CN114944663B 一种基于构网型变流器的储能系统控制方法及系统 （中国电力科学研究院有限公司）

US2020091728A1,2020.0一种基于构网型变流器的储能系统控制方本发明涉及一种基于构网型变流器的储能内环控制环节，基于所述-电流内环参考值和内电势虚拟相位角确定三相静止坐标系下的参考电压；基于PWM发生器输出的触发脉冲对储能系2在虚拟惯量和阻尼控制环节，基于所述附加参考功率在电流内环控制环节，基于所述电流内环参考值和基于脉冲宽度调制PWM发生器根据所述参考电压输出的触发脉冲对储能系统进行控其中，所述在虚拟惯量和阻尼控制环节，基于所,,TW为隔直环节时间常数；Ta和TX分别为第一移相环节时间常数和第二移相环节时间常其中，所述在虚拟励磁控制环节，基于储能变流器的3在虚拟调频控制环节，将所述电网实际频率与预设参,,j轴的实测端电压；(R+RJ)+j(X+xn)为支路总阻抗，R和X均为真实阻抗参数，R,,基于所述内电势虚拟相位角对所述内电势控制输出信号进行派克4虚拟惯量和阻尼控制模块，用于在虚拟惯量和虚拟励磁控制模块，用于在虚拟励磁控制环节脉冲控制模块，用于基于PWM发生器根据所述参考电压输出的触发脉冲对储能系统进,,TW为隔直环节时间常数；T3和TX分别为第一移相环节时间常数和第二移相环节时间常,5为励磁绕组时间常数；为暂态电势；Eie为与励磁电压呈线性关系的强制空载电动势；,,j环节，基于所述电流内环参考值和内电势虚拟相位角确定三相静止坐标系下的参考电压，,轴下的变流器端电压；iga和igq分别为在d轴和q轴下变流器注入电网的电流实际值；iu和线路上的电感；WLigq和分别构成为在q轴和d轴下的电流状态反馈量；kpin和6基于所述内电势虚拟相位角对所述内电势控制输出信号进行派克7问题给电力系统安全稳定运行带来了新的挑战。储能技术以其本身具有的灵活吞吐功率，体现同步发电机对系统惯量和阻尼贡献的内特性。使得并网系统惯量特性和阻尼特性较8[0020]dBer="-)，输出内电势虚拟角速度；BM为对应于传统同步机的输入机械功率；P为变流器实际输出有9为第一电压调节器时间常数和第二电压调节器时间常数；V"为预设励磁调压器参考电压,和q轴下的变流器端电压；yu和y分别为在d轴和q轴下变流器注入电网的电流实际值；[0040]根据本发明的另一个方面，提供了一种基于构网型变流器的储[0046]脉冲控制模块，用于基于PWM发生器根据所述参考电压输出的触发脉冲对储能系[0049]dBer="-)，输出内电势虚拟角速度；BM为对应于传统同步机的输入机械功率；P为变流器实际输出有为第一电压调节器时间常数和第二电压调节器时间常数；V"为预设励磁调压器参考电压复数；为励磁绕组时间常数；为暂态电势；为与励磁电压呈线性关系的强制空载电动,和q轴下的变流器端电压；yu和y分别为在d轴和q轴下变流器注入电网的电流实际值；内环参考值和内电势虚拟相位角确定三相静止坐标系下的参考电压；基于PWM发生器根据制、电压外环虚拟电路控制和电流内环控制获取参考电压，并将参考电压输出至PWM发生[0076]图2为根据本发明实施方式的基于构网型变流器的储能系统控制方法200的流程[0083]图9为根据本发明实施方式的基于构网型变流器的储能系统控制系统400的结构储能系统模拟同步机的优良特性，把电网构造型并网变换技术应用到储能变流器控制中，[0087]针对现有技术的不足，本发明提供了一种基于构网型变流器的储能系统控制方[0088]图2为根据本发明实施方式的基于构网型变流器的储能系统控制方法200的流程[0092]dBer="-)，[0101]其中，为附加参考功率；为预设参考频率；f为从网侧采集电压信号计算[0102]若所述频率偏差绝对值小于预设频率死区宽度阈值，则频率偏差量输出0，相应输出内电势虚拟角速度；BM为对应于传统同步机的输入机械功率；P为变流器实际输出有为第一电压调节器时间常数和第二电压调节器时间常数；V"为预设励磁调压器参考电压机励磁系统特性，并引入同步发电机三阶实用模型中的电磁方程以准确模拟励磁动态特[0121]其中，为励磁绕组时间常数；为暂态电势；为与励磁电压呈线性关系的强[0125]之后将该电压信号实际值与参考值进行比较，采用串联PID控制方法调节虚拟励[0127]其中，为内电势幅值，对应暂态电势；为调节器增益；为比例积分选择,和q轴下的变流器端电压；和分别为在d轴和q轴下变流器注入电网的电流实际值；制,使得储能变流器对外等效成可控电压源，有效平抑新能源发电功率波动，为具有低惯[0152]图9为根据本发明实施方式的基于构网型变流器的储能系统控制系统400的结构[0156]dBer="-)，[0157]其中，为附加参考功率；为预设参考频率；f为电网实际频率于所述附加参考功率获取储能变流器输出的内电输出内电势虚拟角速度；BM为对应于传统同步机的输入机械功率；P为变流器实际输出有为第一电压调节器时间常数和第二电压调节器时间常数；V"为预设励磁调压器参考电压[0170]优选地，所述电压外环虚拟电路控制模块404，用于在电压外环虚拟电路控制环[0171]优选地，其中所述电压外环虚拟电路控制模块404，在电压外环虚拟电路控制环,[0181]本发明的实施例的基于构网型变流器的储能系统控制系统400与本发明的另一个[0187]通常地，在权利要求中使用的所有术语都根据他们在技术领域的通常含义被解[0190]这些计算机程序指令也可