CN113394780B - 一种端口故障自动穿越的功率控制方法和系统 - Google Patents

一种端口故障自动穿越的功率控制方法和系统 Download PDF

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Abstract

本发明提供了一种端口故障自动穿越的功率控制方法和系统,该方法包括:判定多端口电力电子变压器的主端口是否发生故障;当确定主端口发生故障时,判断故障前主端口功率为正还是负;当确定故障前主端口功率为负时,主端口的储能控制模块从非主端口中选择输出功率调节优先级最高的非主端口为新的主端口;当确定故障前主端口功率为正时,主端口的储能控制模块自动切换到输入功率调节优先级最高的非主端口;本发明能够在主端口故障的情况下,按照预设的优先级自动找到新的主端口进行储能控制,使得整个PET正常工作。

Description

一种端口故障自动穿越的功率控制方法和系统
技术领域
本发明涉及配电网技术领域,具体涉及多端口电力电子变压器的主端口发生故障时的功率控制处理方法和系统。
背景技术
电力电子变压器(Power Electronic Transformer,PET)又叫电子电力变压器(Electronic Power Transformer,EPT),是一种基于大功率电力电子变换技术及控制和能量传递的智能的电力变压器,通过大功率的电子器件及电力电子整流、逆变技术,实现电能在电网中的传输。
常用的电力电子变压器为多端口电力电子变压器(MPPET),如图1所示,端口数为n(n≧2,n为正整数),MPPET的端口分别标注为端口1,端口2……端口n。
采用电力电子技术,MPPET每个端口的功率都是可以控制的,根据能量守恒原理,当内部没有储能时,所有端口的功率之和必须严格为0,否则会因为功率不匹配而产生很大的电压或电流应力,造成电力系统中设备的损坏,且由于功率控制很难保证完全的准确,因此常规情况下,只控制n个端口中的n-1个端口的功率,剩下一个端口的功率自动调节来匹配实现。
在实际应用中,为了给MPPET各个端口的功率匹配留有一定的余量,MPPET内部还会有一定的储能元件,最常用的是电容储能,系统正常工作时,储能电容上会有一定的能量存储,当各端口功率不匹配的时候,多余或者欠缺的能量会在储能电容上充放电,这样短时间的能量不匹配就不会对MPPET产生很大的电压或电流应力。因此,加入电容储能之后,多端口的功率控制就只需要控制所有端口的功率之和在一定时间段内的平均值为0就可以了,大大降低了对控制响应速度的要求。
如图2所示,内部包含储能的MPPET通常采用的功率控制方式如图2,MPPET包含n端口,通过潮流调度算法模块分别计算出其中n-1个端口的功率参考,如图2中的P2_ref,P3_ref,...,Pn_ref,通过端口功率控制将该端口的功率控制在参考值上(其中负载端口的功率是由负载决定的);剩余一个端口的功率参考则通过“储能控制”产生,也就是依据MPPET内部的储能变化量动态调整该端口的功率参考,传统MPPET的控制在正常运行时可以根据潮流优化算法任意设定各个端口之间的功率。
在传统MPPET控制方法中,储能控制是MPPET正常工作的关键,用于储能控制的端口认为是MPPET的主端口。因此,如果这个端口出现故障,则储能控制就不能正常工作,剩下的端口就不能满足功率之和等于0的基本要求,MPPET就有可能整机保护,给电力系统带来严重的影响。
发明内容
有鉴于此,本发明的端口故障自动穿越的功率控制方法和系统,提出了一种新的控制方式,能够在电力电子变压器的主端口发生故障的情况下,按照预设的优先级自动找到新的主端口进行储能控制,控制电力系统正常工作,使得端口满足功率之和等于0的基本要求,实现MPPET的整机保护,具有良好的经济效益和实用价值。
为达到上述目的,本发明的实施例采用如下技术方案:
