CN111969586B - 一种具备防逆流功能的并离网供电系统及其控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种具备防逆流功能的并离网供电系统及其控制方法，该系统包括分别与储能电池、电网配电柜、负载接线柜电连接的并离网储能变流器；并离网储能变流器处于待机或者运行于旁路模式时，断开接触器K1，闭合接触器K2，K3，负载由电网供电；并离网储能变流器运行于离网模式时，断开接触器K2、K3，闭合接触器K1，负载由储能变流器供电；并离网储能变流器运行于并网模式时，闭合接触器K1、K2，断开接触器K3，负载由储能变流器和电网共同供电。采用本发明的技术方案，所述并离网储能变流器通过采集电感电流和并网电流，并根据并网配电柜正向负向最大允许电流进行充放电管理，实现了系统配电容量的充分利用和防逆流控制。

Description

一种具备防逆流功能的并离网供电系统及其控制方法

技术领域

本发明属于能源控制技术领域，尤其涉及一种具备防逆流功能的并离网供电系统及其控制方法。

背景技术

随着人们生活水平的提高，各种大功率家电进入家家户户，小区用电负荷成指数级增加，且用电负荷多为单相负载设备；同时为响应国家使用清洁能源号召，在小区内增设新能源发电设备，以实现自发自用，余电上网。有些老旧小区在改造过程中发现原配电容量比较小，完全改造工程量比较大，且新能源发电余电上网申报手续比较麻烦，需要进行防逆流处理，因此通过增加储能设备的方式以实现配电的扩容和新能源发电多余电能的存储。但是由于三相负载不平衡，传统三相储能变流器难以实现对该不平衡负载的完全补偿，从而引起配电柜处由于单相过载而跳闸，或者在实现某一相防逆流的同时，另外的相序出现了逆流现象。

现有的三相设备在进行防逆流控制时多通过在电网端口处增加额外的电流传感器，并通过485通讯将电流信息发送给储能设备，储能设备接收到并网电流信息之后判断是否有相序出现逆流，如果有则同时减小储能变流器三相电流给定，控制速度慢，而且当某相负载长期较大，其他两相负载不足时，该方案不能充分地利用配电容量。为解决不平衡负载单独补偿的问题，有些方案采用在每相电网上增设一个单独的储能设备，单独对对应的负载进行补偿，但这样会增加系统投资成本。

专利CN108767901A中提到一种三相并网逆变器防逆流装置及控制方法，通过分别采样三个电网端口电流，然后分别控制三相逆变器的每相电流给定从而实现每相独立防逆流的目的。但其控制方法仅适用于从正负母线电容中点引出N线到负载的系统拓扑，才能实现三相电流的独立控制。

发明内容

针对以上技术问题，本发明公开了一种具备防逆流功能的并离网供电系统及其控制方法，有并离网储能变流器的基础上，引入充放电管理策略和控制方法，实现系统在不平衡负载情况下的快速防逆流控制，同时实现对现有配电容量的充分利用。

对此，本发明采用的技术方案为：

一种具备防逆流功能的并离网供电系统，其包括分别与储能电池、电网配电柜、负载接线柜电连接的并离网储能变流器；

所述并离网储能变流器包括控制器、直流母线电容C1、三相IGBT半桥Q1-Q6、输出△|Yn型变压器T、输出滤波电容C2、输出滤波电感L、输出接触器K1、并网接触器K2和N线接触器K3，所述直流母线电容C1的两端通过三相IGBT半桥Q1-Q6与输出△|Yn型变压器T的三相输入端电连接；所述△|Yn型变压器T的三相输出端分别通过输出滤波电感L与输出接触器K1电连接，所述△|Yn型变压器T的三相输出端分别与输出滤波电容C2电连接；每一相的输出接触器K1分别通过并网接触器K2电与电网配电柜的三相输入端连接；所述△|Yn型变压器T的N输出端通过N线接触器K3与电网配电柜的N端连接；每一相的输出接触器K1、△|Yn型变压器T的N输出端分别与负载接线柜的对应输入端连接；所述控制器与输出接触器K1、并网接触器K2、N线接触器K3、三相IGBT半桥Q1-Q6的驱动端电连接；

