阻的第一阻值，/>
Figure SMS_4
表示所述储能逆变器的滤波电容，/>
Figure SMS_5
表示所述储能逆变器的滤波电感，/>
Figure SMS_6
表示与所述储能逆变器连接的负载电流；
获取所述储能逆变器的输出电流，并根据所述输出阻抗和所述输出电流计算第一输出电压，其中，计算公式为：
Figure SMS_7
；
其中，所述
Figure SMS_8
表示所述储能逆变器的第一输出电压，所述/>
Figure SMS_9
表示输出阻抗，所述
Figure SMS_10
表示所述储能逆变器的输出电流。
作为优选，所述基于重复控制***对所述储能逆变器的第一输出电压进行谐波抑制，得到第二输出电压的步骤，包括：
在所述储能逆变器前端引入重复控制***，其中，所述重复控制***包括闭环补偿环节、滤波器、开关控制器和零相移陷波器，所述闭环补偿环节和所述滤波器的一端串联连接，所述滤波器的另一端连接所述储能逆变器，所述开关控制器处于断开状态，且一端连接所述储能逆变器，另一端连接所述零相移陷波器；
获取重复控制***的误差收敛条件，并使所述重复控制***满足所述误差收敛条件，其中，所述误差收敛条件的函数为：
Figure SMS_11
；
其中，F(z)表示重复控制***中的补偿环节，Q(z)表示重复控制***中的滤波器，G(z)表示重复控制***中的闭环传递函数结果；
获取重复控制***的当前频段，其中，所述当前频段包括低频频段、中频频段和高频频段；
当所述重复控制***的频段处于为低频频段时，获取所述储能逆变器的第一输出电压，并将其作为第二输出电压；
当所述重复控制***的频段处于为中频频段时，对所述储能逆变器的相位进行补偿，并获取补偿后的第一输出电压，将补偿后的第一输出电压作为第二输出电压；
当所述重复控制***的频段处于为高频频段时，所述开关控制器处于连接状态，并基于零相移陷波器对所述储能逆变器进行频率滤除，并获取频率滤除后的第一输出电压，将频率滤除后的第一输出电压作为第二输出电压。
作为优选，所述获取所述储能逆变器的三相参考电压，并根据所述三相参考电压计算第一占空比的步骤，包括：
获取所述储能逆变器的调制度；
获取所述储能逆变器在a相、b相、c相的电池电压；
根据所述调制度和a相、b相、c相的电池电压计算三相参考电压，其中，计算公式为：
Figure SMS_12
；
Figure SMS_13
；
Figure SMS_14
；
其中，所述
Figure SMS_15
、/>
Figure SMS_16
、/>
Figure SMS_17
表示所述储能逆变器的三相参考电压，所述n表示所述储能逆变器的调制度，所述Va、Vb、Vc分别表示所述储能逆变器在a相、b相、c相的电池电压，所述/>
Figure SMS_18
为60度；
根据所述三相参考电压计算第一占空比，其中，计算公式为：
Figure SMS_19
；
Figure SMS_20
；
Figure SMS_21
；
其中，所述Ka、Kb、Kc分别表示所述储能逆变器在a相、b相、c相的第一占空比，所述n表示所述储能逆变器的调制度，所述
Figure SMS_22
为60度。
作为优选，所述对所述第一占空比进行修正，得到修正占空比的步骤，包括：
获取所述储能逆变器在a相、b相、c相三相相间的电压不均衡系数，以及预设的占空比调节量；
根据所述电压不均衡系数、占空比调节量和初始占空比计算修正占空比，其中，计算公式为：
Figure SMS_23
；
Figure SMS_24
；
Figure SMS_25
；
其中，所述Ka1、Kb1、Kc1分别表示所述储能逆变器在a相、b相、c相的修正占空比，
Figure SMS_26
分别表示所述储能逆变器在a相、b相、c相三相相间的电压不均衡系数，/>
Figure SMS_27
表示预设的占空比调节量。
本申请还提供一种储能逆变器的输出功率自动调节装置，包括：
第一获取模块，用于获取多个储能逆变器的运行参数，其中，运行参数包括电流信号、电压信号、启动信号；
第一判断模块，用于根据多个储能逆变器的运行参数判断每个储能逆变器的运行模式，其中，运行模式包括独立运行模式和并网运行模式；
第二获取模块，用于当所述储能逆变器处于独立运行模式时，获取与所述储能逆变器连接的负载信息；
第二判断模块，用于根据所述负载信息判断所述储能逆变器连接的负载是否为非线性；
第三获取模块，用于若所述储能逆变器连接的负载为非线性，则获取所述储能逆变器的第一输出电压；
抑制模块，用于基于重复控制***对所述储能逆变器的第一输出电压进行谐波抑制，得到第二输出电压；
第一动态调节模块，用于所述储能逆变器根据所述第二输出电压动态调节输出功率；
第四获取模块，用于当所述储能逆变器处于并网运行模式时，获取所述储能逆变器的三相参考电压，并根据所述三相参考电压计算第一占空比；
修正模块，用于对所述第一占空比进行修正，得到修正占空比；
第三判断模块，用于判断所述修正占空比是否满足预设条件；
生成模块，用于若满足，根据所述修正占空比生成脉冲宽度调制，以使所述储能逆变器根据所述脉冲宽度调制动态调节输出功率。
