CN104578047B - 微电网系统控制方法和装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种微电网系统控制方法和装置。该微电网系统控制方法包括：获取微电网系统在上级控制器与下级控制器之间的通信状态；根据上级控制器与下级控制器通信状态确定微电网系统在当前通信状态下的控制方式；以及根据微电网系统的控制方式控制微电网系统供电。通过本发明，能够提高微电网系统控制的稳定性。
Description
技术领域
本发明涉及电网领域，具体而言，涉及一种微电网系统控制方法和装置。
背景技术
微电网系统是一种独立性很强的分散型电源网络，它包括电源、负荷、储能等一次设备，以及微电网控制器，保护装置等二次设备。微电网技术的发展有助于更加有效的利用可再生能源，同时增强传统电网的供电可靠性。随着微电网中间歇性电源容量和数目的增加，微电网高度分散。另外，在独立的海岛、山区和边远农村地区，主电网的发电容量较小，在此情况下接入的微电网也具有较高的分散性。
传统的微电网控制系统多依赖于微电网中央控制器，对微电网中的各个设备单元进行统一控制。传统的微电网控制方式高度依赖于通信，微电网的规模不断扩大，通信距离和线路数目增加，其通信系统发生故障可能性增大，一旦通信系统故障，整个微电网将不能运行。
针对现有技术中微电网系统控制不稳定的问题，目前尚未提出有效的解决方案。
发明内容
本发明的主要目的在于提供一种微电网系统控制方法和装置，以解决微电网系统控制不稳定问题。
为了实现上述目的，根据本发明的一个方面，提供了一种微电网系统控制方法。根据本发明的微电网系统控制方法包括：获取微电网系统在上级控制器与下级控制器之间的通信状态；根据上级控制器与下级控制器通信状态确定微电网系统在当前通信状态下的控制方式；以及根据微电网系统的控制方式控制微电网系统供电。
进一步地，根据微电网系统的控制方式控制微电网系统供电包括：判断微电网系统的上级控制器与下级控制器通信状态是否正常；如果上级控制器与下级控制器通信正常，上级控制器和下级控制器控制微电网系统供电；如果上级控制器与下级控制器通信故障，下级控制器控制微电网系统供电。
进一步地，下级控制器控制微电网系统供电包括：检测微电网系统的输出有功功率；判断微电网系统的输出有功功率是否增加；如果微电网系统的输出有功功率增加，下级控制器控制微电网系统减少输出电压；如果微电网系统的输出有功功率降低，下级控制器控制微电网系统增加输出电压。
进一步地，下级控制器控制微电网系统供电包括：检测微电网系统的电压；判断微电网系统的电压是否增加；如果微电网系统的电压增加，下级控制器控制微电网系统降低输出有功功率；如果微电网系统的电压降低，下级控制器控制微电网系统增加输出有功功率。
进一步地，下级控制器控制微电网系统供电包括：检测微电网系统的电压水平；判断微电网系统的电压水平是否低于预定值；如果微电网系统的电压水平低于预定值时，下级控制器控制微电网系统切除第一预定负荷；如果微电网系统的电压水平高于预定值时，下级控制器控制微电网系统投入第二预定负荷。
为了实现上述目的，根据本发明的另一方面，提供了一种微电网系统控制装置。根据本发明的微电网系统控制装置包括：获取单元，用于获取微电网系统在上级控制器与下级控制器之间的通信状态；确定单元，用于根据上级控制器与下级控制器通信状态确定微电网系统在当前通信状态下的控制方式；以及控制单元，用于根据微电网系统的控制方式控制微电网系统供电。
进一步地，控制单元包括：判断模块，用于判断微电网系统的上级控制器与下级控制器通信状态是否正常；第一设备级控制模块，用于在上级控制器与下级控制器通信正常时，使上级控制器和下级控制器控制微电网系统供电；第二设备级控制模块，用于在上级控制器与下级控制器通信故障时，下级控制器控制微电网系统供电。
进一步地，第二设备级控制模块包括：储能一次调节控制子模块，用于检测微电网系统的输出有功功率；第一判断子模块，用于判断微电网系统的输出有功功率是否增加；第一储能控制子模块，用于在微电网系统的输出有功功率增加时，控制微电网系统减少输出电压；第二储能控制子模块，用于在微电网系统的输出有功功率减少时，控制微电网系统增加输出电压。
进一步地，第二设备级控制模块包括：电源一次调节控制子模块，用于检测微电网系统的电压；第二判断子模块，用于判断微电网系统的电压是否增加；第一电源控制子模块，用于在微电网系统的电压增加时，控制微电网系统减少输出有功功率；第二电源控制子模块，用于在微电网系统的电压减少时，控制微电网系统增加输出有功功率。