所述控制器按照以下情况进行控制：

所述并离网储能变流器处于待机或者运行于旁路模式时，断开接触器K1，闭合接触器K2，K3，负载由电网供电；

所述并离网储能变流器运行于离网模式时，断开接触器K2、K3，闭合接触器K1，负载由储能变流器供电；

所述并离网储能变流器运行于并网模式时，闭合接触器K1、K2，断开接触器K3，负载由储能变流器和电网共同供电。

作为本发明的进一步改进，所述控制器采样储能电池的电压Ubatt、三相电感电流ILa,ILb,ILc、三相并网电流Igrida,Igridb,Igridc、三相输出电压Vouta,Voutb,Voutc，三相电网电压Vgrida,Vgridb,Vgridc，将采集到的信息经过数字转换后判断并离网储能变流器的模式。

本发明还公开了如上所述的具备防逆流功能的并离网供电系统的控制方法：

所述并离网储能变流器运行于并网模式时，所述并离网供电系统的控制方法包括：

采集电网电压后经过锁相，得到电网相位θ；

采样电感电流、并网电流和电网电压后，分别经过派克变换后，得到电感电流的正负序分量ILd_P、ILq_P、ILd_N、ILq_N,并网电流的正负序分量Igrid_d_P、Igrid_q_P、Igrid_d_N、Igrid_q_N，电网电压的正负序分量Vgd_P、Vgq_P、Vgd_N、Vgq_N，并设定变压器T变比为n；

充放电功率给定Pref与逆变输出有功功率反馈Pfb做差后送入PI控制器1，PI控制器1输出与ILd_P做差后送入PI控制器2，PI控制器2输出与Vgd_P相加后得到PI_dp；这里的充放电功率给定实际为充放电有功功率给定。

充放电无功功率给定0与逆变输出无功功率反馈Qfb做差后送入PI控制器3，PI控制器3输出与ILq_P做差后送入PI控制器4，PI控制器4输出与Vgq_P相加后得到PI_qp；

并网电流D轴负序给定0与并网电流D轴负序反馈Igrid_d_N做差并送入PI控制器5，PI控制器5输出与Vgd_N相加后得到PI_dn；

并网电流Q轴负序给定0与并网电流Q轴负序反馈Igrid_q_N做差并送入PI控制器6，PI控制器6输出与Vgq_N相加后得到PI_qn；

PI_dp和PI_qp经过反Clarck变换1得到PI_alphaP和PI_betaP；

PI_dn和PI_qn经过反Clarck变换2得到PI_alphaN和PI_betaN；

PI_alphaP和PI_alphaN相加后得到PI_alpha，PI_betaP和PI_betaN相加后得到PI_beta；

将PI_alpha和PI_beta送入SVPWM(空间矢量脉宽调制)控制器进行调制后作为三相IGBT半桥Q1-Q6的驱动输入；

其中，所述反Clarck变换1的矩阵为：

所述反Clarck变换2的矩阵为：

作为本发明的进一步改进，所述派克变换的矩阵为：

作为本发明的进一步改进，针对负载不平衡，所述控制器采用负序电流控制环路的控制方法将三相单独管理转换为三相统一管理，然后通过充放电管理策略实现配电正向容量和配电反向容量的管理。

作为本发明的进一步改进，所述负序电流控制环路控制方法包括：

将不平衡电流经过派克变换分解后提取出并网电流的负序分量Igrid_d_N/Igrid_q_N，并通过PI控制器5和PI控制器6对这些负序分量Igrid_d_N/Igrid_q_N进行闭环控制，控制环路在电感处输出相应的负序电流对负载产生的负序分量进行抵消，保证不平衡负载产生的不平衡电流不会经过配电柜流入电网。