作为优选，所述第一判断模块，包括：
第一获取单元，用于获取运行参数中的启动信号，并根据所述启动信号检测发送端口的发送信息，其中，所述发送端口包括内部控制器端和电网端；
第二获取单元，用于当检测到发送端口为内部控制器时，获取运行参数中的电压信号，并根据所述电压信号判断在第一预设时间段内所述储能逆变器的第二输出电压是否恒定；
第一判定单元，用于若在预设时间段内所述储能逆变器的第二输出电压恒定，则判定与所述第二输出电压对应的所述储能逆变器为独立运行模式；
第三获取单元，用于当检测到发送端口为电网端时，获取运行参数中的电流信号，并根据所述电流信号判断在第二预设时间段内所述储能逆变器的输出电流是否恒定；
第二判定单元，用于若在预设时间段内所述储能逆变器的输出电流恒定，则判定与所述输出电流对应的所述储能逆变器为并网运行模式。
本申请还提供了一种计算机设备，包括存储器和处理器，所述存储器存储有计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现上述方法的步骤。
本申请还提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现上述方法的步骤。
本申请的有益效果为：首先通过获取储能***中多个储能逆变器的运行参数，从而可根据运行参数判断每个储能逆变器的运行模式，当储能逆变器处于独立运行模式时，获取与其连接的负载信息，并根据负载信息判断其是否为非线性，若是非线性，则获取储能逆变器的第一输出电压，基于重复控制***对第一输出电压进行进行动态的谐波抑制，使得第二输出电压具有稳态的电压波形，这样使得储能逆变器的输出功率能够稳定的动态调节，进而增强电网***的稳定运行；当储能逆变器处于并网运行时，获取储能逆变器的三相参考电压，并基于三相参考电压计算第一占空比，可以通过第一占空比对储能逆变器的输出功率进行调节，使其三相功率处于较合适的功率输出环境中，为了避免储能逆变器的三相电压出现畸变，可对第一占空比进行线性调制，即对第一占空比进行修正，并判断修正占空比是否满足预设条件，若满足预设条件，可根据修正占空比生成脉冲宽度调制，以使储能逆变器根据所述脉冲宽度调制动态的对输出功率进行调节，便于控制，进而增强电网***的稳定运行。
附图说明
图1为本申请一实施例的方法流程示意图。
图2为本申请一实施例的装置结构示意图。
图3为本申请一实施例的计算机设备内部结构示意图。
本申请目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。
具体实施方式
应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本申请，并不用于限定本申请。
如图1-3所示，本申请提供一种储能逆变器的输出功率自动调节方法，包括：
S1、获取多个储能逆变器的运行参数，其中，运行参数包括电流信号、电压信号、启动信号；
S2、根据多个储能逆变器的运行参数判断每个储能逆变器的运行模式，其中，运行模式包括独立运行模式和并网运行模式；
S3、当所述储能逆变器处于独立运行模式时，获取与所述储能逆变器连接的负载信息；
S4、根据所述负载信息判断所述储能逆变器连接的负载是否为非线性；
S5、若所述储能逆变器连接的负载为非线性，则获取所述储能逆变器的第一输出电压；
S6、基于重复控制***对所述储能逆变器的第一输出电压进行谐波抑制，得到第二输出电压；
S7、所述储能逆变器根据所述第二输出电压动态调节输出功率；
S8、当所述储能逆变器处于并网运行模式时，获取所述储能逆变器的三相参考电压，并根据所述三相参考电压计算第一占空比；
S9、对所述第一占空比进行修正，得到修正占空比；
S10、判断所述修正占空比是否满足预设条件；
S11、若满足，根据所述修正占空比生成脉冲宽度调制，以使所述储能逆变器根据所述脉冲宽度调制动态调节输出功率。
如上述步骤S1-S11所述，储能***在电力生产过程中是比较重要的一环，可以有效利用电力设备，降低供电成本，储能***中比较重要的是储能逆变器，储能逆变器能将市电交流电变换成直流电向蓄电池（电瓶）充电储存，当市电停电时再将蓄电池储存的直流电变化成市电220V交流电供家用电器使用；由于储能逆变器的运行模式非常多，包括但不限于并网运行模式、孤岛运行模式、混合***模式、独立运行模式等，且在一个储能***中，往往不是仅有一个储能逆变器进行使用，且不同运行模式下，其输出的电网频率、功率、电流、电压等运行参数不一致，因此本申请首先通过获取储能***中多个（至少两个）储能逆变器的运行参数，从而可根据运行参数判断每个储能逆变器的运行模式，当储能逆变器处于独立运行模式时，由于储能逆变器本身存在谐振峰，且在实际应用过程中，其承载的负载是多样化的，当负载为非线性时，其负载电流通过在储能逆变器输出阻抗从而会产生谐波压降，这导致储能逆变器的输出电压中会存在大量的中低频谐波，且难以消除，因此，当储能逆变器处于独立运行模式时，需要获取与其连接的负载信息，并根据负载信息判断其是否为非线性，若