CN111416390B - 分布式光伏储能微电网控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及光伏储能微电网技术领域，具体涉及一种分布式光伏储能微电网控制方法，微电网包括分布式光伏阵列、DC/DC交换系统、逆变器控制系统、储能系统、负载和配电网；微电网工作具有三个模式，分别为：并网运行模式、离网运行模式和系统恢复并网运行模式；本发明安实现了光伏板的正面始终与对太阳光保持垂直照射，从而有效提高光伏板的光电转化效率；另外，阳光自动追踪系统内部还安装有风力监测电路，使得光伏板不易被强风所脱落或者损坏，延长了光伏板的使用寿命。

Description

分布式光伏储能微电网控制方法

技术领域

本发明涉及光伏储能微电网技术领域，具体涉及一种分布式光伏储能微电网控制方法。

背景技术

世界工业和经济近年来得到了飞速发展，同时带来的是全球范围的能源匮乏。同时，大规模电力系统在运行时暴露的问题也越来越多，正是在这种情况下，新能源分布式发电技术快速发展。当前，我国政府积极推进太阳能光伏发电工作，光伏发电市场也得到了前所未有的机遇与发展。而光伏发电出来的电流为直流电并不能为电网直接使用，需经过逆变器转换后方能并网使用。为了保证大电网的稳定运行及对分布式电源发电的有效利用，微电网应运而生。

微电网是集光伏发电、负荷、能量储能系统和控制装置等为一体的控制系统单元，是由多个分布式电源和相关的负载按着一定的拓扑结构构成的新型网络结构.微电网能够通过自身的管理控制来实现功率平衡控制、系统优化运行以及故障检测与保护等功能，还可以作为一个自治系统，进行并网运行或独立运行.微电网不但能够为系统内的用户独立地提供热能和电能，还可以提高供电的可靠性、减低线损等。

但是现有的分布式光伏储能微电网在使用过程中依旧存在一些问题，例如，分布式光伏阵列均是固定在一个角度，不能实时保证太阳光的垂直照射，因此不能收集到充分的太阳光能，导致发电效率低下；分布式光伏阵列在固定后容易被强风所毁坏，受天气状况制约；储能电池的实用状态不能实时被检测，故障率偏高。

发明内容

本发明针对背景技术所提出的问题，而设计了一种分布式光伏储能微电网控制方法。

本发明是通过以下技术方案实现的：

一种分布式光伏储能微电网控制方法，所述微电网包括分布式光伏阵列、DC/DC交换系统、逆变器控制系统、储能系统、负载和配电网；所述分布式光伏阵列上安装有阳光自动追踪系统，所述分布式光伏阵列通过单向DC/DC交换器升压后与直流母线连接，所述储能系统经过双向DC/DC交换器实现升压、稳压功能；所述光伏系统和储能系统均并接在直流母线上，同时输出的直流电经所述逆变器控制系统转化为交流电，交流电经过控制柜处理后以实现并网发电，耗能负载则挂接在并网逆变器控制系统的输出端和配电网之间；所述微电网工作具有三个模式，分别为：并网运行模式、离网运行模式和系统恢复并网运行模式；

(1)市电正常时，系统处于并网运行模式，需要使微电网内部的功率保持平衡，而平衡状态的实现需要利用分布式电源控制好输出功率，并网的控制方法如下：

步骤A:控制柜中的检测模块可以实时检测与市电连接的并离网开关上端的电压和频率，当市电处于正常电压范围内时，中心控制器会控制并离网开关闭合；

步骤B:逆变器控制系统检测到市电在允许正常工作的范围内后，会采用P/Q控制方法，中心控制器会以分布式电源的情况和本地负载情况决定每一个分布式电源控制的无功功率和有功功率，以及各个负载的运行状态；

步骤C:储能变流器会被设定为充电状态，使电池保持在浮充状态；

(2)市电故障时，系统处于离网运行模式，需要进一步稳定微电网的电压和频率，具体离网的控制方法如下：

步骤A:控制柜中的检测模块检测到市电失电后，中心控制器会控制并离网开关断开，同时发出并网转离网的控制信号给储能变流器，储能变流器在接收到信号后，会同时检测设备端口，在确定断电后，储能变流器先关机再启动并按离网模式运行；

