CN108493919B - 一种用于直流微电网的下垂控制方法及系统 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种用于直流微电网的下垂控制方法及系统，该下垂控制方法包括：获取待调度的多个功率模块的额定功率及当前输出功率；计算当前输出功率之和与额定功率之和的比值，且将该比值作为最优工作参考值；针对每一个功率模块，计算其当前输出功率与额定功率的比值，且根据该比值及最优工作参考值，判断该功率模块是否处于最优工作点；针对处于非最优工作点的功率模块，对该功率模块的模块控制器的下垂控制参数进行调整，直至该功率模块的当前输出功率与额定功率的比值等于最优工作参考值。实施本发明的技术方案，可对多个功率模块的下垂特性进行系统级调整，以达到提高效率及延长寿命的目的。
Description
技术领域
本发明涉及电动汽车领域，尤其涉及一种用于直流微电网的下垂控制方法及系统。
背景技术
随着世界能源危机和环境污染问题日益严峻，可再生分布式能源的开发和利用越来越受到重视。为了避免分布式电源直接并网对大电网稳定运行造成冲击，便提出了微电网的概念，该微电网是指由分布式电源及储能装置等构成小型的配电系统，其既可以与大电网联网运行，也可孤立运行，是智能电网的重要组成部分。而直流微电网是以直流配电的形式，通过系统直流母线将分布式电源连接起来的可控微电网。
目前直流微网系统的控制策略主要有主从控制策略、电压偏差控制策略和电压下垂控制策略。采取主从控制和电压偏差控制的直流微网的冗余性和可扩展性都较差。电压下垂控制是通过配置下垂控制参数来使得每个微电源有各自独立的下垂关系曲线，可以在无严重依赖通信的分散控制条件下实现功率的快速分配，使系统具有良好的冗余性和可扩展性，被认为是较具潜力的微网控制方式。
对于电源下垂特性，现有的下垂控制方法仅是针对单一电源固定下垂特性所进行的下垂控制，但是在多电源(电源可以为功率模块)情况下，还无法做到下垂特性的系统级调整，进而无法实现各电源输出功率的协调控制。
发明内容
为解决现有技术中无法做到下垂特性的系统级调整的技术问题，本发明提供一种用于直流微电网的下垂控制方法及系统。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：构造一种用于直流微电网的下垂控制方法，包括以下步骤：
获取待调度的多个功率模块的额定功率及当前输出功率，其中，所述多个功率模块的额定功率至少部分不同；
计算所述多个功率模块的当前输出功率之和以及额定功率之和，并计算所述当前输出功率之和与所述额定功率之和的比值，且将该比值作为最优工作参考值；
针对每一个功率模块，计算其当前输出功率与额定功率的比值，且根据该比值及所述最优工作参考值，判断该功率模块是否处于最优工作点；
针对处于非最优工作点的功率模块，根据其当前输出功率与额定功率的比值及所述最优工作参考值，对该功率模块的模块控制器的下垂控制参数进行调整，直至该功率模块的当前输出功率与所述额定功率的比值等于所述最优工作参考值。
优选地，还包括：
获取系统直流母线的当前电压值，并判断所述当前电压值与所设定的系统直流母线的额定电压值是否相等；
若不相等，则对处于最优工作点的功率模块的模块控制器的电压给定值进行调整，以使所述当前电压值与所述额定电压值相等。
优选地，根据其当前输出功率与额定功率的比值及所述最优工作参考值，对该功率模块的模块控制器的下垂控制参数进行调整，包括：
根据以下公式计算该功率模块的模块控制器的下垂控制参数的调整系数值：
ΔRd(s)＝(M-M1)/M，
其中，ΔRd(s)为该功率模块的模块控制器的下垂控制参数的调整系数值，M1为该功率模块的当前输出功率与其额定功率的比值，M为最优工作参考值；