是非线性，则获取储能逆变器的第一输出电压，由于重复控制***能够动态的有效抑制中低频谐波，因此可基于重复控制***对第一输出电压进行进行动态的谐波抑制，使得第二输出电压具有稳态的电压波形，这样使得储能逆变器的输出功率能够稳定的动态调节，进而增强电网***的稳定运行；当储能逆变器处于并网运行时，即多个储能逆变器并联运行，例如储能逆变器采用H桥拓扑结构，此时储能逆变器容易存在三相直流链路电压不均衡的情况，而相间电压不平衡则会导致三相功率不均衡，从而导致三相的输出功率难以有效控制，因此本申请首先获取储能逆变器的三相参考电压，并基于三相参考电压计算第一占空比，可以通过第一占空比对储能逆变器的输出功率进行调节，使其三相功率均衡的处于较合适的功率输出环境中，更优的，为了避免储能逆变器的三相电压出现畸变，可对第一占空比进行线性调制，即对第一占空比进行修正，并判断修正占空比是否满足预设条件，例如，预设条件为修正占空比被限制在[0,1]的范围内，若满足预设条件，可根据修正占空比生成脉冲宽度调制，以使储能逆变器根据所述脉冲宽度调制动态的对输出功率进行调节，便于控制，进而增强电网***的稳定运行。
在一个实施例中，所述根据多个储能逆变器的运行参数判断每个储能逆变器的运行模式的步骤S2，包括：
S21、获取运行参数中的启动信号，并根据所述启动信号检测发送端口的发送信息，其中，所述发送端口包括内部控制器端和电网端；
S22、当检测到发送端口为内部控制器时，获取运行参数中的电压信号，并根据所述电压信号判断在第一预设时间段内所述储能逆变器的第二输出电压是否恒定；
S23、若在预设时间段内所述储能逆变器的第二输出电压恒定，则判定与所述第二输出电压对应的所述储能逆变器为独立运行模式；
S24、当检测到发送端口为电网端时，获取运行参数中的电流信号，并根据所述电流信号判断在第二预设时间段内所述储能逆变器的输出电流是否恒定；
S25、若在预设时间段内所述储能逆变器的输出电流恒定，则判定与所述输出电流对应的所述储能逆变器为并网运行模式。
如上述步骤S21-S25所述，由于储能***中通常为多个储能逆变器共同运行，且储能***在调度工作时，储能逆变器会对运行模式进行切换，为了方便快捷的了解到每个储能逆变器的运行模式，可获取其发送端口的发送信息，并根据发送的端口信息判断其运行模式，当处与内部控制器连接时，为了确认其没有发生故障，可获取运行参数中的电压信号，若输出的第二输出电压恒定，则判定其处于独立运行模式，且正常运行，当处与电网端连接时，为了确认其没有发生故障，可获取运行参数中的电流信号，若输出电流恒定，则判定其处于并网运行模式，且正常运行。
在一个实施例中，所述若所述储能逆变器连接的负载为非线性，则获取所述储能逆变器的第一输出电压的步骤S5，包括：
S51、获取与所述储能逆变器连接的负载电流；
S52、获取阻尼电阻的第一阻值，其中，所述阻尼电阻串联在所述储能逆变器的输出端；
S53、根据所述输出电压、所述负载电流和所述第一阻值计算输出阻抗，其中，计算公式为：
Figure SMS_28
；
其中，所述
Figure SMS_29
表示输出阻抗，/>
Figure SMS_30
表示阻尼电阻的第一阻值，/>
Figure SMS_31
表示所述储能逆变器的滤波电容，/>
Figure SMS_32
表示所述储能逆变器的滤波电感，/>
Figure SMS_33
表示与所述储能逆变器连接的负载电流；
S54、获取所述储能逆变器的输出电流，并根据所述输出阻抗和所述输出电流计算第一输出电压，其中，计算公式为：
Figure SMS_34
；
其中，所述
Figure SMS_35
表示所述储能逆变器的第一输出电压，所述/>
Figure SMS_36
表示输出阻抗，所述
Figure SMS_37
表示所述储能逆变器的输出电流。
如上述步骤S51-S54所述，由于储能逆变器存在谐振峰，因此可采用阻尼方法对其进行抑制，即可将阻尼电阻串联在储能逆变器的输出端，并计算输出阻抗，再根据输出阻抗与输出电流计算储能逆变器的第一输出电压，这样能够使得得到的第一输出电压避免受到谐振峰的影响，从而使得计算结果更加准确。
在一个实施例中，所述基于重复控制***对所述储能逆变器的第一输出电压进行谐波抑制，得到第二输出电压的步骤S6，包括：
S61、在所述储能逆变器前端引入重复控制***，其中，所述重复控制***包括闭环补偿环节、滤波器、开关控制器和零相移陷波器，所述闭环补偿环节和所述滤波器的一端串联连接，所述滤波器的另一端连接所述储能逆变器，所述开关控制器处于断开状态，且一端连接所述储能逆变器，另一端连接所述零相移陷波器；
S62、获取重复控制***的误差收敛条件，并使所述重复控制***满足所述误差收敛条件，其中，所述误差收敛条件的函数为：
Figure SMS_38
；
其中，F(z)表示重复控制***中的补偿环节，Q(z)表示重复控制***中的滤波器，G(z)表示重复控制***中的闭环传递函数结果；
S63、获取重复控制***的当前频段，其中，所述当前频段包括低频频段、中频频段和高频频段；