作为本发明的进一步改进，所述充放电管理策略为：接收到系统下发的充放电功率指令给定时，判断当前负载功率是否大于配电柜反向允许最大功率的绝对值，如果大于则刷新充放电功率给定＝当前负载功率+配电柜反向允许最大功率；然后判断充放电功率给定是否大于0，如果大于0，代表电池将进行放电，否则电池将进行充电操作。

作为本发明的进一步改进，定义所有传感器由储能电池往电网配电柜方向为正方向，所述充放电功率给定Pref的给定方法为：

获取配电柜正向/反向最大允许功能，计算当前负载功率；

接收到系统下发的充放电功率指令给定时，判断当前负载功率是否大于电网配电柜反向允许最大功率的绝对值，如果大于，则刷新充放电功率给定＝当前负载功率+配电柜反向允许最大功率，然后判断充放电功率给定是否大于或等于0，如果大于或等于0，代表储能电池将进行放电，否则储能电池将进行充电操作；

当储能电池进行放电时，判断充放电功率给定是否大于当前负载功率与配电柜正向最大允许功率的和，如果大于，则刷新充放电功率给定＝当前负载功率+配电柜正向允许最大功率，然后判断储能电池SOC是否小于设定值，如果小于，则代表电池已接近放空，刷新充放电功率给定＝0；

当储能电池进行充电操作时，则先判断充放电功率给定是否大于当前负载功率与配电柜反向最大允许功率的和，如果大于，则刷新充放电功率给定＝当前负载功率+配电柜反向最大允许功率；然后判断充放电功率给定是否小于储能电池最大允许充电功率，如果是，则刷新充放电功率给定＝储能电池最大允许充电功率；再然后判断储能电池SOC是否大于100％，如果是，则代表电池已充满，刷新充放电功率给定＝0。

作为本发明的进一步改进，所述并离网储能变流器的控制器获取电网配电柜配电的正向电流保护阈值Igrid_max_Pos，当需要进行防逆流时，设定Igrid_max_Pos＝0，当允许余电上网时，Igrid_max_Pos的值由并网配电柜开关的容量决定；

获取并网配电柜的反向电流保护阈值的绝对值Igrid_max_Neg，其中反向电流保护阈值小于或等于并网配电柜开关的容量，否则有引起并网配电开关跳闸的风险；

获取储能电池的最大允许充电电流的绝对值Idc_max，以及储能电池的SOC，根据方向定义，则电网配电柜正向最大允许功率Pgrid_max_Pos＝3*Vgrida*Igrid_max_Pos，电网配电柜反向最大允许功率Pgrid_max_Neg＝-3*Vgrida*Igrid_max_Neg；

定义储能电池电压为Ubatt，储能电池最大允许充电电流为Ibatt_max，则储能电池最大允许充电功率为Pbatt_max＝-Ubatt*Ibatt_max；负载功率为PLoad＝Pfb-Pgrid；

所述输出有功功率反馈Pfb计算方法为：

Pfb＝1.5*(Vgd_P*ILd_P+Vgq_P*ILq_P)；

所述输出无功功率反馈Qfb计算方法为：

Qfb＝1.5*(Vgq_P*ILd_P-Vgd_P*ILq_P)；

所述并网有功功率反馈Pgrid计算方法为：Pgrid＝1.5*(Vgd_P*Igrid_d_P+Vgq_P*Igrid_q_P)。

与现有技术相比，本发明的有益效果为：

采用本发明的技术方案，在不增加现有系统传感器的情况下，只需要断开接触器K3，配合控制策略，即可实现不平衡负载情况下的防逆流控制；而且不需单独对每一路并网电流环路进行独立闭环控制，就可以快速实现防逆流；在实现防逆流的同时，还能充分利用配电柜容量实现充放电管理。