进一步地，第二设备级控制模块包括：负荷控制决策子模块，用于检测微电网系统的电压水平；第三判断子模块，用于判断微电网系统的电压水平是否低于预定值；第一负荷控制子模块，用于在微电网系统的电压水平低于预定值时，控制微电网系统切除第一预定负荷；第二负荷控制子模块，用于在微电网系统的电压水平高于预定值时，控制微电网系统投入第二预定负荷。
通过本发明，采用获取微电网系统在上级控制器与下级控制器之间的通信状态，根据上级控制器与下级控制器通信状态确定微电网系统在当前通信状态下的控制方式，根据微电网系统的控制方式控制微电网系统供电的方法，解决了现有技术中微电网系统控制不稳定的问题，进而达到了提高微电网系统控制的稳定性效果。
附图说明
构成本申请的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：
图1是根据本发明第一实施例的微电网系统控制装置的示意图；
图2是根据本发明第二实施例的微电网系统控制装置的示意图；
图3是根据本发明第三实施例的微电网系统控制装置的示意图；
图4是根据本发明第四实施例的微电网系统控制装置的示意图；
图5是根据本发明第五实施例的微电网系统控制装置的示意图；
图6是根据本发明第一实施例的微电网系统控制方法的流程图；
图7是根据本发明实施例的微电网控制系统模块结构图；
图8是根据本发明第二实施例的微电网系统控制方法的流程图；
图9是根据本发明实施例的离并网决策模块与离并网控制单元的框架图；
图10是根据本发明实施例的储能一次调节控制器与储能控制单元框架图；
图11是根据本发明实施例的电源一次调节控制器与电源控制单元框架图；以及
图12是根据本发明实施例的负荷控制决策模块与负荷控制单元框架图。
具体实施方式
需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。
为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本发明保护的范围。
需要说明的是，本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本发明的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
本发明实施例提供了一种微电网系统控制装置。
图1是根据本发明第一实施例的微电网系统控制装置的示意图。如图所述，该微电网系统控制装置包括获取单元10、确定单元20和控制单元30。
获取单元10用于获取微电网系统在上级控制器与下级控制器之间的通信状态。微电网系统包括上级控制器和下级控制器，上级控制器和下级控制器之间可以进行通信，上级控制器和下级控制器之间通过通信线连接，通信方式为工业以太网通信或串口通信。上级控制器和下级控制器的通信状态为正常通信状态或者故障通信状态。获取单元10用于获取上级控制器和下级控制器的正常通信状态或者故障通信状态。
上级控制器可以是微电网监控单元，下级控制单元可以是微电网设备级控制单元。
确定单元20用于根据上级控制器与下级控制器通信状态确定微电网系统在当前通信状态下的控制方式。如果上级控制器和下级控制器处于正常通信状态，上级控制器按照特定的目标，与下级控制器进行通信，下级控制器接受上级控制器的控制指令，从而优化下级控制器的性能，保证系统总体性能最优。
为了微电网系统供电的稳定性，在上级控制器的控制指令与下级控制器的控制指令产生冲突时，按照下级控制器的本地测量信息控制微电网系统供电。
如果上级控制器和下级控制器处于故障通信状态，上级控制器和下级控制器之间的通信故障，下级控制单元自动采集本地微电网信息，控制微电网系统供电，保证微电网系统能够安全稳定运行。
控制单元30用于根据微电网系统的控制方式控制微电网系统供电。控制单元30在确定上级控制器与下级控制器之间的通信状态之后，根据上级控制器与下级控制器之间的通信状态确定微电网系统的控制方式。在上级控制器与下级控制器之间的正常通信状态下，上级控制器控制下级控制器保证微电网系统供电，在上级控制器与下级控制器之间的故障通信状态下，下级控制器控制微电网系统供电。
图2是根据本发明第二实施例的微电网系统控制装置的示意图。如图所述，该微电网系统控制装置包括获取单元10、确定单元20和控制单元30，其中，控制单元30包括判断模块301、第一设备级控制模块302和第二设备级控制模块303。