根据所述下垂控制参数的调整系数值，调整该功率模块的模块控制器的下垂控制参数。
优选地，在获取待调度的多个功率模块的额定功率及当前输出功率之前，还包括：
根据负荷需求及预设的调度策略判断各个功率模块是否需要接受调度，若是，则将相应功率模块加入待调度队列。
本发明还构造一种用于直流微电网的下垂控制系统，包括分别用于控制各个功率模块的输出电压和输出电流的多个模块控制器，所述下垂控制系统还包括用于对所述多个模块控制器的下垂特性进行配置的系统级控制器，所述系统级控制器包括：
功率获取模块，用于获取待调度的多个功率模块的额定功率及当前输出功率，其中，所述多个功率模块的额定功率至少部分不同；
参考值确定模块，用于计算所述多个功率模块的当前输出功率之和以及额定功率之和，并计算所述当前输出功率之和与所述额定功率之和的比值，且将该比值作为最优工作参考值；
最优判断模块，用于针对每一个功率模块，计算其当前输出功率与额定功率的比值，且根据该比值及所述最优工作参考值，判断该功率模块是否处于最优工作点；
第一调整模块，用于针对处于非最优工作点的功率模块，根据其当前输出功率与额定功率的比值及所述最优工作参考值，对该功率模块的模块控制器的下垂控制参数进行调整，直至该功率模块的当前输出功率与所述额定功率的比值等于所述最优工作参考值。
优选地，还包括：
电压获取模块，用于获取系统直流母线的当前电压值；
电压判断模块，用于判断所述当前电压值与所设定的系统直流母线的额定电压值是否相等；
第二调整模块，用于在所述当前电压值与所设定的系统直流母线的额定电压值不相等时，对处于最优工作点的功率模块的模块控制器的电压给定值进行调整，以使所述当前电压值与所述额定电压值相等。
优选地，所述第一调整模块包括：
计算单元，用于根据以下公式计算该功率模块的模块控制器的下垂控制参数的调整系数值：
ΔRd(s)＝(M-M1)/M，
其中，ΔRd(s)为该功率模块的模块控制器的下垂控制参数的调整系数值，M1为该功率模块的当前输出功率与其额定功率的比值，M为最优工作参考值；
调整单元，用于根据所述下垂控制参数的调整系数值，调整该功率模块的模块控制器的下垂控制参数。
优选地，还包括：
调度判断模块，用于根据负荷需求及预设的调度策略判断各个功率模块是否需要接受调度，若是，则将相应功率模块加入待调度队列。
优选地，所述功率获取模块，用于通过CAN总线获取待调度的多个功率模块的额定功率及当前输出功率；和/或，
所述电压获取模块，用于通过CAN总线获取系统直流母线的额定电压值及当前电压值。
优选地，所述模块控制器包括：电压调节器、电流调节器、下垂控制器和PWM生成单元，其中，所述电压调节器的电压给定输入端连接所述系统级控制器的第一输出端，所述电压调节器的电压给定调整端连接所述系统级控制器的第二输出端，所述电压调节器的下垂控制输入端连接所述下垂控制器的输出端，所述电压调节器的反馈端接入相应功率模块的当前输出电压，所述电压调节器的输出端连接所述电流调节器的电流给定输入端，所述电流调节器的反馈端及所述下垂控制器的输入端分别接入相应功率模块的当前输出电流，所述电流调节器的输出端连接所述PWM生成单元的输入端，所述PWM生成单元的输出端连接相应功率模块的开关器件。
实施本发明的技术方案，在对多个功率模块进行功率调度时，可对多个功率模块的下垂特性进行系统级调整，通过不断地修改各个功率模块所对应的下垂控制参数，而无需改变各功率模块的原动态特性，最终使得每一个功率模块均处于最优工作点，进而实现各电源输出功率的协调控制，以达到提高效率及延长寿命的目的。另外，通过可配置化控制，可以实现微电网系统多种运行策略的实现，符合目前微电网在分布式发电应用场景中完成能源调度的使命。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明用于直流微电网的下垂控制方法实施例一的流程图；