本发明实施例的第一方面,提供一种端口故障自动穿越的功率控制方法,该方法包括:判定多端口电力电子变压器的主端口是否发生故障;当确定主端口发生故障时,判断故障前主端口功率为正还是负;当确定故障前主端口功率为负时,主端口的储能控制模块从非主端口中选择输出功率调节优先级最高的非主端口为新的主端口;当确定故障前主端口功率为正时,主端口的储能控制模块从非主端口中选择输入功率调节优先级最高的非主端口为新的主端口。
在一个实施例中,主端口的储能控制模块从非主端口中选择输出功率调节优先级最高的非主端口为新的主端口具体为:主端口故障之后,不能进行功率传输,所有非主端口的功率之和为正,MPPET的储能增加,当达到优先级最高的EHi时,i端口的输出储能控制开始工作,使得MPPET的内部储能稳定在EHi,MPPET的储能控制自动切换到EHi,第i端口成为主端口,其中,EHi指第i个端口的输出储能控制参考,i为MPPET的端口号,2≦i≦n。
在一个实施例中,主端口的储能控制模块自动切换到输入功率调节优先级最高的非主端口为新的主端口具体为:主端口故障之后,不能进行功率传输,所有非主端口的功率之和为负,MPPET的储能减少,当达到优先级最高的ELi时,i端口的输入储能控制开始工作,使得MPPET的内部储能稳定在ELi。MPPET的储能控制自动切换到ELi,第i端口成为主端口,其中,ELi是指第i个端口的输入储能控制参考,i为MPPET的端口号,2≦i≦n。
在一个实施例中,该方法还包括:在非主端口的功率控制中加入“输入储能控制”、“输出储能控制”和“选择逻辑”三个步骤产生非主端口的功率参考。
在一个实施例中,在非主端口的功率控制中加入“输入储能控制”、“输出储能控制”和“选择逻辑”三个环节产生非主端口的功率参考具体为:设定主端口,并将主端口的储能参考设定为储能中心值E_ref;设定各个非主端口输入功率调节的优先级,根据优先级设定每个端口功率参考生成模块中的ELi,ELi<E_ref,并且优先级越高ELi越高,越接近E_ref,采集PET当前的储能,与参考值ELi比较,得到的误差值,通过PI调节,得到功率参考PLi;设定各个非主端口输出功率调节的优先级,根据优先级设定每个端口功率参考生成模块中的EHi,EHi>E_ref,并且优先级越高EHi越低,越接近E_ref,采集PET当前的储能,与参考值EHi比较,得到的误差值,通过PI调节,得到功率参考PHi;其中,ELi和EHi分别是指第i个端口的输入储能控制参考和输出储能控制参考,EHi>ELi;Pir是指i端口的功率参考;根据“选择逻辑”从输入PHi,PLi和Pir中选择其中之一为该端口的功率参考。
在一个实施例中,选择逻辑为:若Pir>PLi,则选择PLi;若Pir<PHi,则选择PHi;否则选择Pir为该非主端口的功率参考值。
本发明实施例的第二方面,提供一种端口故障自动穿越的功率控制系统,该系统包括:故障判定模块,被配置为判定多端口电力电子变压器的主端口是否发生故障;功率判定模块,被配置为当确定主端口发生故障时,判断故障前主端口功率为正还是负;选择模块,被配置为当确定故障前主端口功率为负时,主端口的储能控制模块从非主端口中选择输出功率调节优先级最高的非主端口为新的主端口;当确定故障前主端口功率为正时,主端口的储能控制模块自动切换到输入功率调节优先级最高的非主端口为新的主端口。
在一个实施例中,该系统还包括:主端口单元模块、非主端口单元模块和潮流调度算法模块;主端口单元模块包括:储能控制模块和主端口功率控制模块,储能控制模块通过主端口功率控制模块连接到多端口电力电子变压器;非主端口单元模块包括:端口功率参考生成模块、端口功率控制模块,端口功率参考生成模块通过端口功率控制模块连接到多端口电力电子变压器;潮流调度算法模块和至少一个非主端口单元模块连接。
在一个实施例中,端口功率参考生成模块包括:输入储能控制模块、输出储能控制模块和选择逻辑模块;输入储能控制模块和输出储能控制模块分别与选择逻辑模块连接。