S64、当所述重复控制***的频段处于为低频频段时，获取所述储能逆变器的第一输出电压，并将其作为第二输出电压；
S65、当所述重复控制***的频段处于为中频频段时，对所述储能逆变器的相位进行补偿，并获取补偿后的第一输出电压，将补偿后的第一输出电压作为第二输出电压；
S66、当所述重复控制***的频段处于为高频频段时，所述开关控制器处于连接状态，并基于零相移陷波器对所述储能逆变器进行频率滤除，并获取频率滤除后的第一输出电压，将频率滤除后的第一输出电压作为第二输出电压。
如上述步骤S61-S66所述，所有周期性信号均可以通过正反馈***生成，且当周期信号消失后，***仍能产生相同的重复控制信号，基于此原理，本实施例在储能逆变器前端引入重复控制***，重复控制***中的滤波器能够保证重复控制环节的输出稳定，通过设置重复控制***，且使其满足所述误差收敛条件，这样能保证重复控制***在低频区具有无静差跟踪能力，且使得重复控制***具有较好的稳定性，当重复控制***的频段处于为低频频段时，无需补偿，可直接获取所述储能逆变器的第一输出电压，并将其作为第二输出电压；当所述重复控制***的频段处于为中频频段时，可对所述储能逆变器的相位进行补偿，例如采用超前环节进行相位补偿，能够对谐振频率进行有效衰减，并获取补偿后的第一输出电压，将补偿后的第一输出电压作为第二输出电压；当所述重复控制***的频段处于为高频频段时，可控制开关控制器处于连接状态，并基于零相移陷波器对储能逆变器进行频率滤除，并获取频率滤除后的第一输出电压，将频率滤除后的第一输出电压作为第二输出电压，这样，可基于重复控制***对第一输出电压进行进行动态的谐波抑制，使得第二输出电压具有稳态的电压波形，这样使得储能逆变器的输出功率能够稳定的动态调节，进而增强电网***的稳定运行；
在一个实施例中，所述获取所述储能逆变器的三相参考电压，并根据所述三相参考电压计算第一占空比的步骤S8，包括：
S81、获取所述储能逆变器的调制度；
S82、获取所述储能逆变器在a相、b相、c相的电池电压；
S83、根据所述调制度和a相、b相、c相的电池电压计算三相参考电压，其中，计算公式为：
Figure SMS_39
；
Figure SMS_40
；
Figure SMS_41
；
其中，所述
Figure SMS_42
、/>
Figure SMS_43
、/>
Figure SMS_44
表示所述储能逆变器的三相参考电压，所述n表示所述储能逆变器的调制度，所述Va、Vb、Vc分别表示所述储能逆变器在a相、b相、c相的电池电压，所述/>
Figure SMS_45
为60度；
S84、根据所述三相参考电压计算第一占空比，其中，计算公式为：
Figure SMS_46
；
Figure SMS_47
；
Figure SMS_48
；
其中，所述Ka、Kb、Kc分别表示所述储能逆变器在a相、b相、c相的第一占空比，所述n表示所述储能逆变器的调制度，所述
Figure SMS_49
为60度。
如上述步骤S81-S84所述，由于每个储能逆变器的电池电压不一致，因此可首先获取储能逆变器的调制度，再根据调制度与三相电池电压即可算出三相参考电压，基于三相参考电压计算第一占空比，这样可根据第一占空比对每个储能逆变器的输出功率进行调节，以使储能逆变器的每一相都处于较合适的功率输出环境中。
在一个实施例中，所述对所述第一占空比进行修正，得到修正占空比的步骤S9，包括：
S91、获取所述储能逆变器在a相、b相、c相三相相间的电压不均衡系数，以及预设的占空比调节量；
S92、根据所述电压不均衡系数、占空比调节量和初始占空比计算修正占空比，其中，计算公式为：
Figure SMS_50
；
Figure SMS_51
；
Figure SMS_52
；
其中，所述Ka1、Kb1、Kc1分别表示所述储能逆变器在a相、b相、c相的修正占空比，
Figure SMS_53
分别表示所述储能逆变器在a相、b相、c相三相相间的电压不均衡系数，/>
Figure SMS_54
表示预设的占空比调节量。
如上述步骤S91-S92所述，由于每个储能逆变器都拥有独立的直流源，因此各储能逆变器之间的电压存在差异，为了避免储能逆变器的三相电压出现畸变，可对第一占空比进行线性调制，可获取三相相间的电压不均衡系数，并基于电压不均衡系数，对第一占空比进行修正，从而使得得到的修正占空比能够最大程度使得三相相间的电压均衡，从而使得三相输出功率均衡，进而使得储能逆变器在并网运行模式中稳定运行。
本申请还提供一种储能逆变器的输出功率自动调节装置，包括：
第一获取模块1，用于获取多个储能逆变器的运行参数，其中，运行参数包括电流信号、电压信号、启动信号；
第一判断模块2，用于根据多个储能逆变器的运行参数判断每个储能逆变器的运行模式，其中，运行模式包括独立运行模式和并网运行模式；
第二获取模块3，用于当所述储能逆变器处于独立运行模式时，获取与所述储能逆变器连接的负载信息；
第二判断模块4，用于根据所述负载信息判断所述储能逆变器连接的负载是否为非线性；