图2A是双向DC/DC模块的下垂关系曲线图；
图2B是双向DC/DC模块的调整前后分别所对应的下垂关系曲线图；
图2C是双向DC/DC模块的调整前后分别所对应的下垂关系曲线图；
图3是本发明用于直流微电网的下垂控制方法实施例二的流程图；
图4是本发明用于直流微电网的下垂控制系统实施例一的逻辑结构图；
图5是图4中系统级控制器实施例一的逻辑结构图；
图6是图4中模块控制器实施例一的逻辑结构图；
图7是本发明用于直流微电网的下垂控制系统实施例二的逻辑结构图。
具体实施方式
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，都属于本发明保护的范围。
首先说明的是，直流微电网中包括有多个功率模块(即多个电源)，该些功率模块可包括DC/DC模块、DC/AC模块，其中，DC/DC模块用于对系统直流母线的电压进行转换，并为储能电池或直流负载等供电，或者，对储能电池或发电设备的输出电压进行电压转换，且输出至系统直流母线；DC/AC模块用于对系统直流母线的电压进行转换，并为交流负载等供电。而且，每个功率模块都对应一模块控制器，该模块控制器用于实现相应功率模块的电压电流控制。
图1是本发明用于直流微电网的下垂控制方法实施例一的流程图，当需要对多个功率模块进行功率调度时，系统级控制器可使用该实施例的下垂控制方法对各个功率模块的下垂特性进行系统级调整。该实施例的下垂控制方法具体包括以下步骤：
步骤A.获取待调度的多个功率模块的额定功率及当前输出功率，其中，多个功率模块的额定功率至少部分不同；
步骤B.计算多个功率模块的当前输出功率之和以及额定功率之和，并计算当前输出功率之和与额定功率之和的比值，且将该比值作为最优工作参考值；
步骤C.针对每一个功率模块，计算其当前输出功率与额定功率的比值，且根据该比值及最优工作参考值，判断该功率模块是否处于最优工作点；
步骤D.针对处于非最优工作点的功率模块，根据其当前输出功率与额定功率的比值及最优工作参考值，对该功率模块的模块控制器的下垂控制参数进行调整，直至该功率模块的当前输出功率与额定功率的比值等于最优工作参考值。
下面以一个具体例子来说明该实施例的下垂控制过程：
首先需说明的是，结合图2A，在功率模块为双向DC/DC模块时，其正向最大输出功率为P1，负向最大输出功率为P0，Uref为空载电压，U1为正向最大输出功率P1时所对应的电压，U0为负向最大输出功率P0时所对应的电压，此时，所对应的下垂控制参数Rd(s)为：Rd(s)＝(P1-P0)/(U1-U0)。应理解，对于某一功率模块，其所对应的P1、P0是已知的，U1、U0一般在系统直流母线额定电压的+/-10％范围内确定，所以，该功率模块的下垂控制参数的初始值是可以确定的。
假如现在需要使用两个DC/DC模块为储能电池充电，而这两个DC/DC模块的额定功率并不相同：其中一个为50kw，另一个为100kw。若两个DC/DC模块空载电压均为750V，且初始时的下垂控制参数相同，均为50V/100kw，即，功率增加100kw，对应电压下降50V。假如负载的需求功率为100kw，此时，如果按初始时的下垂控制参数进行功率调度，当系统达到稳定后，两个功率模块的输出功率相同，均为50kw，且此时母线电压为725V(下降了25V)。显然，这种情况下，额定功率为50kw的功率模块要满负荷运行，而额定功率为100kw的功率模块的利用率仅有50％，这样不利于延长寿命和提高效率。