步骤B:逆变器控制系统检测到市电掉电后，会进入离网运行保护，此时逆变器也会快速停机；

步骤C:逆变器检测到储能变流器提供的支撑电压在允许工作的正常范围内时，自动开机运行；当光伏发出的电能小于负载的消耗时，光伏和储能变流器同时给负载供电；当光伏发出的电能大于负载的消耗时，多余的电能可以通过储能变流器反灌给电池充电；

(3)市电恢复时，系统恢复并网运行模式，具体过程如下：

步骤A:控制柜中的检测模块检测到市电恢复后，发出同期信息给储能变流器，当并离网开关上端和下端电压幅值、频率和相位一致时，控制并离网开关闭合，同时发出离网转并网的控制信号给储能变流器；

步骤B:光伏逆变器保持运行；

步骤C:储能变流器在根据同期信息调整输出电压，并根据离网转并网指令转成并网模式，由于通讯的延迟，此时储能变流器会承受短暂的冲击，储能变流器转成并网模式后保持模式变换前设定的参数运行，即充电状态，负载供电不间断。

作为对上述方案的进一步改进，所述阳光自动追踪系统包括光强监测电路、风力监测电路、控制电路和电机驱动电路，所述光强监测电路使用光敏传感器对太阳光强度进行监测，所述风力监测电路使用风力传感器对光伏板背面的风力大小进行监测，所述控制电路用于系统运行过程中数据采集和处理，通过数据及时调整所述电机驱动电路的控制信号，所述电机驱动电路使用步进电机控制光伏板在垂直平面内转动。

作为对上述方案的进一步改进，所述阳光自动追踪系统的具体工作流程为：

首先光强监测电路和风力监测电路分别监测光伏板正面的光照强及光伏板背面的风力强度，进而可判断当下的昼夜情况和风力大小情况；

当监测的结果为白天且风力大小未超过光伏板安装支架设计安全强度时，控制电路接收到数据，会使电机驱动电路执行角度追踪法，即在早晨8：00～下午18：00，光伏板从初始位置沿着垂直平面以 15°/h的速度转动；当监测的结果为黑夜且风力大小未超过光伏板安装支架设计安全强度时，控制电路接收到数据，会使电机驱动电路停止工作；当监测的结果为风力大小超过光伏板安装支架设计安全强度时，无论是白天还是黑夜，控制电路均会使电机驱动电路带动光伏板转动90°，此时光伏板背面与强风力方向基本保持平行。

作为对上述方案的进一步改进，所述储能系统采用光伏和储能电池混合供电，有市电情况下，由光伏和市电给负载供电，市电断电时，由储能电池和光伏继续供电。

作为对上述方案的进一步改进，所述储能系统中还针对所述储能电池设置有电池状态监测系统，所述电池状态监测系统包括电池信息监测模块、汇集模块及分析模块，所述电池信息监测模块用于实时监测电池的电压、温度、内阻及容量信号，所述汇集模块将所有储能电池的数据进行收集并储存，所述分析模块对集中收集的数据进行电池健康状态估算、荷电状态估算以及热管理控制。

作为对上述方案的进一步改进，所述分布式光伏阵列选用多晶硅太阳电池组件，所述分布式光伏阵列可在民宅、厂房、楼宇、学校建筑、医院建筑的屋顶及露台场地进行布设。

作为对上述方案的进一步改进，所述P/Q控制方法的具体过程为：先根据设定的微电源输出的有功功率和无功功率，然后通过检测逆变器输出电压和电流，通过功率计算后将有功和无功分量分别与参考值进行作差，然后将有功误差△P和无功差△Q送入PI调节器进行调节，经过PI调节器调节后经调制解调器后控制脉冲发生器，控制逆变器的可控开关使逆变器输出的有功和无功功率保持在给定值。