第三获取模块5，用于若所述储能逆变器连接的负载为非线性，则获取所述储能逆变器的第一输出电压；
抑制模块6，用于基于重复控制***对所述储能逆变器的第一输出电压进行谐波抑制，得到第二输出电压；
第一动态调节模块7，用于所述储能逆变器根据所述第二输出电压动态调节输出功率；
第四获取模块8，用于当所述储能逆变器处于并网运行模式时，获取所述储能逆变器的三相参考电压，并根据所述三相参考电压计算第一占空比；
修正模块9，用于对所述第一占空比进行修正，得到修正占空比；
第三判断模块10，用于判断所述修正占空比是否满足预设条件；
生成模块11，用于若满足，根据所述修正占空比生成脉冲宽度调制，以使所述储能逆变器根据所述脉冲宽度调制动态调节输出功率。
在一个实施例中，所述第一判断模块2，包括：
第一获取单元，用于获取运行参数中的启动信号，并根据所述启动信号检测发送端口的发送信息，其中，所述发送端口包括内部控制器端和电网端；
第二获取单元，用于当检测到发送端口为内部控制器时，获取运行参数中的电压信号，并根据所述电压信号判断在第一预设时间段内所述储能逆变器的第二输出电压是否恒定；
第一判定单元，用于若在预设时间段内所述储能逆变器的第二输出电压恒定，则判定与所述第二输出电压对应的所述储能逆变器为独立运行模式；
第三获取单元，用于当检测到发送端口为电网端时，获取运行参数中的电流信号，并根据所述电流信号判断在第二预设时间段内所述储能逆变器的输出电流是否恒定；
第二判定单元，用于若在预设时间段内所述储能逆变器的输出电流恒定，则判定与所述输出电流对应的所述储能逆变器为并网运行模式。
在一个实施例中，所述第三获取模块5，包括：
第四获取单元，用于获取与所述储能逆变器连接的负载电流；
第五获取单元，用于获取阻尼电阻的第一阻值，其中，所述阻尼电阻串联在所述储能逆变器的输出端；
第一计算单元，用于根据所述输出电压、所述负载电流和所述第一阻值计算输出阻抗，其中，计算公式为：
Figure SMS_55
；
其中，所述
Figure SMS_56
表示输出阻抗，/>
Figure SMS_57
表示阻尼电阻的第一阻值，/>
Figure SMS_58
表示所述储能逆变器的滤波电容，/>
Figure SMS_59
表示所述储能逆变器的滤波电感，/>
Figure SMS_60
表示与所述储能逆变器连接的负载电流；
第六获取单元，用于获取所述储能逆变器的输出电流，并根据所述输出阻抗和所述输出电流计算第一输出电压，其中，计算公式为：
Figure SMS_61
；
其中，所述
Figure SMS_62
表示所述储能逆变器的第一输出电压，所述/>
Figure SMS_63
表示输出阻抗，所述
Figure SMS_64
表示所述储能逆变器的输出电流。
在一个实施例中，所述抑制模块6，包括：
引入单元，用于在所述储能逆变器前端引入重复控制***，其中，所述重复控制***包括闭环补偿环节、滤波器、开关控制器和零相移陷波器，所述闭环补偿环节和所述滤波器的一端串联连接，所述滤波器的另一端连接所述储能逆变器，所述开关控制器处于断开状态，且一端连接所述储能逆变器，另一端连接所述零相移陷波器；
第七获取单元，用于获取重复控制***的误差收敛条件，并使所述重复控制***满足所述误差收敛条件，其中，所述误差收敛条件的函数为：
Figure SMS_65
；
其中，F(z)表示重复控制***中的补偿环节，Q(z)表示重复控制***中的滤波器，G(z)表示重复控制***中的闭环传递函数结果；
第八获取单元，用于获取重复控制***的当前频段，其中，所述当前频段包括低频频段、中频频段和高频频段；
第九获取单元，用于当所述重复控制***的频段处于为低频频段时，获取所述储能逆变器的第一输出电压，并将其作为第二输出电压；
相位补偿单元，用于当所述重复控制***的频段处于为中频频段时，对所述储能逆变器的相位进行补偿，并获取补偿后的第一输出电压，将补偿后的第一输出电压作为第二输出电压；
频率滤除单元，用于当所述重复控制***的频段处于为高频频段时，所述开关控制器处于连接状态，并基于零相移陷波器对所述储能逆变器进行频率滤除，并获取频率滤除后的第一输出电压，将频率滤除后的第一输出电压作为第二输出电压。
在一个实施例中，所述第四获取模块8，包括：
第十获取单元，用于获取所述储能逆变器的调制度；
第十一获取单元，用于获取所述储能逆变器在a相、b相、c相的电池电压；
第二计算单元，用于根据所述调制度和a相、b相、c相的电池电压计算三相参考电压，其中，计算公式为：
Figure SMS_66
；
Figure SMS_67
；
Figure SMS_68
；
其中，所述
Figure SMS_69
、/>
Figure SMS_70
、/>
Figure SMS_71
表示所述储能逆变器的三相参考电压，所述n表示所述储能逆变器的调制度，所述Va、Vb、Vc分别表示所述储能逆变器在a相、b相、c相的电池电压，所述/>
Figure SMS_72
为60度；
第三计算单元，用于根据所述三相参考电压计算第一占空比，其中，计算公式为：
Figure SMS_73
；/>