附图说明

图1是本发明一种具备防逆流功能的并离网供电系统的结构示意图。

图2是本发明实施例的并离网储能变流器的电路图。

图3是本发明实施例的并离网储能变流器在并网模式下的控制环路示意图。

图4是本发明实施例的的充放电功率给定的流程图。

具体实施方式

下面对本发明的较优的实施例作进一步的详细说明。

如图1所示，一种具备防逆流功能的并离网供电系统，其特征在于：其包括分别与蓄电池组、电网配电柜、负载接线柜电连接的并离网储能变流器；

如图2所示，所述并离网储能变流器包括DSP(数字信号处理)控制器、直流母线电容C1、三相IGBT半桥Q1-Q6、输出△|Yn型变压器T、输出滤波电容C2、输出滤波电感L、输出接触器K1、并网接触器K2和N线接触器K3，所述直流母线电容C1的两端通过三相IGBT半桥Q1-Q6与输出△|Yn型变压器T的三相输入端电连接；所述△|Yn型变压器T的三相输出端分别通过输出滤波电感L与输出接触器K1电连接，所述△|Yn型变压器T的三相输出端分别与输出滤波电容C2电连接；每一相的输出接触器K1分别通过并网接触器K2电与电网配电柜的三相输入端连接；所述△|Yn型变压器T的N输出端通过N线接触器K3与电网配电柜的N端连接；每一相的输出接触器K1、△|Yn型变压器T的N输出端分别与负载接线柜的对应输入端连接；所述控制器与输出接触器K1、并网接触器K2、N线接触器K3、三相IGBT半桥Q1-Q6的驱动端电连接。

通过DSP控制器采样电池电压Ubatt,三相电感电流ILa,ILb,ILc，三相并网电流Igrida,Igridb,Igridc，三相输出电压Vouta,Voutb,Voutc，三相电网电压Vgrida,Vgridb,Vgridc，将采集到的信息经过数字转换后用于系统的控制。所述DSP控制器按照以下情况进行控制：

所述并离网储能变流器处于待机或者运行于旁路模式时，断开接触器K1，闭合接触器K2、K3，负载由电网供电；

所述并离网储能变流器运行于离网模式时，断开接触器K2、K3，闭合接触器K1，负载由并离网储能变流器供电；

所述并离网储能变流器运行于并网模式时，闭合接触器K1、K2，断开接触器K3，负载由并离网储能变流器和电网共同供电。

其中，并网运行模式时，断开接触器K3是本发明能够实现的重要前提条件，原因为：变压器N线和电网N线与三相电网电压之间形成一个环流通路，该通路会由于并离网储能变流器的运行而在变压器N线和电网N线之间产生一个不可控的高频电流流动，由于该高频电流无法由并离网储能变流器完全补偿，从而影响系统防逆流控制的效果，因此通过断开接触器K3，切断该环流通路，不平衡负载产生的零序电流由变压器N线提供，保证系统防逆流控制的效果。

由于本发明的发明点在于并离网储能变流器在并网模式时的充放电管理策略和控制方法，因此以下主要描述并离网储能变流器的在并网模式的控制实现方法。

所述并离网储能变流器还控制环路如图3所示，DSP控制器采集电网电压后经过锁相，得到电网相位θ；采样电感电流，并网电流和电网电压后，经过派克变换1-3，分别得到电感电流的正负序分量ILd_P、ILq_P、ILd_N、ILq_N，并网电流的正负序分量Igrid_d_P、Igrid_q_P、Igrid_d_N、Igrid_q_N，电网电压的正负序分量Vgd_P、Vgq_P、Vgd_N、Vgq_N，并设定变压器T变比为n。

其中，所述派克变换1-3矩阵为：

充放电功率给定Pref与逆变输出有功功率反馈Pfb做差后送入PI(比例积分)控制器1，PI控制器1输出与ILd_P做差后送入PI控制器2，PI控制器2输出与Vgd_P相加后得到调制波D轴正序分量PI_dp；

充放电无功功率给定0与逆变输出无功功率反馈Qfb做差后送入PI控制器3，PI控制器3输出与ILq_P做差后送入PI控制器4，PI控制器4输出与Vgq_P相加后得到调制波Q轴正序分量PI_qp；