作为对上述方案的进一步改进，所述储能变流器为具有并网充/ 放电功能，容量120kW，功率可调度，功率变化率高达1kW/ms；最大转换效率为98％；交流输出电流总谐波畸变率THD≤2％。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1、本发明中在分布式光伏阵列上安装有阳光自动追踪系统，通过控制电路可控制步进电机转动来调整光伏板角度，实现了光伏板的正面始终与对太阳光保持垂直照射，从而有效提高光伏板的光电转化效率，实现太阳能的利用最大化，解决了太阳能利用不充分的问题；另外，阳光自动追踪系统内部还安装有风力监测电路，当风力大小超过光伏板安装支架设计安全强度时，无论是白天还是黑夜，控制电路均会使电机驱动电路带动光伏板转动90°，此时光伏板背面与强风力方向基本保持平行，从而减小了光伏板的受力面积，光伏板不易被强风所脱落或者损坏，延长了光伏板的使用寿命。

2、本发明针对所述储能电池设置有电池状态监测系统，储能电池监测系统能够保证24h实现光伏发电储能系统的有效监测，并在监测中对每节电池剩余电量进行检测，以便对电池运行状态了如指掌，保证每节电池的运行稳定健康。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述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为本发明微电网的结构模块示意图；

图2为本发明中阳光自动追踪系统的内部模块示意图；

图3为本发明中阳光自动追踪系统的工作示意图。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本申请方案，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请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申请一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，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，都应当属于本申请保护的范围。

下面结合附图对本发明的技术方案进一步说明。

一种分布式光伏储能微电网控制方法，如图1所示，微电网包括分布式光伏阵列、DC/DC交换系统、逆变器控制系统、储能系统、负载和配电网；分布式光伏阵列选用多晶硅太阳电池组件，分布式光伏阵列可在民宅、厂房、楼宇、学校建筑、医院建筑的屋顶及露台场地进行布设，分布式光伏阵列上安装有阳光自动追踪系统，分布式光伏阵列通过单向DC/DC交换器升压后与直流母线连接，储能系统经过双向DC/DC交换器实现升压、稳压功能；光伏系统和储能系统均并接在直流母线上，同时输出的直流电经逆变器控制系统转化为交流电，交流电经过控制柜处理后以实现并网发电，耗能负载则挂接在并网逆变器控制系统的输出端和配电网之间；微电网工作具有三个模式，分别为：并网运行模式、离网运行模式和系统恢复并网运行模式；

(1)市电正常时，系统处于并网运行模式，需要使微电网内部的功率保持平衡，而平衡状态的实现需要利用分布式电源控制好输出功率，并网的控制方法如下：

步骤A:控制柜中的检测模块可以实时检测与市电连接的并离网开关上端的电压和频率，当市电处于正常电压范围内时，中心控制器会控制并离网开关闭合；

步骤B:逆变器控制系统检测到市电在允许正常工作的范围内后，会采用P/Q控制方法，中心控制器会以分布式电源的情况和本地负载情况决定每一个分布式电源控制的无功功率和有功功率，以及各个负载的运行状态；其中，P/Q控制方法的具体过程为：先根据设定的微电源输出的有功功率和无功功率，然后通过检测逆变器输出电压和电流，通过功率计算后将有功和无功分量分别与参考值进行作差，然后将有功误差△P和无功差△Q送入PI调节器进行调节，经过PI调节器调节后经调制解调器后控制脉冲发生器，控制逆变器的可控开关使逆变器输出的有功和无功功率保持在给定值；

步骤C:储能变流器会被设定为充电状态，使电池保持在浮充状态；

(2)市电故障时，系统处于离网运行模式，需要进一步稳定微电网的电压和频率，具体离网的控制方法如下：

步骤A:控制柜中的检测模块检测到市电失电后，中心控制器会控制并离网开关断开，同时发出并网转离网的控制信号给储能变流器，储能变流器在接收到信号后，会同时检测设备端口，在确定断电后，储能变流器先关机再启动并按离网模式运行；其中储能变流器为具有并网充/放电功能，容量120kW，功率可调度，功率变化率高达 1kW/ms；最大转换效率为98％，交流输出电流总谐波畸变率THD≤2％；