判断模块301用于判断微电网系统的上级控制器与下级控制器通信状态是否正常。判断模块301能够判断微电网系统中上级控制器与下级控制器之间处于正常通信状态或者故障通信状态。
第一设备级控制模块302用于在上级控制器与下级控制器通信正常时，使上级控制器和下级控制器控制微电网系统供电。在上级控制器与下级控制器之间的通信状态处于正常通信状态时，由上级控制器向下级控制器发送控制指令，使得下级控制器按照上级控制器的指令控制微电网系统供电。
第二设备级控制模块303用于在上级控制器与下级控制器通信故障时，下级控制器控制微电网系统供电。在上级控制器与下级控制器之间的通信状态处于故障通信状态时，由下级控制器检测本地微电网系统的本地电气信息，通过下级控制器按照检测的微电网系统的本地电气信息控制微电网系统供电。
图3是根据本发明第三实施例的微电网系统控制装置的示意图。如图所述，该微电网系统控制装置包括获取单元10、确定单元20和控制单元30，控制单元30包括判断模块301、第一设备级控制模块302和第二设备级控制模块303，其中，第二设备级控制模块303包括储能一次调节控制子模块3031、第一判断子模块3032、第一储能控制子模块3033和第二储能控制子模块3034。
储能一次调节控制子模块3031用于检测微电网系统的输出有功功率。储能一次调节控制子模块3031采用定电压定频率控制模式，如果上级控制器与下级控制器处于正常通信状态，下级控制器根据上级控制器的基准电压进行电压调节，如果上级控制器与下级控制器处于故障通信状态，下级控制器能够根据本地电气信息进行电压自主调节。
第一判断子模块3032用于判断微电网系统的输出有功功率是否增加。在储能一次调节控制子模块3031检测到微电网系统的输出有功功率之后，第一判断子模块3032能够判断微电网系统的输出有功功率是否增加。
第一储能控制子模块3033用于在微电网系统的输出有功功率增加时，控制微电网系统减少输出电压。在储能一次调节控制子模块3031检测本地输出有功功率之后，如果本地输出有功功率增加或者大于上级控制器发送的基准功率，第一储能控制子模块3033控制微电网系统减少输出电压。
第二储能控制子模块3034用于在微电网系统的输出有功功率减少时，控制微电网系统增加输出电压。在储能一次调节控制子模块3031检测本地输出有功功率之后，如果本地输出有功功率减少或者小于上级控制器发送的基准功率，第一储能控制子模块3033控制微电网系统增加输出电压。
在上级控制器与下级控制器处于正常通信状态时，上级控制器向下级控制器发送基准电压，控制下级控制器根据给定的基准电压进行调节，在上级控制器与下级控制器处于故障通信状态时，下级控制器根据检测到的本地有功功率控制输出电压。
图4是根据本发明第四实施例的微电网系统控制装置的示意图。如图所述，该微电网系统控制装置包括获取单元10、确定单元20和控制单元30，控制单元30包括判断模块301、第一设备级控制模块302和第二设备级控制模块303，其中，第二设备级控制模块303包括电源一次调节控制子模块3035、第二判断子模块3036、第一电源控制子模块3037和第二电源控制子模块3038。
电源一次调节控制子模块3035用于检测微电网系统的电压。电源一次调节控制子模块3035可以是风电一次调节控制器或者光伏一次调节控制器，能够检测本地输出功率或者接收上级控制器的基准功率。
第二判断子模块3036用于判断微电网系统的电压是否增加。检测到本地输出功率之后，第二判断子模块3036能够判断微电网系统的电压是否增加。
第一电源控制子模块3037用于在微电网系统的电压增加时，控制微电网系统减少输出有功功率。电源一次调节控制子模块3035检测到本地微电网系统的电压增加，或者检测到本地微电网系统的输出功率高于上级控制器的基准功率时，第一电源控制子模块3037控制微电网系统减少输出有功功率。
第二电源控制子模块3038用于在微电网系统的电压减少时，控制微电网系统增加输出有功功率。电源一次调节控制子模块3035检测到本地微电网系统的电压减少，或者检测到本地微电网系统的输出功率低于上级控制器的基准功率时，第一电源控制子模块3037控制微电网系统增加输出有功功率。