并网电流D轴负序给定0与并网电流D轴负序反馈Igrid_d_N做差并送入PI控制器5，PI控制器5输出与Vgd_N相加后得到调制波D轴负序分量PI_dn；

并网电流Q轴负序给定0与并网电流Q轴负序反馈Igrid_q_N做差并送入PI控制器6，PI控制器6输出与Vgq_N相加后得到调制波Q轴负序分量PI_qn；

PI_dp和PI_qp经过反Clarck变换1得到PI_alphaP和PI_betaP；PI_dn和PI_qn经过反Clarck变换2得到PI_alphaN和PI_betaN；PI_alphaP和PI_alphaN相加后得到PI_alpha，PI_betaP和PI_betaN相加后得到PI_beta；PI_alpha和PI_beta送入SVPWM(空间矢量脉宽调制)控制器进行调制后作为IGBTQ1-Q6的驱动。

其中，所述反Clarck变换1矩阵为：

所述反Clarck变换2矩阵为：

系统配电容量包括三相配电的配电正向容量和配电反向容量，其中由于负载不平衡，因此需要对每一相进行单独管理。本发明实施例通过负序环路相关控制方法将三相单独管理转换为三相统一管理，然后通过充放电管理策略实现配电正向容量和配电反向容量的管理。

所述负序电流控制环路控制方法为：为充分利用配电容量，防止不平衡负载时流经配电柜的电流不平衡，从而出现有些相序过载，有些相序逆流的情况，本实施例将不平衡电流经过派克变换分解后提取出并网电流的负序分量Igrid_d_N/Igrid_q_N，并通过PI控制器5和PI控制器6对这些负序分量进行闭环控制，控制环路在电感处输出相应的负序电流对负载产生的负序分量进行抵消，从而保证不平衡负载产生的不平衡电流不会经过配电柜流入电网。

定义所有传感器由蓄电池组往电网配电柜方向为正方向，所述充放电功率给定Pref给定方法如图4所示，并离网储能变流器获取电网配电柜配电的正向电流保护阈值Igrid_max_Pos，当需要进行防逆流时，Igrid_max_Pos＝0，当允许余电上网时，Igrid_max_Pos主要由并网配电柜开关的容量决定；获取并网配电柜的反向电流保护阈值的绝对值Igrid_max_Neg，其中反向电流保护阈值小于等于并网配电柜开关的容量，否则有引起并网配电开关跳闸的风险；获取蓄电池组的最大允许充电电流的绝对值Idc_max，获取蓄电池组SOC；根据方向定义，则电网配电柜正向最大允许功率Pgrid_max_Pos＝3*Vgrida*Igrid_max_Pos，电网配电柜反向最大允许功率Pgrid_max_Neg＝-3*Vgrida*Igrid_max_Neg；定义蓄电池组电压为Ubatt，蓄电池组最大允许充电电流为Ibatt_max，则蓄电池组最大允许充电功率为Pbatt_max＝-Ubatt*Ibatt_max；负载功率为PLoad＝Pfb-Pgrid。

并离网储能变流器在并网模式运行时，负载由并离网储能变流器和电网共同供电，为同时充分利用配电柜容量及防逆流功能，其充放电管理策略为：接收到系统下发的充放电功率指令给定时，先判断当前负载功率是否大于配电柜反向允许最大功率的绝对值，如果大于，则说明负载已经大于配电柜容量，此时不能再进行充电操作，只能进行放电操作，否则电网配电柜有过载跳闸的风险，刷新充放电功率给定＝当前负载功率+配电柜反向允许最大功率；然后判断充放电功率给定是否大于0，如果大于0，代表电池将进行放电，否则电池将进行充电操作。

当电池进行放电操作时，判断充放电功率给定是否大于当前负载功率与配电柜正向最大允许功率的和，如果大于则刷新充放电功率给定＝当前负载功率+配电柜正向允许最大功率；然后判断蓄电池组SOC是否小于设定值，比如10％，如果小于则代表电池已接近放空，刷新充放电功率给定＝0。