Figure SMS_74
；
Figure SMS_75
；
其中，所述Ka、Kb、Kc分别表示所述储能逆变器在a相、b相、c相的第一占空比，所述n表示所述储能逆变器的调制度，所述
Figure SMS_76
为60度。
在一个实施例中，所述修正模块9，包括：
第十二获取单元，用于获取所述储能逆变器在a相、b相、c相三相相间的电压不均衡系数，以及预设的占空比调节量；
第四计算单元，用于根据所述电压不均衡系数、占空比调节量和初始占空比计算修正占空比，其中，计算公式为：
Figure SMS_77
；
Figure SMS_78
；
Figure SMS_79
；
其中，所述Ka1、Kb1、Kc1分别表示所述储能逆变器在a相、b相、c相的修正占空比，
Figure SMS_80
分别表示所述储能逆变器在a相、b相、c相三相相间的电压不均衡系数，/>
Figure SMS_81
表示预设的占空比调节量。
上述各模块、单元均是用于对应执行上述储能逆变器的输出功率自动调节方法中的各个步骤，其具体实现方式参照上述方法实施例所述，在此不再进行赘述。
如图3所示，本申请还提供了一种计算机设备，该计算机设备可以是服务器，其内部结构可以如图3所示。该计算机设备包括通过***总线连接的处理器、存储器、网络接口和数据库。其中，该计算机设计的处理器用于提供计算和控制能力。该计算机设备的存储器包括非易失性存储介质、内存储器。该非易失性存储介质存储有操作***、计算机程序和数据库。该内存器为非易失性存储介质中的操作***和计算机程序的运行提供环境。该计算机设备的数据库用于存储储能逆变器的输出功率自动调节方法的过程需要的所有数据。该计算机设备的网络接口用于与外部的终端通过网络连接通信。该计算机程序被处理器执行时以实现储能逆变器的输出功率自动调节方法。
本领域技术人员可以理解，图3中示出的结构，仅仅是与本申请方案相关的部分结构的框图，并不构成对本申请方案所应用于其上的计算机设备的限定。
本申请一实施例还提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，计算机程序被处理器执行时实现上述任意一个储能逆变器的输出功率自动调节方法。
本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分流程，是可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，所述的计算机程序可存储与一非易失性计算机可读取存储介质中，该计算机程序在执行时，可包括如上述各方法的实施例的流程。其中，本申请所提供的和实施例中所使用的对存储器、存储、数据库或其它介质的任何引用，均可包括非易失性和/或易失性存储器。非易失性存储器可以包括只读存储器（ROM）、可编程ROM（PROM）、电可编程ROM（EPROM）、电可擦除可编程ROM（EEPROM）或闪存。易失性存储器可包括随机存取存储器（RAM）或者外部高速缓冲存储器。作为说明而非局限，RAM通过多种形式可得，诸如静态RAM（SRAM）、动态RAM（DRAM）、同步DRAM（SDRAM）、双速据率SDRAM（SSRSDRAM）、增强型SDRAM（ESDRAM）、同步链路（Synchlink）DRAM（SLDRAM）、存储器总线（Rambus）直接RAM（RDRAM）、直接存储器总线动态RAM（DRDRAM）、以及存储器总线动态RAM（RDRAM）等。
需要说明的是，在本文中，术语“包括”、“包含”或者其任何其它变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、装置、物品或者方法不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其它要素，或者是还包括为这种过程、装置、物品或者方法所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括该要素的过程、装置、物品或者方法中还存在另外的相同要素。
以上所述仅为本申请的优选实施例，并非因此限制本申请的专利范围，凡是利用本申请说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本申请的专利保护范围内。

Claims (9)

1.一种储能逆变器的输出功率自动调节方法，其特征在于，包括：
获取多个储能逆变器的运行参数，其中，运行参数包括电流信号、电压信号、启动信号；
根据多个储能逆变器的运行参数判断每个储能逆变器的运行模式，其中，运行模式包括独立运行模式和并网运行模式；
当所述储能逆变器处于独立运行模式时，获取与所述储能逆变器连接的负载信息；
根据所述负载信息判断所述储能逆变器连接的负载是否为非线性；
若所述储能逆变器连接的负载为非线性，则获取所述储能逆变器的第一输出电压；
基于重复控制***对所述储能逆变器的第一输出电压进行谐波抑制，得到第二输出电压；
所述储能逆变器根据所述第二输出电压动态调节输出功率；