图5是根据本发明第五实施例的微电网系统控制装置的示意图。如图所述，该微电网系统控制装置包括获取单元10、确定单元20和控制单元30，控制单元30包括判断模块301、第一设备级控制模块302和第二设备级控制模块303，其中，第二设备级控制模块303包括负荷控制决策子模块3039、第三判断子模块3040、第一负荷控制子模块3041和第二负荷控制子模块3042。
负荷控制决策子模块3039用于检测微电网系统的电压水平。负荷控制决策子模块3039可以检测微电网系统的上级控制器发送的整体储能水平，或者检测微电网本地电压水平。
第三判断子模块3040用于判断微电网系统的电压水平是否低于预定值。在检测到微电网本地的电压水平之后，判断微电网系统的电压水平是否低于预定值。
第一负荷控制子模块3041用于在微电网系统的电压水平低于预定值时，控制微电网系统切除第一预定负荷。在第三判断子模块3040判断微电网系统的电压水平低于预定值时，切除第一预定负荷。第一负荷控制子模块3041还可以在上级控制器和下级控制器通信正常的情况下，根据上级控制器发送的切除负荷命令，控制下级控制器切除第一预定负荷。
第二负荷控制子模块3042用于在微电网系统的电压水平高于预定值时，控制微电网系统投入第二预定负荷。在第三判断子模块3040判断微电网系统的电压水平高于预定值时，投入第二预定负荷。第二负荷控制子模块3042还可以在上级控制器和下级控制器通信正常的情况下，根据上级控制器发送的投入负荷命令，控制下级控制器投入第二预定负荷。
根据本发明的实施例，提供了一种微电网系统控制方法。
本发明实施例的微电网系统控制方法可以通过本发明实施例所提供的微电网系统控制装置来执行，本发明实施例的微电网系统控制装置也可以用于执行本发明实施例所提供的微电网系统控制方法。
图6是根据本发明第一实施例的微电网系统控制方法的流程图。如图所示，该微电网系统控制方法包括如下步骤：
步骤S101，获取微电网系统在上级控制器与下级控制器之间的通信状态。微电网系统包括上级控制器和下级控制器，上级控制器和下级控制器之间可以进行通信，上级控制器和下级控制器之间通过通信线连接，通信方式为工业以太网通信或串口通信。上级控制器和下级控制器的通信状态为正常通信状态或者故障通信状态。获取单元10用于获取上级控制器和下级控制器的正常通信状态或者故障通信状态。
上级控制器可以是微电网监控单元，下级控制单元可以是微电网设备级控制单元。如图7所示，微电网监控单元包括组态软件监控模块、数据库和微电网功率分配模块。微电网设备级控制单元包括离并网控制决策模块和离并网控制单元、储能一次调节控制器和储能控制单元、电源一次调节控制器和风电控制单元、电源一次调节控制器和光伏控制单元以及负荷控制决策模块和负荷控制单元。
微电网监控单元和微电网设备级控制单元之间进行通信连接。微电网监控单元包括组态软件监控模块、数据库和功率分配模块，组态监控软件与数据库相连，数据库存储微电网的实时数据和历史数据，组态软件与微电网功率分配模块连接，采集下级设备控制器的信息，并发送功率分配命令、离并网切换命令等，保证微电网整体运行性能最优。
步骤S102，根据上级控制器与下级控制器通信状态确定微电网系统在当前通信状态下的控制方式。如果上级控制器和下级控制器处于正常通信状态，上级控制器按照特定的目标，与下级控制器进行通信，下级控制器接受上级控制器的控制指令，从而优化下级控制器的性能，保证系统总体性能最优。
为了微电网系统供电的稳定性，在上级控制器的控制指令与下级控制器的控制指令产生冲突时，按照下级控制器的本地测量信息控制微电网系统供电。
如果上级控制器和下级控制器处于故障通信状态，上级控制器和下级控制器之间的通信故障，下级控制单元自动采集本地微电网信息，控制微电网系统供电，保证微电网系统能够安全稳定运行。
步骤S103，根据微电网系统的控制方式控制微电网系统供电。控制单元30在确定上级控制器与下级控制器之间的通信状态之后，根据上级控制器与下级控制器之间的通信状态确定微电网系统的控制方式。在上级控制器与下级控制器之间的正常通信状态下，上级控制器控制下级控制器保证微电网系统供电，在上级控制器与下级控制器之间的故障通信状态下，下级控制器控制微电网系统供电。
图8是根据本发明第二实施例的微电网系统控制方法的流程图。如图所示，该微电网系统控制方法包括如下步骤：
步骤S201，获取微电网系统在上级控制器与下级控制器之间的通信状态。
步骤S202，根据上级控制器与下级控制器通信状态确定微电网系统在当前通信状态下的控制方式。
步骤S203，根据微电网系统的控制方式控制微电网系统供电。
步骤S201至步骤S203与图6所示步骤S101和步骤S103内容相同，在此不做赘述。