如果判断到电池将进行充电操作，则先判断充放电功率给定是否大于当前负载功率与配电柜反向最大允许功率的和，如果大于则刷新充放电功率给定＝当前负载功率+配电柜反向最大允许功率；然后判断充放电功率给定是否小于蓄电池组最大允许充电功率，如果是则刷新充放电功率给定＝蓄电池组最大允许充电功率；再然后判断蓄电池组SOC是否大于100％，如果是则代表电池已充满，刷新充放电功率给定＝0。

所述输出有功功率反馈Pfb计算方法为，Pfb＝1.5*(Vgd_P*ILd_P+Vgq_P*ILq_P)；

所述输出无功功率反馈Qfb计算方法为，Qfb＝1.5*(Vgq_P*ILd_P-Vgd_P*ILq_P)；

所述并网有功功率反馈Pgrid计算方法为，Pgrid＝1.5*(Vgd_P*Igrid_d_P+Vgq_P*Igrid_q_P)。

采用本发明实施例的技术方案，在现有并离网供电系统基础上，只需要断开接触器K3，配合充放电管理策略和控制方法，即可在不平衡负载情况下的快速防逆流控制，同时实现对现有配电容量的充分利用。

以上内容是结合具体的优选实施方式对本发明所作的进一步详细说明，不能认定本发明的具体实施只局限于这些说明。对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本发明的保护范围。

Claims (9)

1.一种具备防逆流功能的并离网供电系统，其特征在于：其包括分别与储能电池、电网配电柜、负载接线柜电连接的并离网储能变流器；

所述并离网储能变流器包括控制器、直流母线电容C1、三相IGBT半桥Q1-Q6、输出△|Yn型变压器T、输出滤波电容C2、输出滤波电感L、输出接触器K1、并网接触器K2和N线接触器K3，所述直流母线电容C1的两端通过三相IGBT半桥Q1-Q6与输出△|Yn型变压器T的三相输入端电连接；所述△|Yn型变压器T的三相输出端分别通过输出滤波电感L与输出接触器K1电连接，所述△|Yn型变压器T的三相输出端分别与输出滤波电容C2电连接；每一相的输出接触器K1分别通过并网接触器K2电与电网配电柜的三相输入端连接；所述△|Yn型变压器T的N输出端通过N线接触器K3与电网配电柜的N端连接；每一相的输出接触器K1、△|Yn型变压器T的N输出端分别与负载接线柜的对应输入端连接；所述控制器与输出接触器K1、并网接触器K2、N线接触器K3、三相IGBT半桥Q1-Q6的驱动端电连接；

所述控制器按照以下情况进行控制：

所述并离网储能变流器处于待机或者运行于旁路模式时，断开接触器K1，闭合接触器K2，K3，负载由电网供电；

所述并离网储能变流器运行于离网模式时，断开接触器K2、K3，闭合接触器K1，负载由储能变流器供电；

所述并离网储能变流器运行于并网模式时，闭合接触器K1、K2，断开接触器K3，负载由储能变流器和电网共同供电；

所述并离网储能变流器运行于并网模式时，所述并离网供电系统的控制方法包括：

采集电网电压后经过锁相，得到电网相位θ；

采样电感电流、并网电流和电网电压后，分别经过派克变换后，得到电感电流的正负序分量ILd_P、ILq_P、ILd_N、ILq_N,并网电流的正负序分量Igrid_d_P、Igrid_q_P、Igrid_d_N、Igrid_q_N，电网电压的正负序分量Vgd_P、Vgq_P、Vgd_N、Vgq_N，并设定变压器T变比为n；

充放电功率给定Pref与逆变输出有功功率反馈Pfb做差后送入PI控制器1，PI控制器1输出与ILd_P做差后送入PI控制器2，PI控制器2输出与Vgd_P相加后得到调制波D轴正序分量PI_dp；

充放电无功功率给定0与逆变输出无功功率反馈Qfb做差后送入PI控制器3，PI控制器3输出与ILq_P做差后送入PI控制器4，PI控制器4输出与Vgq_P相加后得到调制波Q轴正序分量PI_qp；