在使用上述实施例的下垂控制方法对该两个功率模块进行功率调度时，通过不断地修改各个功率模块所对应的下垂控制参数，最终使得每一个功率模块均处于最优工作点，即，每个功率模块的当前输出功率与其额定功率的比值均等于这两个功率模块的当前输出功率之和与额定功率之和的比值。结合图2B，实线代表功率模块调整前的下垂关系曲线，调整前的Rd(s)为：(P1-P0)/(U1-U0)，虚线代表功率模块调整后的下垂关系曲线，调整后的Rd(s)为：(P1-P0)/(U1′-U0′)。在该例子中，仅对额定功率为50kw的功率模块的下垂控制参数进行调整，即，将其下垂控制参数由50V/100kw修改为50V/50kw，而额定功率为100kw的功率模块的下垂控制参数保持为初始值，即，50V/100kw。当系统达到稳定后，额定功率为100kw的功率模块的输出功率为67kw，额定功率为50kw的功率模块的输出功率为33kw，且此时母线电压为717V(下降了33V)。这样便使得各个功率模块的利用率达到一致，即，每个功率模块均处于最优工作点，提高了效率，延长了功率模块的寿命。
在上述实施例的基础上，进一步地，还包括以下步骤：
步骤E.获取系统直流母线的当前电压值，并判断当前电压值与所设定的系统直流母线的额定电压值是否相等；
步骤F.若不相等，则对处于最优工作点的功率模块的模块控制器的电压给定值进行调整，以使当前电压值与额定电压值相等。
下面以一个具体例子来说明该实施例中系统直流母线电压的调整过程：结合图2C，对于某个功率模块，虚线代表电压给定值调整前的下垂关系曲线，当该功率模块的输出功率增加时，就会拉低系统直流母线的电压，使其偏离所设定的系统直流母线的额定电压值，例如，输出功率为P1时，系统直流母线的当前电压变为U1。在这种情况下，可通过调整该功率模块所对应的电压给定值来使该功率模块的下垂关系曲线整体向上平移，例如，电压给定调整值为：ΔUref＝(U0’-U0)，平移后的下垂关系曲线为图2C中的实线所示，此时，可保证该功率模块在输出功率为P1时，系统直流母线的当前电压依然等于系统直流母线的额定电压值Us。该申请中，功率模块的空载电压Uref设计等于系统直流母线的额定电压值Us。
在一个具体实施例中，在步骤D中，根据其当前输出功率与额定功率的比值及最优工作参考值，对该功率模块的模块控制器的下垂控制参数进行调整，具体包括：
步骤D1.根据以下公式计算该功率模块的模块控制器的下垂控制参数的调整系数值：
ΔRd(s)＝(M-M1)/M，
其中，ΔRd(s)为该功率模块的模块控制器的下垂控制参数的调整系数值，M1为该功率模块的当前输出功率与其额定功率的比值，M为最优工作参考值；
步骤D2.根据下垂控制参数的调整系数值，调整该功率模块的模块控制器的下垂控制参数。
在该步骤中，例如，调整后的下垂控制参数Rdi(s)为：Rdi(s)＝Rdi-1(s)*(1+ΔRd(s))，其中，Rdi-1(s)为调整前的下垂控制参数。
在一个可选实施例中，在步骤A之前，还包括：
步骤G.根据负荷需求及预设的调度策略判断各个功率模块是否需要接受调度，若是，则将相应功率模块加入待调度队列。
例如，在一个具体例子中，根据削峰填谷策略，在零点至六点时段为储能电池充电。
图3是本发明用于直流微电网的下垂控制方法实施例二的流程图，该实施例的下垂控制方法包括以下步骤：
步骤S101.根据负荷需求及预设的调度策略判断各个功率模块是否需要接受调度，若是，则将相应功率模块加入待调度队列；若否，则将相应功率模块加入不可调度队列；
步骤S102.获取待调度的多个功率模块的额定功率及当前输出功率，其中，多个功率模块的额定功率至少部分不同；
步骤S103.计算多个功率模块的当前输出功率之和以及额定功率之和，并计算当前输出功率之和与额定功率之和的比值，且将该比值作为最优工作参考值；
步骤S104.针对每一个功率模块，计算其当前输出功率与额定功率的比值，且根据该比值及最优工作参考值，判断该功率模块是否处于最优工作点，若否，执行步骤S105；若是，则执行步骤S106；