步骤S204，判断微电网系统的上级控制器与下级控制器通信状态是否正常。判断微电网系统中上级控制器与下级控制器之间处于正常通信状态或者故障通信状态。
步骤S205，如果上级控制器与下级控制器通信正常，上级控制器和下级控制器控制微电网系统供电。在上级控制器与下级控制器之间的通信状态处于正常通信状态时，由上级控制器向下级控制器发送控制指令，使得下级控制器按照上级控制器的指令控制微电网系统供电。
步骤S206，如果上级控制器与下级控制器通信故障，下级控制器控制微电网系统供电。在上级控制器与下级控制器之间的通信状态处于故障通信状态时，由下级控制器检测本地微电网系统的本地电气信息，通过下级控制器按照检测的微电网系统的本地电气信息控制微电网系统供电。
步骤S204至步骤S206可以通过如图9所示的离并网控制决策模块来执行。离并网控制决策模块可以接收上级系统离/并网控制命令，通信控制模块与上级系统进行通信，接收上级系统的命令；孤岛检测模块与通信控制模块进行通信，确定离网控制或者并网控制微电网系统供电；通信控制模块通信与离/并网控制单元通信，输出电压调节指令。离网控制微电网系统供电即通过下级控制器控制微电网系统供电。并网控制微电网系统供电即通过上级控制器输出控制命令，用以控制下级控制器控制微电网系统供电。
为了控制微电网系统的输出电压，下级控制器控制微电网系统供电包括步骤S301至步骤S304：
步骤S301检测微电网系统的输出有功功率。储能一次调节控制子模块3031采用定电压定频率控制模式，如果上级控制器与下级控制器处于正常通信状态，下级控制器根据上级控制器的基准电压进行电压调节，如果上级控制器与下级控制器处于故障通信状态，下级控制器能够根据本地电气信息进行电压自主调节。
步骤S302判断微电网系统的输出有功功率是否增加。在储能一次调节控制子模块3031检测到微电网系统的输出有功功率之后，第一判断子模块3032能够判断微电网系统的输出有功功率是否增加。
步骤S303如果微电网系统的输出有功功率增加，下级控制器控制微电网系统减少输出电压。在检测本地输出有功功率之后，如果本地输出有功功率增加或者大于上级控制器发送的基准功率，控制微电网系统减少输出电压。
步骤S304如果微电网系统的输出有功功率降低，下级控制器控制微电网系统增加输出电压。在检测本地输出有功功率之后，如果本地输出有功功率减少或者小于上级控制器发送的基准功率，控制微电网系统增加输出电压。
在上级控制器与下级控制器处于正常通信状态时，上级控制器向下级控制器发送基准电压，控制下级控制器根据给定的基准电压进行调节，在上级控制器与下级控制器处于故障通信状态时，下级控制器根据检测到的本地有功功率控制输出电压。
步骤S301至步骤S304可以通过如图10所示的储能一次调节控制器来执行。储能一次调节控制器可以接收上级系统电压控制命令，电压一次调节模块与上级系统进行通信，接收上级系统的命令；电压一次调节模块与本地电气信息采集模块进行通信，接收采集到的输出有功功率信息；电压一次调节模块与通信控制模块通信，通信控制模块通信与储能控制单元通信，输出电压调节指令。
为了控制微电网系统的输出有功功率，下级控制器控制微电网系统供电包括步骤S401至步骤S404：
步骤S401检测微电网系统的电压。电源一次调节控制子模块3035可以是风电一次调节控制器或者光伏一次调节控制器，能够检测本地输出功率或者接收上级控制器的基准功率。
步骤S402判断微电网系统的电压是否增加。检测到本地输出功率之后，第二判断子模块3036能够判断微电网系统的电压是否增加。
步骤S403如果微电网系统的电压增加，下级控制器控制微电网系统降低输出有功功率。在检测到本地微电网系统的电压增加，或者检测到本地微电网系统的输出功率高于上级控制器的基准功率时，控制微电网系统减少输出有功功率。
步骤S404如果微电网系统的电压降低，下级控制器控制微电网系统增加输出有功功率。在检测到本地微电网系统的电压减少，或者检测到本地微电网系统的输出功率低于上级控制器的基准功率时，控制微电网系统增加输出有功功率。
步骤S401至步骤S404可以通过如图11所示的电源一次调节控制器来执行。电源一次调节控制器可以接收上级系统功率控制命令，功率一次调节模块与上级系统进行通信，接收上级系统的命令；功率一次调节模块与本地电气信息采集模块进行通信，接收采集到的输出电压信息；功率一次调节模块与通信控制模块通信，通信控制模块通信与电源控制单元通信，输出有功功率调节指令。