步骤B:逆变器控制系统检测到市电掉电后，会进入离网运行保护，此时逆变器也会快速停机；

步骤C:逆变器检测到储能变流器提供的支撑电压在允许工作的正常范围内时，自动开机运行；当光伏发出的电能小于负载的消耗时，光伏和储能变流器同时给负载供电；当光伏发出的电能大于负载的消耗时，多余的电能可以通过储能变流器反灌给电池充电；

(3)市电恢复时，系统恢复并网运行模式，具体过程如下：

步骤A:控制柜中的检测模块检测到市电恢复后，发出同期信息给储能变流器，当并离网开关上端和下端电压幅值、频率和相位一致时，控制并离网开关闭合，同时发出离网转并网的控制信号给储能变流器；

步骤B:光伏逆变器保持运行；

步骤C:储能变流器在根据同期信息调整输出电压，并根据离网转并网指令转成并网模式，由于通讯的延迟，此时储能变流器会承受短暂的冲击，储能变流器转成并网模式后保持模式变换前设定的参数运行，即充电状态，负载供电不间断。

其中，如图2所示，阳光自动追踪系统包括光强监测电路、风力监测电路、控制电路和电机驱动电路，光强监测电路使用光敏传感器对太阳光强度进行监测，风力监测电路使用风力传感器对光伏板背面的风力大小进行监测，控制电路用于系统运行过程中数据采集和处理，通过数据及时调整电机驱动电路的控制信号，电机驱动电路使用步进电机控制光伏板在垂直平面内转动；其中阳光自动追踪系统的电源可由储能系统提供。

如图3所示，阳光自动追踪系统的具体工作流程为：

首先光强监测电路和风力监测电路分别监测光伏板正面的光照强及光伏板背面的风力强度，进而可判断当下的昼夜情况和风力大小情况；另外，还可在监测之前对光伏板的初始位置进行判断，当光伏板位于初始位置可进行光照强度及风力强度，反之当光伏板不在初始位置，电机驱动电路会使光伏板转动到初始位置；

当监测的结果为白天且风力大小未超过光伏板安装支架设计安全强度时，控制电路接收到数据，会使电机驱动电路执行角度追踪法，即在早晨8：00～下午18：00，光伏板从初始位置沿着垂直平面以 15°/h的速度转动，光伏板的初始位置即光伏板的正面与朝向东方，且与水平面的夹角为15°，由上可使光伏板的正面始终与对太阳光保持垂直照射，从而有效提高光伏板的光电转化效率，实现太阳能的利用最大化，解决了太阳能利用不充分的问题；当监测的结果为黑夜且风力大小未超过光伏板安装支架设计安全强度时，控制电路接收到数据，会使电机驱动电路停止工作；当监测的结果为风力大小超过光伏板安装支架设计安全强度时，无论是白天还是黑夜，控制电路均会使电机驱动电路带动光伏板转动90°，此时光伏板背面与强风力方向基本保持平行，从而减小了光伏板的受力面积，光伏板不易被强风所脱落或者损坏，延长了光伏板的使用寿命。

储能系统采用光伏和储能电池混合供电，有市电情况下，由光伏和市电给负载供电，市电断电时，由储能电池和光伏继续供电；储能系统中还针对储能电池设置有电池状态监测系统，电池状态监测系统包括电池信息监测模块、汇集模块及分析模块，电池信息监测模块用于实时监测电池的电压、温度、内阻及容量信号，汇集模块将所有储能电池的数据进行收集并储存，分析模块对集中收集的数据进行电池健康状态估算、荷电状态估算以及热管理控制；储能电池监测系统能够保证24h实现光伏发电储能系统的有效监测，并在监测中对每节电池剩余电量进行检测，以便对电池运行状态了如指掌，保证每节电池的运行稳定健康。

本发明的一个具体应用为：

一种分布式光伏储能微电网控制方法，如图1所示，微电网包括分布式光伏阵列、DC/DC交换系统、逆变器控制系统、储能系统、负载和配电网；分布式光伏阵列选用多晶硅太阳电池组件，分布式光伏阵列可在民宅、厂房、楼宇、学校建筑、医院建筑的屋顶及露台场地进行布设，分布式光伏阵列上安装有阳光自动追踪系统，分布式光伏阵列通过单向DC/DC交换器升压后与直流母线连接，储能系统经过双向DC/DC交换器实现升压、稳压功能；光伏系统和储能系统均并接在直流母线上，同时输出的直流电经逆变器控制系统转化为交流电，交流电经过控制柜处理后以实现并网发电，耗能负载则挂接在并网逆变器控制系统的输出端和配电网之间；微电网工作具有三个模式，分别为：并网运行模式、离网运行模式和系统恢复并网运行模式；