并网电流D轴负序给定0与并网电流D轴负序反馈Igrid_d_N做差并送入PI控制器5，PI控制器5输出与Vgd_N相加后得到调制波D轴负序分量PI_dn；

并网电流Q轴负序给定0与并网电流Q轴负序反馈Igrid_q_N做差并送入PI控制器6，PI控制器6输出与Vgq_N相加后得到调制波Q轴负序分量PI_qn；

PI_dp和PI_qp经过反Clarck变换1得到PI_alphaP和PI_betaP；

PI_dn和PI_qn经过反Clarck变换2得到PI_alphaN和PI_betaN；

PI_alphaP和PI_alphaN相加后得到PI_alpha，PI_betaP和PI_betaN相加后得到PI_beta；将PI_alpha和PI_beta送入SVPWM(空间矢量脉宽调制)控制器进行调制后作为三相IGBT半桥Q1-Q6的驱动输入；

其中，所述反Clarck变换1的矩阵为：

所述反Clarck变换2的矩阵为：

2.根据权利要求1所述的具备防逆流功能的并离网供电系统，其特征在于：所述控制器通过采样储能电池的电压Ubatt、三相电感电流ILa,ILb,ILc、三相并网电流Igrida,Igridb,Igridc、三相输出电压Vouta,Voutb,Voutc，三相电网电压Vgrida,Vgridb,Vgridc，将采集到的信息经过数字转换后，判断并离网储能变流器的模式。

3.如权利要求1所述的具备防逆流功能的并离网供电系统的控制方法，其特征在于：所述并离网储能变流器运行于并网模式时，所述并离网供电系统的控制方法包括：

采集电网电压后经过锁相，得到电网相位θ；

采样电感电流、并网电流和电网电压后，分别经过派克变换后，得到电感电流的正负序分量ILd_P、ILq_P、ILd_N、ILq_N,并网电流的正负序分量Igrid_d_P、Igrid_q_P、Igrid_d_N、Igrid_q_N，电网电压的正负序分量Vgd_P、Vgq_P、Vgd_N、Vgq_N，并设定变压器T变比为n；

充放电功率给定Pref与逆变输出有功功率反馈Pfb做差后送入PI控制器1，PI控制器1输出与ILd_P做差后送入PI控制器2，PI控制器2输出与Vgd_P相加后得到调制波D轴正序分量PI_dp；

充放电无功功率给定0与逆变输出无功功率反馈Qfb做差后送入PI控制器3，PI控制器3输出与ILq_P做差后送入PI控制器4，PI控制器4输出与Vgq_P相加后得到调制波Q轴正序分量PI_qp；

并网电流D轴负序给定0与并网电流D轴负序反馈Igrid_d_N做差并送入PI控制器5，PI控制器5输出与Vgd_N相加后得到调制波D轴负序分量PI_dn；

并网电流Q轴负序给定0与并网电流Q轴负序反馈Igrid_q_N做差并送入PI控制器6，PI控制器6输出与Vgq_N相加后得到调制波Q轴负序分量PI_qn；

PI_dp和PI_qp经过反Clarck变换1得到PI_alphaP和PI_betaP；

PI_dn和PI_qn经过反Clarck变换2得到PI_alphaN和PI_betaN；

PI_alphaP和PI_alphaN相加后得到PI_alpha，PI_betaP和PI_betaN相加后得到PI_beta；将PI_alpha和PI_beta送入SVPWM(空间矢量脉宽调制)控制器进行调制后作为三相IGBT半桥Q1-Q6的驱动输入；

其中，所述反Clarck变换1的矩阵为：所述反Clarck变换2的矩阵为：

4.根据权利要求3所述的具备防逆流功能的并离网供电系统的控制方法，其特征在于：所述派克变换的矩阵为：

5.根据权利要求4所述的具备防逆流功能的并离网供电系统的控制方法，其特征在于：针对负载不平衡，所述控制器采用负序电流控制环路的控制方法将三相单独管理转换为三相统一管理，然后通过充放电管理策略实现配电正向容量和配电反向容量的管理。