步骤S105.根据该功率模块的当前输出功率与额定功率的比值及最优工作参考值，对该功率模块的模块控制器的下垂控制参数进行调整，然后执行步骤S102；
步骤S106.维持该功率模块的模块控制器的当前的下垂控制参数；
步骤S107.获取系统直流母线的当前电压值，并判断当前电压值与所设定的系统直流母线的额定电压值是否相等，若是，则结束；若否，则执行步骤S108；
步骤S108.对处于最优工作点的功率模块的模块控制器的电压给定值进行调整，然后，重新执行步骤S107。
图4是本发明用于直流微电网的下垂控制系统实施例一的逻辑结构图，该下垂控制系统包括系统级控制器10及多个模块控制器21、…、2N，其中，系统级控制器10用于对各个模块控制器的下垂特性进行配置，模块控制器21、…、2N分别用于控制相应功率模块的输出电压和输出电流。
结合图5，系统级控制器10包括有功率获取模块101、参考值确定模块102、最优判断模块103和第一调整模块104。其中，功率获取模块101用于获取待调度的多个功率模块的额定功率及当前输出功率，其中，多个功率模块的额定功率至少部分不同，优选地，功率获取模块101通过CAN总线获取待调度的多个功率模块的额定功率及当前输出功率。参考值确定模块102用于计算多个功率模块的当前输出功率之和以及额定功率之和，并计算当前输出功率之和与额定功率之和的比值，且将该比值作为最优工作参考值；最优判断模块103用于针对每一个功率模块，计算其当前输出功率与额定功率的比值，且根据该比值及最优工作参考值，判断该功率模块是否处于最优工作点；第一调整模块104用于针对处于非最优工作点的功率模块，根据其当前输出功率与额定功率的比值及最优工作参考值，对该功率模块的模块控制器的下垂控制参数进行调整，直至该功率模块的当前输出功率与额定功率的比值等于最优工作参考值。
进一步地，在本发明的下垂控制系统中，系统级控制器10还可对各个模块控制器的电压给定值进行配置。具体地，在上述实施例的基础上，系统级控制器还包括有：电压获取模块、电压判断模块和第二调整模块。其中，电压获取模块用于获取系统直流母线的当前电压值，优选地，通过CAN总线获取系统直流母线的额定电压值及当前电压值。电压判断模块用于判断当前电压值与所设定的系统直流母线的额定电压值是否相等；第二调整模块用于在当前电压值与所设定的系统直流母线的额定电压值不相等时，对处于最优工作点的功率模块的模块控制器的电压给定值进行调整，以使当前电压值与额定电压值相等。
进一步地，本发明的下垂控制系统还包括调度判断模块，且该调度判断模块用于根据负荷需求及预设的调度策略判断各个功率模块是否需要接受调度，若是，则将相应功率模块加入待调度队列，若否，则将相应功率模块加入不可调度队列。
在一个具体实施例中，第一调整模块包括计算单元和调整单元，其中，计算单元用于根据以下公式计算该功率模块的模块控制器的下垂控制参数的调整系数值：
ΔRd(s)＝(M-M1)/M，
其中，ΔRd(s)为该功率模块的模块控制器的下垂控制参数的调整系数值，M1为该功率模块的当前输出功率与其额定功率的比值，M为最优工作参考值。
调整单元用于根据下垂控制参数的调整系数值，调整该功率模块的模块控制器的下垂控制参数，例如，根据以下公式调整下垂控制参数：
Rdi(s)＝Rdi-1(s)*(1+ΔRd(s))，
其中，Rdi-1(s)为调整前的下垂控制参数，Rdi(s)为调整后的下垂控制参数。