(1)市电正常时，系统处于并网运行模式，需要使微电网内部的功率保持平衡，而平衡状态的实现需要利用分布式电源控制好输出功率，并网的控制方法如下：

步骤A:控制柜中的检测模块可以实时检测与市电连接的并离网开关上端的电压和频率，当市电处于正常电压范围内时，中心控制器会控制并离网开关闭合；

步骤B:逆变器控制系统检测到市电在允许正常工作的范围内后，会采用P/Q控制方法，中心控制器会以分布式电源的情况和本地负载情况决定每一个分布式电源控制的无功功率和有功功率，以及各个负载的运行状态；其中，P/Q控制方法的具体过程为：先根据设定的微电源输出的有功功率和无功功率，然后通过检测逆变器输出电压和电流，通过功率计算后将有功和无功分量分别与参考值进行作差，然后将有功误差△P和无功差△Q送入PI调节器进行调节，经过PI调节器调节后经调制解调器后控制脉冲发生器，控制逆变器的可控开关使逆变器输出的有功和无功功率保持在给定值；

步骤C:储能变流器会被设定为充电状态，使电池保持在浮充状态；

(2)市电故障时，系统处于离网运行模式，需要进一步稳定微电网的电压和频率，具体离网的控制方法如下：

步骤A:控制柜中的检测模块检测到市电失电后，中心控制器会控制并离网开关断开，同时发出并网转离网的控制信号给储能变流器，储能变流器在接收到信号后，会同时检测设备端口，在确定断电后，储能变流器先关机再启动并按离网模式运行；其中储能变流器为具有并网充/放电功能，容量120kW，功率可调度，功率变化率高达 1kW/ms；最大转换效率为98％，交流输出电流总谐波畸变率THD≤2％；

步骤B:逆变器控制系统检测到市电掉电后，会进入离网运行保护，此时逆变器也会快速停机；

步骤C:逆变器检测到储能变流器提供的支撑电压在允许工作的正常范围内时，自动开机运行；当光伏发出的电能小于负载的消耗时，光伏和储能变流器同时给负载供电；当光伏发出的电能大于负载的消耗时，多余的电能可以通过储能变流器反灌给电池充电；

(3)市电恢复时，系统恢复并网运行模式，具体过程如下：

步骤A:控制柜中的检测模块检测到市电恢复后，发出同期信息给储能变流器，当并离网开关上端和下端电压幅值、频率和相位一致时，控制并离网开关闭合，同时发出离网转并网的控制信号给储能变流器；

步骤B:光伏逆变器保持运行；

步骤C:储能变流器在根据同期信息调整输出电压，并根据离网转并网指令转成并网模式，由于通讯的延迟，此时储能变流器会承受短暂的冲击，储能变流器转成并网模式后保持模式变换前设定的参数运行，即充电状态，负载供电不间断。

其中，如图2所示，阳光自动追踪系统包括光强监测电路、风力监测电路、控制电路和电机驱动电路，光强监测电路使用光敏传感器对太阳光强度进行监测，风力监测电路使用风力传感器对光伏板背面的风力大小进行监测，控制电路用于系统运行过程中数据采集和处理，通过数据及时调整电机驱动电路的控制信号，电机驱动电路使用步进电机控制光伏板在垂直平面内转动。