6.根据权利要求5所述的具备防逆流功能的并离网供电系统的控制方法，其特征在于：所述负序电流控制环路控制方法包括：

将不平衡电流经过派克变换分解后提取出并网电流的负序分量Igrid_d_N/Igrid_q_N，并通过PI控制器5和PI控制器6对这些负序分量Igrid_d_N/Igrid_q_N进行闭环控制，控制环路在电感处输出相应的负序电流对负载产生的负序分量进行抵消，保证不平衡负载产生的不平衡电流不会经过配电柜流入电网。

7.根据权利要求6所述的具备防逆流功能的并离网供电系统的控制方法，其特征在于：所述充放电管理策略为：接收到系统下发的充放电功率指令给定时，判断当前负载功率是否大于配电柜反向允许最大功率的绝对值，如果大于则刷新充放电功率给定＝当前负载功率+配电柜反向允许最大功率；然后判断充放电功率给定是否大于0，如果大于0，代表电池将进行放电，否则电池将进行充电操作。

8.根据权利要求7所述的具备防逆流功能的并离网供电系统的控制方法，其特征在于：定义所有传感器由储能电池往电网配电柜方向为正方向，所述充放电功率给定Pref的给定方法为：

获取配电柜正向/反向最大允许功能，计算当前负载功率；

接收到系统下发的充放电功率指令给定时，判断当前负载功率是否大于电网配电柜反向允许最大功率的绝对值，如果大于，则刷新充放电功率给定＝当前负载功率+配电柜反向允许最大功率，然后判断充放电功率给定是否大于或等于0，如果大于或等于0，代表储能电池将进行放电，否则储能电池将进行充电操作；

当储能电池进行放电时，判断充放电功率给定是否大于当前负载功率与配电柜正向最大允许功率的和，如果大于，则刷新充放电功率给定＝当前负载功率+配电柜正向允许最大功率，然后判断储能电池SOC是否小于设定值，如果小于，刷新充放电功率给定＝0；

当储能电池进行充电操作时，则先判断充放电功率给定是否大于当前负载功率与配电柜反向最大允许功率的和，如果大于，则刷新充放电功率给定＝当前负载功率+配电柜反向最大允许功率；然后判断充放电功率给定是否小于储能电池最大允许充电功率，如果是，则刷新充放电功率给定＝储能电池最大允许充电功率；再然后判断储能电池SOC是否大于100％，如果是，则代表储能电池已充满，刷新充放电功率给定＝0。

9.根据权利要求8所述的具备防逆流功能的并离网供电系统的控制方法，其特征在于：所述并离网储能变流器的控制器获取电网配电柜配电的正向电流保护阈值Igrid_max_Pos，当需要进行防逆流时，设定Igrid_max_Pos＝0，当允许余电上网时，Igrid_max_Pos的值由并网配电柜开关的容量决定；

获取并网配电柜的反向电流保护阈值的绝对值Igrid_max_Neg，其中反向电流保护阈值小于或等于并网配电柜开关的容量；

获取储能电池的最大允许充电电流的绝对值Idc_max，以及储能电池的SOC，根据方向定义，则电网配电柜正向最大允许功率Pgrid_max_Pos＝3*Vgrida*Igrid_max_Pos，电网配电柜反向最大允许功率Pgrid_max_Neg＝-3*Vgrida*Igrid_max_Neg；

定义储能电池电压为Ubatt，储能电池最大允许充电电流为Ibatt_max，则储能电池最大允许充电功率为Pbatt_max＝-Ubatt*Ibatt_max；负载功率为PLoad＝Pfb-Pgrid；

所述输出有功功率反馈Pfb计算方法为：

Pfb＝1.5*(Vgd_P*ILd_P+Vgq_P*ILq_P)；

所述输出无功功率反馈Qfb计算方法为：

Qfb＝1.5*(Vgq_P*ILd_P-Vgd_P*ILq_P)；

所述并网有功功率反馈Pgrid计算方法为：

Pgrid＝1.5*(Vgd_P*Igrid_d_P+Vgq_P*Igrid_q_P)。