当所述储能逆变器处于并网运行模式时，获取所述储能逆变器的三相参考电压，并根据所述三相参考电压计算第一占空比；
对所述第一占空比进行修正，得到修正占空比；
判断所述修正占空比是否满足预设条件；
若满足，根据所述修正占空比生成脉冲宽度调制，以使所述储能逆变器根据所述脉冲宽度调制动态调节输出功率；所述基于重复控制***对所述储能逆变器的第一输出电压进行谐波抑制，得到第二输出电压的步骤，包括：
在所述储能逆变器前端引入重复控制***，其中，所述重复控制***包括闭环补偿环节、滤波器、开关控制器和零相移陷波器，所述闭环补偿环节和所述滤波器的一端串联连接，所述滤波器的另一端连接所述储能逆变器，所述开关控制器处于断开状态，且一端连接所述储能逆变器，另一端连接所述零相移陷波器；
获取重复控制***的误差收敛条件，并使所述重复控制***满足所述误差收敛条件，其中，所述误差收敛条件的函数为：
Figure QLYQS_1
；
其中，F(z)表示重复控制***中的补偿环节，Q(z)表示重复控制***中的滤波器，G(z)表示重复控制***中的闭环传递函数结果；
获取重复控制***的当前频段，其中，所述当前频段包括低频频段、中频频段和高频频段；
当所述重复控制***的频段处于为低频频段时，获取所述储能逆变器的第一输出电压，并将其作为第二输出电压；
当所述重复控制***的频段处于为中频频段时，对所述储能逆变器的相位进行补偿，并获取补偿后的第一输出电压，将补偿后的第一输出电压作为第二输出电压；
当所述重复控制***的频段处于为高频频段时，所述开关控制器处于连接状态，并基于零相移陷波器对所述储能逆变器进行频率滤除，并获取频率滤除后的第一输出电压，将频率滤除后的第一输出电压作为第二输出电压。
2.根据权利要求1所述的一种储能逆变器的输出功率自动调节方法，其特征在于，所述根据多个储能逆变器的运行参数判断每个储能逆变器的运行模式的步骤，包括：
获取运行参数中的启动信号，并根据所述启动信号检测发送端口的发送信息，其中，所述发送端口包括内部控制器端和电网端；
当检测到发送端口为内部控制器时，获取运行参数中的电压信号，并根据所述电压信号判断在第一预设时间段内所述储能逆变器的第二输出电压是否恒定；
若在预设时间段内所述储能逆变器的第二输出电压恒定，则判定与所述第二输出电压对应的所述储能逆变器为独立运行模式；
当检测到发送端口为电网端时，获取运行参数中的电流信号，并根据所述电流信号判断在第二预设时间段内所述储能逆变器的输出电流是否恒定；
若在预设时间段内所述储能逆变器的输出电流恒定，则判定与所述输出电流对应的所述储能逆变器为并网运行模式。
3.根据权利要求1所述的一种储能逆变器的输出功率自动调节方法，其特征在于，所述若所述储能逆变器连接的负载为非线性，则获取所述储能逆变器的第一输出电压的步骤，包括：
获取与所述储能逆变器连接的负载电流；
获取阻尼电阻的第一阻值，其中，所述阻尼电阻串联在所述储能逆变器的输出端；
根据所述输出电压、所述负载电流和所述第一阻值计算输出阻抗，其中，计算公式为：
Figure QLYQS_2
；
其中，所述
Figure QLYQS_3
表示输出阻抗，/>
Figure QLYQS_4
表示阻尼电阻的第一阻值，表示所述/>
Figure QLYQS_5
储能逆变器的滤波电容，/>
Figure QLYQS_6
表示所述储能逆变器的滤波电感，/>
Figure QLYQS_7
表示与所述储能逆变器连接的负载电流；
获取所述储能逆变器的输出电流，并根据所述输出阻抗和所述输出电流计算第一输出电压，其中，计算公式为：
Figure QLYQS_8
；
其中，所述
Figure QLYQS_9
表示所述储能逆变器的第一输出电压，所述/>
Figure QLYQS_10
表示输出阻抗，所述/>
Figure QLYQS_11
表示所述储能逆变器的输出电流。
4.根据权利要求1所述的一种储能逆变器的输出功率自动调节方法，其特征在于，所述获取所述储能逆变器的三相参考电压，并根据所述三相参考电压计算第一占空比的步骤，包括：
获取所述储能逆变器的调制度；
获取所述储能逆变器在a相、b相、c相的电池电压；
根据所述调制度和a相、b相、c相的电池电压计算三相参考电压，其中，计算公式为：
Figure QLYQS_12
；
Figure QLYQS_13
；
Figure QLYQS_14
；
其中，所述
Figure QLYQS_15
、/>
Figure QLYQS_16
、/>
Figure QLYQS_17
表示所述储能逆变器的三相参考电压，所述n表示所述储能逆变器的调制度，所述Va、Vb、Vc分别表示所述储能逆变器在a相、b相、c相的电池电压，所述/>
Figure QLYQS_18
为60度；
根据所述三相参考电压计算第一占空比，其中，计算公式为：
Figure QLYQS_19
；
Figure QLYQS_20
；
Figure QLYQS_21
；
其中，所述Ka、Kb、Kc分别表示所述储能逆变器在a相、b相、c相的第一占空比，所述n表示所述储能逆变器的调制度，所述
Figure QLYQS_22
为60度。