如图3所示，阳光自动追踪系统的具体工作流程为：

首先光强监测电路和风力监测电路分别监测光伏板正面的光照强及光伏板背面的风力强度，进而可判断当下的昼夜情况和风力大小情况；

当监测的结果为白天且风力大小未超过光伏板安装支架设计安全强度时，控制电路接收到数据，会使电机驱动电路执行角度追踪法，即在早晨8：00～下午18：00，光伏板从初始位置沿着垂直平面以 15°/h的速度转动；当监测的结果为黑夜且风力大小未超过光伏板安装支架设计安全强度时，控制电路接收到数据，会使电机驱动电路停止工作；当监测的结果为风力大小超过光伏板安装支架设计安全强度时，无论是白天还是黑夜，控制电路均会使电机驱动电路带动光伏板转动90°，此时光伏板背面与强风力方向基本保持平行。

储能系统采用光伏和储能电池混合供电，有市电情况下，由光伏和市电给负载供电，市电断电时，由储能电池和光伏继续供电；储能系统中还针对储能电池设置有电池状态监测系统，电池状态监测系统包括电池信息监测模块、汇集模块及分析模块，电池信息监测模块用于实时监测电池的电压、温度、内阻及容量信号，汇集模块将所有储能电池的数据进行收集并储存，分析模块对集中收集的数据进行电池健康状态估算、荷电状态估算以及热管理控制。

本发明是一个包含光伏发电、电力储能、并具有微网特性的实际运行系统，能够真正实现分布式光伏电源、储能系统友好接入电网，实现与配电网并网协调运行，实现微电网双向控制保护协调工作的系统；可体现分布式光伏电源、储能系统智能协调工作，凸显智能微网能量优化调度控制的效果；其中，在分布式光伏阵列上安装有阳光自动追踪系统，实现了光伏板的正面始终与对太阳光保持垂直照射，从而有效提高光伏板的光电转化效率，实现太阳能的利用最大化，解决了太阳能利用不充分的问题；另外，阳光自动追踪系统内部还安装有风力监测电路，使得光伏板不易被强风所脱落或者损坏，延长了光伏板的使用寿命；设置的电池状态监测系统能够保证24h实现光伏发电储能系统的有效监测，并在监测中对每节电池剩余电量进行检测，以便对电池运行状态了如指掌，保证每节电池的运行稳定健康。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种分布式光伏储能微电网控制方法，其特征在于，所述微电网包括分布式光伏阵列、DC/DC交换系统、逆变器控制系统、储能系统、负载和配电网；所述分布式光伏阵列上安装有阳光自动追踪系统，所述分布式光伏阵列通过单向DC/DC交换器升压后与直流母线连接，所述储能系统经过双向DC/DC交换器实现升压、稳压功能；所述分布式光伏阵列和储能系统均并接在直流母线上，同时输出的直流电经所述逆变器控制系统转化为交流电，交流电经过控制柜处理后以实现并网发电，耗能负载则挂接在并网逆变器控制系统的输出端和配电网之间；所述微电网工作具有三个模式，分别为：并网运行模式、离网运行模式和系统恢复并网运行模式；

(1)市电正常时，系统处于并网运行模式，需要使微电网内部的功率保持平衡，而平衡状态的实现需要利用分布式电源控制好输出功率，并网的控制方法如下：

步骤A:控制柜中的检测模块可以实时检测与市电连接的并离网开关上端的电压和频率，当市电处于正常电压范围内时，中心控制器会控制并离网开关闭合；

步骤B:逆变器控制系统检测到市电在允许正常工作的范围内后，会采用P/Q控制方法，中心控制器会以分布式电源的情况和本地负载情况决定每一个分布式电源控制的无功功率和有功功率，以及各个负载的运行状态；

步骤C:储能变流器会被设定为充电状态，使电池保持在浮充状态；

(2)市电故障时，系统处于离网运行模式，需要进一步稳定微电网的电压和频率，具体离网的控制方法如下：

步骤A:控制柜中的检测模块检测到市电失电后，中心控制器会控制并离网开关断开，同时发出并网转离网的控制信号给储能变流器，储能变流器在接收到信号后，会同时检测设备端口，在确定断电后，储能变流器先关机再启动并按离网模式运行；

步骤B:逆变器控制系统检测到市电掉电后，会进入离网运行保护，此时逆变器也会快速停机；

步骤C:逆变器检测到储能变流器提供的支撑电压在允许工作的正常范围内时，自动开机运行；当光伏发出的电能小于负载的消耗时，光伏和储能变流器同时给负载供电；当光伏发出的电能大于负载的消耗时，多余的电能可以通过储能变流器反灌给电池充电；