优选地，为了控制微电网系统的负荷，下级控制器控制微电网系统供电包括步骤S501至步骤S504：
步骤S501，检测微电网系统的电压水平。检测微电网系统的上级控制器发送的整体储能水平，或者检测微电网本地电压水平。
步骤S502，判断微电网系统的电压水平是否低于预定值。在检测到微电网本地的电压水平之后，判断微电网系统的电压水平是否低于预定值。
步骤S503，如果微电网系统的电压水平低于预定值时，下级控制器控制微电网系统切除第一预定负荷。在判断微电网系统的电压水平低于预定值时，切除第一预定负荷。在上级控制器和下级控制器通信正常的情况下，根据上级控制器发送的切除负荷命令，控制下级控制器切除第一预定负荷。
步骤S504，如果微电网系统的电压水平高于预定值时，下级控制器控制微电网系统投入第二预定负荷。在判断微电网系统的电压水平高于预定值时，投入第二预定负荷。在上级控制器和下级控制器通信正常的情况下，根据上级控制器发送的投入负荷命令，控制下级控制器投入第二预定负荷。
步骤S501至步骤S504可以通过如图12所示负荷控制决策模块来执行。负荷控制决策模块可以接收上级系统负荷投入/切除命令，负荷控制决策模块与上级系统进行通信，接收上级系统的命令；负荷控制模块与本地电气信息采集模块进行通信，接收采集到的输出有功功率信息；负荷控制模块与通信控制模块通信，通信控制模块通信与负荷控制单元通信，输出负荷投入/切除指令。
显然，本领域的技术人员应该明白，上述的本发明的各模块或各步骤可以用通用的计算装置来实现，它们可以集中在单个的计算装置上，或者分布在多个计算装置所组成的网络上，可选地，它们可以用计算装置可执行的程序代码来实现，从而，可以将它们存储在存储装置中由计算装置来执行，或者将它们分别制作成各个集成电路模块，或者将它们中的多个模块或步骤制作成单个集成电路模块来实现。这样，本发明不限制于任何特定的硬件和软件结合。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。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)
1.一种微电网系统控制方法，其特征在于，包括：
获取微电网系统在上级控制器与下级控制器之间的通信状态；
根据所述上级控制器与所述下级控制器通信状态确定所述微电网系统在当前通信状态下的控制方式；以及
根据所述微电网系统的控制方式控制所述微电网系统供电，
其中，根据所述微电网系统的控制方式控制所述微电网系统供电包括：
判断所述微电网系统的所述上级控制器与所述下级控制器通信状态是否正常；
如果所述上级控制器与所述下级控制器通信正常，所述上级控制器和所述下级控制器控制所述微电网系统供电；
如果所述上级控制器与所述下级控制器通信故障，所述下级控制器控制所述微电网系统供电，
其中，所述下级控制器控制所述微电网系统供电包括：
检测所述微电网系统的输出有功功率；
判断所述微电网系统的输出有功功率是否增加；
如果所述微电网系统的输出有功功率增加，所述下级控制器控制所述微电网系统减少输出电压；
如果所述微电网系统的输出有功功率降低，所述下级控制器控制所述微电网系统增加输出电压。
2.根据权利要求1所述的微电网系统控制方法，其特征在于，所述下级控制器控制所述微电网系统供电包括：
检测所述微电网系统的电压；
判断所述微电网系统的电压是否增加；
如果所述微电网系统的电压增加，所述下级控制器控制所述微电网系统降低输出有功功率；
如果所述微电网系统的电压降低，所述下级控制器控制所述微电网系统增加输出有功功率。
3.根据权利要求1所述的微电网系统控制方法，其特征在于，所述下级控制器控制所述微电网系统供电包括：
检测所述微电网系统的电压水平；
判断所述微电网系统的电压水平是否低于预定值；
如果所述微电网系统的电压水平低于所述预定值时，所述下级控制器控制所述微电网系统切除第一预定负荷；
如果所述微电网系统的电压水平高于所述预定值时，所述下级控制器控制所述微电网系统投入第二预定负荷。
4.一种微电网系统控制装置，其特征在于，包括：
获取单元，用于获取微电网系统在上级控制器与下级控制器之间的通信状态；
确定单元，用于根据所述上级控制器与所述下级控制器通信状态确定所述微电网系统在当前通信状态下的控制方式；以及
控制单元，用于根据所述微电网系统的控制方式控制所述微电网系统供电，
其中，所述控制单元包括：