5.根据权利要求1所述的一种储能逆变器的输出功率自动调节方法，其特征在于，所述对所述第一占空比进行修正，得到修正占空比的步骤，包括：
获取所述储能逆变器在a相、b相、c相三相相间的电压不均衡系数，以及预设的占空比调节量；
根据所述电压不均衡系数、占空比调节量和初始占空比计算修正占空比，其中，计算公式为：
Figure QLYQS_23
；
Figure QLYQS_24
；
Figure QLYQS_25
；
其中，所述Ka1、Kb1、Kc1分别表示所述储能逆变器在a相、b相、c相的修正占空比，所述Ka、Kb、Kc分别表示所述储能逆变器在a相、b相、c相的第一占空比，
Figure QLYQS_26
分别表示所述储能逆变器在a相、b相、c相三相相间的电压不均衡系数，/>
Figure QLYQS_27
表示预设的占空比调节量。
6.一种储能逆变器的输出功率自动调节装置，其特征在于，包括：
第一获取模块，用于获取多个储能逆变器的运行参数，其中，运行参数包括电流信号、电压信号、启动信号；
第一判断模块，用于根据多个储能逆变器的运行参数判断每个储能逆变器的运行模式，其中，运行模式包括独立运行模式和并网运行模式；
第二获取模块，用于当所述储能逆变器处于独立运行模式时，获取与所述储能逆变器连接的负载信息；
第二判断模块，用于根据所述负载信息判断所述储能逆变器连接的负载是否为非线性；
第三获取模块，用于若所述储能逆变器连接的负载为非线性，则获取所述储能逆变器的第一输出电压；
抑制模块，用于基于重复控制***对所述储能逆变器的第一输出电压进行谐波抑制，得到第二输出电压；
第一动态调节模块，用于所述储能逆变器根据所述第二输出电压动态调节输出功率；
第四获取模块，用于当所述储能逆变器处于并网运行模式时，获取所述储能逆变器的三相参考电压，并根据所述三相参考电压计算第一占空比；
修正模块，用于对所述第一占空比进行修正，得到修正占空比；
第三判断模块，用于判断所述修正占空比是否满足预设条件；
生成模块，用于若满足，根据所述修正占空比生成脉冲宽度调制，以使所述储能逆变器根据所述脉冲宽度调制动态调节输出功率；
其中，所述抑制模块，包括：
引入单元，用于在所述储能逆变器前端引入重复控制***，其中，所述重复控制***包括闭环补偿环节、滤波器、开关控制器和零相移陷波器，所述闭环补偿环节和所述滤波器的一端串联连接，所述滤波器的另一端连接所述储能逆变器，所述开关控制器处于断开状态，且一端连接所述储能逆变器，另一端连接所述零相移陷波器；
第七获取单元，用于获取重复控制***的误差收敛条件，并使所述重复控制***满足所述误差收敛条件，其中，所述误差收敛条件的函数为：
Figure QLYQS_28
；
其中，F(z)表示重复控制***中的补偿环节，Q(z)表示重复控制***中的滤波器，G(z)表示重复控制***中的闭环传递函数结果；
第八获取单元，用于获取重复控制***的当前频段，其中，所述当前频段包括低频频段、中频频段和高频频段；
第九获取单元，用于当所述重复控制***的频段处于为低频频段时，获取所述储能逆变器的第一输出电压，并将其作为第二输出电压；
相位补偿单元，用于当所述重复控制***的频段处于为中频频段时，对所述储能逆变器的相位进行补偿，并获取补偿后的第一输出电压，将补偿后的第一输出电压作为第二输出电压；
频率滤除单元，用于当所述重复控制***的频段处于为高频频段时，所述开关控制器处于连接状态，并基于零相移陷波器对所述储能逆变器进行频率滤除，并获取频率滤除后的第一输出电压，将频率滤除后的第一输出电压作为第二输出电压。
7.根据权利要求6所述的一种储能逆变器的输出功率自动调节装置，其特征在于，所述第一判断模块，包括：
第一获取单元，用于获取运行参数中的启动信号，并根据所述启动信号检测发送端口的发送信息，其中，所述发送端口包括内部控制器端和电网端；
第二获取单元，用于当检测到发送端口为内部控制器时，获取运行参数中的电压信号，并根据所述电压信号判断在第一预设时间段内所述储能逆变器的第二输出电压是否恒定；
第一判定单元，用于若在预设时间段内所述储能逆变器的第二输出电压恒定，则判定与所述第二输出电压对应的所述储能逆变器为独立运行模式；
第三获取单元，用于当检测到发送端口为电网端时，获取运行参数中的电流信号，并根据所述电流信号判断在第二预设时间段内所述储能逆变器的输出电流是否恒定；
第二判定单元，用于若在预设时间段内所述储能逆变器的输出电流恒定，则判定与所述输出电流对应的所述储能逆变器为并网运行模式。
8.一种计算机设备，包括存储器和处理器，所述存储器存储有计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述计算机程序时实现权利要求1至5中任一项所述方法的步骤。
9.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现权利要求1至5中任一项所述的方法的步骤。
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