【CN110401182A】一种用于直流微电网的改进型自适应非线性下垂控制方法【专利】

专利名称：下垂控制直流微电网电压自适应控制方法及装置专利类型：发明专利
发明人：王守相,刘琪,赵倩宇,张文煜,王海,张海欣,赵雷庆
申请号：CN202210048326.6
申请日：20220117
公开号：CN114513001A
公开日：
20220517
专利内容由知识产权出版社提供
摘要：本发明涉及下垂控制直流微电网电压自适应控制方法，包括：获取直流微电网拓扑结构、换流器设备参数、线路参数、负荷参数及分布式电源参数；在系统的集中式控制中，通过随机潮流计算获取换流器出口电压和系统最高和最低节点电压之间的关系，确定系统电压越上限和越下限时换流器出口电压对应的电压动作值；当换流器出口电压达到电压动作值时，计算换流器运行参考功率的调节量，对运行参考功率进行调节，直至恢复系统电压；本发明所提出的自适应电压控制策略不依赖实时通信，通过换流器端口电压和系统最低/最高电压的关系估计系统中的电压水平，同时通过不同换流器运行参考功率调整的协调配合，实现了换流器负载率均衡，保证了系统运行的安全性。

申请人：天津大学,国网冀北张家口风光储输新能源有限公司
地址：300072 天津市南开区卫津路92号天津大学
国籍：CN
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一种适用于直流微电网的自适应动态下垂控制策略
徐鹏;段梦珂;潘艳;汤茂东;曲小慧;董烨
【期刊名称】《电工电能新技术》
【年(卷),期】2022(41)9
【摘要】下垂控制广泛应用于直流微电网中,以克服由电源并网线路阻抗引起的负荷分配不平衡问题。

然而,传统的下垂控制方法在负荷分配精度和母线电压调整率之间存在设计矛盾,无法同时实现高精度的负荷分配和较小的母线电压跌落。

为了同时满足这两项指标,本文提出了一种简单的自适应动态下垂控制策略,在宽负载条件下,可通过反馈相邻变换器的电流信息进行小范围的一增一减迭代逼近,快速地动态调整负荷电流,实现所需的负荷电流分配精度,且不会增加母线电压下跌,保证母线电压调整率在可接受的范围内,算法简单、无需二次控制、无需集中通信、可靠性高。

最后,本文构建两个DC-DC变换器并联的仿真模型与实验平台,验证了分析的正确性。

【总页数】8页(P19-26)
【作者】徐鹏;段梦珂;潘艳;汤茂东;曲小慧;董烨
【作者单位】国家电网公司华北分部;南京南瑞继保电气有限公司;东南大学电气工程学院
【正文语种】中文
【中图分类】TM732
【相关文献】
1.提高直流微电网动态特性的改进下垂控制策略研究
2.基于自适应下垂特性的孤立直流微电网功率精确分配与电压无偏差控制策略
3.光储直流微电网自适应下垂控制策略研究
4.直流微网自适应动态下垂控制策略研究
5.一种适用于单端直流配电网的惯性下垂控制策略
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专利名称：一种基于下垂法的直流微电网及其控制方法专利类型：发明专利
发明人：马爱华,李磊,师贺,管月,郭伟,龚坤珊
申请号：CN201610985940.X
申请日：20161109
公开号：CN106451408A
公开日：
20170222
专利内容由知识产权出版社提供
摘要：本发明公开了一种基于下垂法的直流微电网，新型控制方法可以克服传统下垂法并联变换器电流不均和母线电压下降的缺点。

本发明提出一种应用于直流微电网的新型控制方法，新型控制方法基于低带宽通信，由电流调整环和电压调整环构成。

具有以下优点：电流调整环根据电流输出自行调节，可克服线路阻抗的影响，使变换器输出阻抗相等，每个变换器可将输出特性调整到一致 ，一旦下垂系数适应微网系统即不在变化；电压参考环可增大输出电压参考值，抵消下垂控制带来的母线电压下降，从而补偿母线电压跌落；采用低带宽通信，克服了高速通信一旦主机或通信出现问题，系统可靠性降低，影响正常运行的缺点。

申请人：南京理工大学
地址：210094 江苏省南京市玄武区孝陵卫200号
国籍：CN
代理机构：南京苏创专利代理事务所(普通合伙)
代理人：曹成俊
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专利名称：一种直流微电网离网状态下的下垂控制方法专利类型：发明专利
发明人：米阳,陈鑫,韩云昊,何星瑭,喻思,颜丽,季亮,蔡杭谊申请号：CN201910267000.0
申请日：20190403
公开号：CN110112723A
公开日：
20190809
专利内容由知识产权出版社提供
摘要：本发明涉及一种直流微电网离网状态下的下垂控制方法，采用k初始虚拟阻抗、N加速因子、蓄电池的容量、荷电状态、放电深度自适应调整虚拟阻抗，引入λ因子消除不匹配线阻影响，引入电压恢复项恢复母线参考电压。