图6是图4中模块控制器实施例一的逻辑结构图，该模块控制器包括：电压调节器201、电流调节器202、下垂控制器203和PWM生成单元204，其中，电压调节器201的电压给定输入端连接系统级控制器的第一输出端，即，输入Uref，电压调节器201的电压给定调整端连接系统级控制器的第二输出端，即，输入ΔUref，电压调节器201的下垂控制输入端连接下垂控制器203的输出端，电压调节器201的反馈端接入相应功率模块的当前输出电压Uo，电压调节器201的输出端连接电流调节器202的电流给定输入端，电流调节器202的反馈端及下垂控制器203的输入端分别接入相应功率模块的当前输出电流Io，电流调节器202的输出端连接PWM生成单元204的输入端，PWM生成单元204的输出端连接相应功率模块的开关器件。而且，下垂控制器203用于计算下垂控制参数Rd(s)与当前输出电流Io的积。
在该实施例中，模块控制器为电压电流双环控制的控制器，其中，电压外环实现输出电压Uo的稳定控制，电压外环的电压给定输入由系统级控制器提供，且包括两部分：固定部分Uref和可变部分ΔUref，而且，一般情况下，Uref确定为系统直流母线的额定电压Us，且保持不变。如果需要对某一功率模块的电压给定值进行调整，可仅调整其电压给定调整值ΔUref的大小。当然在其它实施例中，系统级控制器也可先计算出Uref与ΔUref的和，并将其作为电压给定值，然后才输出至相应模块控制器。电压外环的输出作为电流内环的给定，电流内环实现输出电流的快速跟踪，从而提高功率模块输出的快速响应能力，然后通过PWM调制技术面向功率模块，从而实现功率部分的稳定控制。而且，通过输出电流Io和下垂控制参数Rd(s)，可以调整输出电压跟踪目标值“Uref-Rd(s)×Io”，最终实现输出电流越大，输出电压降低的下垂特性。
图7是本发明用于直流微电网的下垂控制系统实施例二的逻辑结构图，该下垂控制系统包括系统级控制器10及多个模块控制器21、…、2N，其中，系统级控制器10用于对各个模块控制器的下垂特性进行配置，例如可具体包括以下两个参数：下垂控制参数(未示出Rd(s))及电压给定调整值(ΔUref)。模块控制器21、…、2N分别用于根据系统级控制器10的配置来控制相应功率模块的输出电压和输出电流。
以上所揭露的仅为本发明的较佳实施例而已，当然不能以此来限定本发明的权利范围，本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例的全部或部分流程，并依本发明权利要求所作的等同变化，仍属于发明所涵盖的范围。
Claims (8)
1.一种用于直流微电网的下垂控制方法，其特征在于，包括以下步骤：
获取待调度的多个功率模块的额定功率及当前输出功率，其中，所述多个功率模块的额定功率至少部分不同；
计算所述多个功率模块的当前输出功率之和以及额定功率之和，并计算所述当前输出功率之和与所述额定功率之和的比值，且将该比值作为最优工作参考值；
针对每一个功率模块，计算其当前输出功率与额定功率的比值，且根据该比值及所述最优工作参考值，判断该功率模块是否处于最优工作点；
针对处于非最优工作点的功率模块，根据其当前输出功率与额定功率的比值及所述最优工作参考值，对该功率模块的模块控制器的下垂控制参数进行调整，直至该功率模块的当前输出功率与所述额定功率的比值等于所述最优工作参考值；
其中，根据其当前输出功率与额定功率的比值及所述最优工作参考值，对该功率模块的模块控制器的下垂控制参数进行调整，包括：
根据以下公式计算该功率模块的模块控制器的下垂控制参数的调整系数值：
ΔRd(s)＝(M-M1)/M，
其中，ΔRd(s)为该功率模块的模块控制器的下垂控制参数的调整系数值，M1为该功率模块的当前输出功率与其额定功率的比值，M为最优工作参考值；
根据所述下垂控制参数的调整系数值，调整该功率模块的模块控制器的下垂控制参数。
2.根据权利要求1所述的用于直流微电网的下垂控制方法，其特征在于，还包括：
获取系统直流母线的当前电压值，并判断所述当前电压值与所设定的系统直流母线的额定电压值是否相等；
