CN119482547A 组串式构网型储能变流器控制方法 （深圳市盛弘电气股份有限公司）

道松白路1002号百旺信高科技工业园括：储能变流器将SOC均值作为SOC均衡环的反馈，得到SOC均衡环输出值；将二次调频环输出值、SOC均衡环输出值与一次调频环输出值叠加作为有功给定，经VSG有功频率控制环得到频率经一次调压环得到VSG无功幅值控制环的参考2将二次调频环输出值、SOC均衡环输出值与一次调频环输出值叠加作为有功给定，经将得到的频率的参考值、电压的参考值输入电压电主机获得采样的交流输出侧频率，将输出侧频率与额定若所述频率差值以及频率变化率的乘积大于等于零，则积分将所述频率差值以及匹配上的积分系数送入第一闭环反馈控制器，制器的输出按照所述储能变流器的数量进行均分将所述电压差值送入第二闭环反馈控制器，将所述第二闭环反馈控述储能变流器的数量进行均分处理得到所述二次调压3定频率作差后乘以频率变换系数得到所述一次调频压环的无功给定与反馈值作差后乘以电压变换系数得到VSG无功幅值所述的经VSG无功幅值控制环得到电压的参考值，具体包括：将VSG所述储能变流器接收能量管理系统下发的黑主机收集所述储能变流器的在线数量，判断系统总数量是主机检查所有的所述储能变流器完成电池侧软启动后下发工频待主机收到所有的所述储能变流器发送的软启成功标志位后，广播所述储能变流器接收交流开关指令后闭合交流4[0002]随着光伏电站装机容量逐渐增大，发电量和可维护性将成为电站设计的重要因[0003]采用虚拟同步发电机(virtualsynchronousgenerator,VSG)算法，可以为构网调控制还需考虑系统功率分配与频率的无差控制以及组串式储能变流器单元间SOC差异导此可包含不形成对于本领域普通技术人员而言在当前已5[0017]主机获得采样的交流输出侧频率，将输出侧频率与额定馈控制器的输出按照所述储能变流器的数量进行均分处理得到所述二次调频照所述储能变流器的数量进行均分处理得到所以SOC均值为反馈进行作差得到SOC差值；将所述SOC差值送入第三闭环反馈控制器得到所频率作差后乘以频率变换系数得到所述一次调频次调压环的无功给定与反馈值作差后乘以电压变换系数得到VSG无功幅值控制环的参考6二次调频同时作用时，解决组串式储能变流器单元间SOC差异导致的过度充放电以及与二次调频的无差有效控制等问题，即组串式储能变流器受自身SOC均衡与二次调频的双层约7[0047]图7本发明方法应用到的组串式构网型储能变流器系统中的弱通讯数据交互示意[0051]参考图1，组串式构网型储能变流器系统包括EMS和与EMS通过通讯线连接的多个8的输出侧频率与前一时刻的输出侧频率之间的差值比上当前时刻与前一时刻则积分系数Ki匹配上第一欠阻尼比范围的变积分系数Kil，变积分系数Kil的计算式是9第一闭环反馈控制器的输出按照所述储能变流器的数量进行均分处理得到所述二次调频[0064]如图5中，第一闭环反馈控制器即图中所示的变系数PI，是一个匹配好的PI控制二次调频环输出值Psec后，会通过弱通讯发给从机，即各变流器均得到二次调频环输出值制器的输出按照所述储能变流器的数量进行均分处理得到所即可得到二次调压环输出值Qsec，主机计算出二次调压环输出值Qsec后通过弱通讯发给从[0071]下面结合图2，介绍本发明的组串式构网型储能变流器控制方法中在主机和从机[0074]其中，储能变流器获取二次调频环输出值Psec、二次调压环输出值Qsec、SOC均值器为从机，则通过弱通讯直接从主机获取所述二次调频环输出值Psec、二次调压环输出值二次调频环、频率控制环。从机因为可以通过弱通讯获取主机下发的二次调频环输出值一次调压环和二次调压环，从机因为可以通过弱通讯获取主机下发的二次调压环输出值作差得到SOC差值；将所述SOC差值送入第三闭环反馈控制器得到所述SOC均衡环输出值率不一定是严格意义上的频率通常的定义，还可以是通过换算可以得到频率的其他参数，次调压环的无功给定Qsec与反馈值Qout作差后乘以电压变换系数Kud得到VSG无功幅值控制环Uout与新的电压给定值作差后送入第四闭环反馈控制器，即第四闭环反馈控制器的输入是值进行跟随的输出信号，基于所述输出信号产生控制所述储能变流器的开关管的驱动信[0092]电压电流双闭环也即图4中提到的电压电流双闭环控制模块，其包括电压外环和θb[0094]回归图4，储能变流器会采样本地的变流器内DCAC模块的输出侧的三相电感电流bc进行PI控制得到电流内环的参考值，电流内环基于电压外环输出的参考值正弦信号经过PWM调制即可得到所述驱动信号，利用此驱动信号即可控制变流器自身的开使用工频同步调整自身相位，而是利用前文提到的VSG的一次调频和一次调压的下垂特性孤网电压源模式下满足下垂特性的稳定均流，相比起传统的基于通信均流的电压源并联，[0109](2)弱通信中利用工频同步IO脉冲信号线进行工频同步，令各组串式构网单元在[0110](3)基于弱通讯，提供VSG二次调频、二次调压以及SOC均衡控制的构网型控制算[0111](4)二次调频环节变系数控制法，针对传统固定系数的二次调频存在恢复时间与[0112](5)SOC均衡控制的约束条件以及二次调频的约束条件，可以避免因SOC与二次调频同时作用时，而且对组串式储能变流器单元间SOC差异导致的过度充放电等问题与二次决了SOC差异导致的电池过度充放电等问题而且有效解决SOC均衡与二次调频优先级问题，[0113](6)弱通信的通信程序框架设计合理，通信中仅用到了“主机快速广播帧(2ms/