与现有技术相比，本发明消除不匹配线路阻抗对储能单元电流分配的影响，同时在储能单元中实现电流按容量进行分配，使得各储能单元的荷电状态逐步达到均衡，避免部分储能单元过度充放电，且本发明不需要测得线路阻抗信息，只需要加入消除不匹配线阻影响的补偿项，进而实现荷电状态均衡，同时加入电压恢复项来保证电压恢复到参考值。

申请人：上海电力学院
地址：200090 上海市杨浦区平凉路2103号
国籍：CN
代理机构：上海科盛知识产权代理有限公司
代理人：赵继明
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一种应用于直流微电网的改进型下垂控制策略Xu Hongjian;Zhao Tao;Zhu Aihua;Ji Ningyi【摘要】在直流微电网中,下垂控制是解决多微源系统下负荷功率分配问题的基本控制方法之一.传统下垂控制策略是基于定下垂系数的U-I下垂控制方法.该方法虽然可靠性和经济性较好,但由于系统中各微源到负载端的线路阻抗不完全相同,导致各微源对负载的输出功率不能合理分配.为此,本文提出一种基于电压偏移补偿控制和电流分配补偿控制的改进下垂控制方法.该方法利用变换器输出电压、电流平均值来校正各变换器的输出电压与电流,从而达到减小母线电压降落和提高变换器电流分配精度的目的.本文对该控制方法分别在线路阻抗不一致和公共负载波动的工况下进行了仿真,其结果验证了该控制策略的有效性.【期刊名称】《电气技术》【年(卷),期】2019(020)007【总页数】5页(P1-4,17)【关键词】下垂控制;直流微电网;功率分配;线路阻抗;补偿控制【作者】Xu Hongjian;Zhao Tao;Zhu Aihua;Ji Ningyi【作者单位】【正文语种】中文近年来，随着不可再生能源的逐渐减少和环境污染问题的逐步加剧，以光伏、风电等清洁能源为代表的新能源发电方式因其具备可再生特性，有助于推进节能减排和实现能源可持续发展，使含可再生能源的微电网技术成为人们研究的热点。

微电网按其母线电压性质可被分为交流微电网、直流微电网和交直流混合微电网。

相比于交流微电网，直流微电网不存在谐波抑制、无功分布优化等问题[1-5]，而且直流微电网能够更加高效可靠地接纳分布式直流发电系统（光伏、燃料电池等）以及其他直流负载。

在直流微电网系统中，各分布式电源和负载必须通过DC-DC变换器接入各个电压等级的直流母线。

对于直流微电网而言，能否实现各分布式电源之间负荷功率的合理分配以及稳定的直流母线电压是衡量整个系统供电质量的重要依据[6]。

因此，能够准确分配负荷功率，同时稳定直流母线电压的并联变换器控制策略，对于直流微电网的稳定运行显得至关重要。

专利名称：一种基于改进下垂控制的微电网分散型控制策略模型
专利类型：发明专利
发明人：钱臻,卫志农,孙永辉,孙国强,臧海祥,何天雨
申请号：CN201610839535.7
申请日：20160921
公开号：CN106374528A
公开日：
20170201
专利内容由知识产权出版社提供
摘要：本发明公布了一种基于改进下垂控制的微电网分散型控制策略模型，本发明用于解决对分布式电源大规模接入电网的控制问题。

本发明首先根据下垂控制原理建立了其控制系统结构模型，分析其控制方式。

然后，对采集输出电压和电流进行派克变换，即dq分解后计算出其输出的有功和无功功率，接着和设置好的有功和无功功率的参考值比较，再根据分布式电源的下垂特性求出相应的参考电压及频率值，然后由电压合成环节计算出合成电压，最后再经dq分解后由电压电流双环控制系统对其进行比例积分调节，即PI调节最终生成控制逆变器的脉冲宽度调制PWM波形。

本发明能够有效的对微电网中的新能源设备进行分散控制，具有自动控制、实现方便的特点。

申请人：河海大学
地址：211199 江苏省南京市江宁开发区佛城西路8号
国籍：CN
代理机构：南京苏高专利商标事务所(普通合伙)
代理人：刘渊
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