若不相等，则对处于最优工作点的功率模块的模块控制器的电压给定值进行调整，以使所述当前电压值与所述系统直流母线的额定电压值相等。
3.根据权利要求1所述的用于直流微电网的下垂控制方法，其特征在于，在获取待调度的多个功率模块的额定功率及当前输出功率之前，还包括：
根据负荷需求及预设的调度策略判断各个功率模块是否需要接受调度，若是，则将相应功率模块加入待调度队列。
4.一种用于直流微电网的下垂控制系统，包括分别用于控制各个功率模块的输出电压和输出电流的多个模块控制器，其特征在于，所述下垂控制系统还包括用于对所述多个模块控制器的下垂特性进行配置的系统级控制器，所述系统级控制器包括：
功率获取模块，用于获取待调度的多个功率模块的额定功率及当前输出功率，其中，所述多个功率模块的额定功率至少部分不同；
参考值确定模块，用于计算所述多个功率模块的当前输出功率之和以及额定功率之和，并计算所述当前输出功率之和与所述额定功率之和的比值，且将该比值作为最优工作参考值；
最优判断模块，用于针对每一个功率模块，计算其当前输出功率与额定功率的比值，且根据该比值及所述最优工作参考值，判断该功率模块是否处于最优工作点；
第一调整模块，用于针对处于非最优工作点的功率模块，根据其当前输出功率与额定功率的比值及所述最优工作参考值，对该功率模块的模块控制器的下垂控制参数进行调整，直至该功率模块的当前输出功率与所述额定功率的比值等于所述最优工作参考值；
其中，所述第一调整模块包括：
计算单元，用于根据以下公式计算该功率模块的模块控制器的下垂控制参数的调整系数值：
ΔRd(s)＝(M-M1)/M，
其中，ΔRd(s)为该功率模块的模块控制器的下垂控制参数的调整系数值，M1为该功率模块的当前输出功率与其额定功率的比值，M为最优工作参考值；
调整单元，用于根据所述下垂控制参数的调整系数值，调整该功率模块的模块控制器的下垂控制参数。
5.根据权利要求4所述的用于直流微电网的下垂控制系统，其特征在于，还包括：
电压获取模块，用于获取系统直流母线的当前电压值；
电压判断模块，用于判断所述当前电压值与所设定的系统直流母线的额定电压值是否相等；
第二调整模块，用于在所述当前电压值与所设定的系统直流母线的额定电压值不相等时，对处于最优工作点的功率模块的模块控制器的电压给定值进行调整，以使所述当前电压值与所述额定电压值相等。
6.根据权利要求4所述的用于直流微电网的下垂控制系统，其特征在于，还包括：
调度判断模块，用于根据负荷需求及预设的调度策略判断各个功率模块是否需要接受调度，若是，则将相应功率模块加入待调度队列。
7.根据权利要求5所述的用于直流微电网的下垂控制系统，其特征在于，
所述功率获取模块，用于通过CAN总线获取待调度的多个功率模块的额定功率及当前输出功率；和/或，
所述电压获取模块，用于通过CAN总线获取系统直流母线的额定电压值及当前电压值。
8.根据权利要求5所述的用于直流微电网的下垂控制系统，其特征在于，所述模块控制器包括：电压调节器、电流调节器、下垂控制器和PWM生成单元，其中，所述电压调节器的电压给定输入端连接所述系统级控制器的第一输出端，所述电压调节器的电压给定调整端连接所述系统级控制器的第二输出端，所述电压调节器的下垂控制输入端连接所述下垂控制器的输出端，所述电压调节器的反馈端接入相应功率模块的当前输出电压，所述电压调节器的输出端连接所述电流调节器的电流给定输入端，所述电流调节器的反馈端及所述下垂控制器的输入端分别接入相应功率模块的当前输出电流，所述电流调节器的输出端连接所述PWM生成单元的输入端，所述PWM生成单元的输出端连接相应功率模块的开关器件。
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