(3)市电恢复时，系统恢复并网运行模式，具体过程如下：

步骤A:控制柜中的检测模块检测到市电恢复后，发出同期信息给储能变流器，当并离网开关上端和下端电压幅值、频率和相位一致时，控制并离网开关闭合，同时发出离网转并网的控制信号给储能变流器；

步骤B:光伏逆变器保持运行；

步骤C:储能变流器在根据同期信息调整输出电压，并根据离网转并网指令转成并网模式，由于通讯的延迟，此时储能变流器会承受短暂的冲击，储能变流器转成并网模式后保持模式变换前设定的参数运行，即充电状态，负载供电不间断。

2.根据权利要求1所述的一种分布式光伏储能微电网控制方法，其特征在于：所述阳光自动追踪系统包括光强监测电路、风力监测电路、控制电路和电机驱动电路，所述光强监测电路使用光敏传感器对太阳光强度进行监测，所述风力监测电路使用风力传感器对光伏板背面的风力大小进行监测，所述控制电路用于系统运行过程中数据采集和处理，通过数据及时调整所述电机驱动电路的控制信号，所述电机驱动电路使用步进电机控制光伏板在垂直平面内转动。

3.根据权利要求2所述的一种分布式光伏储能微电网控制方法，其特征在于：所述阳光自动追踪系统的具体工作流程为：

首先光强监测电路和风力监测电路分别监测光伏板正面的光照强度及光伏板背面的风力强度，进而可判断当下的昼夜情况和风力大小情况；

当监测的结果为白天且风力大小未超过光伏板安装支架设计安全强度时，控制电路接收到数据，会使电机驱动电路执行角度追踪法，即在早晨8：00～下午18：00，光伏板从初始位置沿着垂直平面以15°/h的速度转动；当监测的结果为黑夜且风力大小未超过光伏板安装支架设计安全强度时，控制电路接收到数据，会使电机驱动电路停止工作；当监测的结果为风力大小超过光伏板安装支架设计安全强度时，无论是白天还是黑夜，控制电路均会使电机驱动电路带动光伏板转动90°，此时光伏板背面与强风力方向基本保持平行。

4.根据权利要求1所述的一种分布式光伏储能微电网控制方法，其特征在于：所述储能系统采用光伏和储能电池混合供电，有市电情况下，由光伏和市电给负载供电，市电断电时，由储能电池和光伏继续供电。

5.根据权利要求4所述的一种分布式光伏储能微电网控制方法，其特征在于：所述储能系统中还针对所述储能电池设置有电池状态监测系统，所述电池状态监测系统包括电池信息监测模块、汇集模块及分析模块，所述电池信息监测模块用于实时监测电池的电压、温度、内阻及容量信号，所述汇集模块将所有储能电池的数据进行收集并储存，所述分析模块对集中收集的数据进行电池健康状态估算、荷电状态估算以及热管理控制。

6.根据权利要求1所述的一种分布式光伏储能微电网控制方法，其特征在于：所述分布式光伏阵列选用多晶硅太阳电池组件，所述分布式光伏阵列可在民宅、厂房、楼宇、学校建筑、医院建筑的屋顶及露台场地进行布设。

7.根据权利要求1所述的一种分布式光伏储能微电网控制方法，其特征在于：所述P/Q控制方法的具体过程为：先根据设定的微电源输出的有功功率和无功功率，然后通过检测逆变器输出电压和电流，通过功率计算后将有功和无功分量分别与参考值进行作差，然后将有功误差△P和无功误差△Q送入PI调节器进行调节，经过PI调节器调节后经调制解调器后控制脉冲发生器，控制逆变器的可控开关使逆变器输出的有功和无功功率保持在给定值。

8.根据权利要求1所述的一种分布式光伏储能微电网控制方法，其特征在于：所述储能变流器为具有并网充/放电功能，容量120kW，功率可调度，功率变化率高达1kW/ms；最大转换效率为98％；交流输出电流总谐波畸变率THD≤2％。

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