判断模块，用于判断所述微电网系统的所述上级控制器与所述下级控制器通信状态是否正常；
第一设备级控制模块，用于在所述上级控制器与所述下级控制器通信正常时，使所述上级控制器和所述下级控制器控制所述微电网系统供电；
第二设备级控制模块，用于在所述上级控制器与所述下级控制器通信故障时，所述下级控制器控制所述微电网系统供电，
其中，所述第二设备级控制模块包括：
储能一次调节控制子模块，用于检测所述微电网系统的输出有功功率；
第一判断子模块，用于判断所述微电网系统的输出有功功率是否增加；
第一储能控制子模块，用于在所述微电网系统的输出有功功率增加时，控制所述微电网系统减少输出电压；
第二储能控制子模块，用于在所述微电网系统的输出有功功率减少时，控制所述微电网系统增加输出电压。
5.根据权利要求4所述的微电网系统控制装置，其特征在于，所述第二设备级控制模块包括：
电源一次调节控制子模块，用于检测所述微电网系统的电压；
第二判断子模块，用于判断所述微电网系统的电压是否增加；
第一电源控制子模块，用于在所述微电网系统的电压增加时，控制所述微电网系统减少输出有功功率；
第二电源控制子模块，用于在所述微电网系统的电压减少时，控制所述微电网系统增加输出有功功率。
6.根据权利要求4所述的微电网系统控制装置，其特征在于，所述第二设备级控制模块包括：
负荷控制决策子模块，用于检测所述微电网系统的电压水平；
第三判断子模块，用于判断所述微电网系统的电压水平是否低于预定值；
第一负荷控制子模块，用于在所述微电网系统的电压水平低于预定值时，控制所述微电网系统切除第一预定负荷；
第二负荷控制子模块，用于在所述微电网系统的电压水平高于预定值时，控制所述微电网系统投入第二预定负荷。
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Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101834469A (zh) * | 2010-04-16 | 2010-09-15 | 清华大学 | 一种变电站-调度中心两级分布式恢复控制方法 |
| CN102496966A (zh) * | 2011-11-28 | 2012-06-13 | 北京四方继保自动化股份有限公司 | 一种风电场并网运行功率优化控制子站 |
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| CN103138290A (zh) * | 2013-02-19 | 2013-06-05 | 广西电网公司 | 对等模式下基于改进相位控制的微网无缝切换控制方法 |
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Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101834469A (zh) * | 2010-04-16 | 2010-09-15 | 清华大学 | 一种变电站-调度中心两级分布式恢复控制方法 |
| CN102496966A (zh) * | 2011-11-28 | 2012-06-13 | 北京四方继保自动化股份有限公司 | 一种风电场并网运行功率优化控制子站 |
| CN202798132U (zh) * | 2012-09-25 | 2013-03-13 | 广东易事特电源股份有限公司 | 一种基于spi的太阳能不间断电源系统 |
| CN103138290A (zh) * | 2013-02-19 | 2013-06-05 | 广西电网公司 | 对等模式下基于改进相位控制的微网无缝切换控制方法 |
| CN103199564A (zh) * | 2013-04-18 | 2013-07-10 | 山东圣阳电源股份有限公司 | 一种智能电网分布自给式光伏供电系统 |
Non-Patent Citations (2)
| Title |
|---|
| 分层控制在微网中的应用研究;许守平等;《电网与清洁能源》;20130630;第29卷(第6期);第39-45页 * |
| 风电直流微网的电压分层协调控制;王毅等;《中国电机工程学报》;20130205;第33卷(第4期);第16-24页 * |
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