本发明实施例提供的端口故障自动穿越的功率控制方法和系统,根据本发明的实施例,可以至少部分地解决主端口故障给电力系统带来的影响的问题,并因此可以实现仍然保持所有端口的功率之和为0,整个PET依然正常工作的技术效果。
附图说明
通过以下参照附图对本发明实施例的描述,本发明的上述以及其他目的、特征和优点将更为清楚,在附图中:
图1示意性示出了多端口PET结构图;
图2示意性示出了传统的MPPET功率控制方式示意图;
图3示出了端口故障自动穿越的功率控制方法的流程示意图;
图4示出了端口故障自动穿越的功率控制系统的结构图;
图5示出了端口故障自动穿越的功率控制系统的整体系统结构的结构图;
图6示意性示出了端口功率参考生成单元模块的结构意图。
具体实施方式
为使本发明实施例所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白,以下结合附图及实施例,对本发明进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明,并不用于限定本发明。显然,本发明所描述的实施例仅是本发明的一部分实施例,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它实施例,都属于本发明保护的范围。
以下描述中,为了说明而不是为了限定,提出了诸如特定内部程序、技术之类的具体细节,以便透彻理解本发明实施例。然而,本领域的技术人员应当清楚,在没有这些具体细节的其它实施例中也可以实现本发明。在其它情况中,省略对众所周知的系统、装置、电路以及方法的详细说明,以免不必要的细节妨碍本发明的描述。
如本发明中所使用,术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述,而不能理解为指示或暗示相对重要性。
如本发明中所使用,术语“装置”、“模块”等意在指代计算机相关实体,其为硬件、软件、执行中的软件、固件、中间件、微码,或其任何组合。举例来说,模块可以是(但不限于)在处理器上运行的进程、处理器、对象、可执行程序、执行线程、程序或计算机。一个或一个以上组件可储存在一进程或执行线程内,且模块可局限于一个计算机上或分布在两个或两个以上计算机之间。另外,这些模块可从上面存储有各种数据结构的各种计算机可读媒体执行。另外,本发明所描述的系统的模块可重新布置或由额外组件补充以便促进实现相对于其描述的各个目标、优点等,且不限于给定图式中陈述的精确配置,如所属领域的技术人员将了解。
本发明的实施例提供了一种端口故障自动穿越的功率控制方法及系统,在主端口故障的情况下,按照预设的优先级自动找到新的主端口进行储能控制,从而仍然保持所有端口的功率之和为0。以下将结合附图来详细描述本发明的实施例及其优点。在以下描述中,出于阐释的目的,陈述大量特定细节以便提供对一个或一个以上方面的透彻理解。然而,可显而易见,可在无这些特定细节的情况下实践各种方面。在其它实施例子中,以框图形式来展示众所周知的结构和装置,以便促进描述这些方面。
如图3所示,示出了端口故障自动穿越的功率控制方法的流程示意图,包括:
S101、判定多端口电力电子变压器的主端口是否发生故障;
可选的,多端口电力电子变压器包括n各端口,其中,n≧2。
可选的,预先设置多端口电力电子变压器的主端口和非主端口。
可选的,设置主端口可根据预先设定的条件进行设置,例如,端口的优先级、端口的连接类型、技术人员的意愿、功率等,技术人员可根据实际条件及实际环境进行具体的设置,在此,对设置主端口的方式并不做限定。
可选的,主端口的数量仅为一个;
示例性的,如图2所示,端口1为主端口。
优选的,当确定为主端口后,主端口的功率流不能自主控制,需要根据MPPET的内部储能自动调节。
可选的,依据主端口储能参考与MPPET内部实际储能的误差,调整功率参考,如果储能参考大于实际储能,则增加主端口的功率,使MPPET内部储能增加;反之则减少端口功率,使储能减少,最终使实际储能稳定在参考值。
可选的,系统正常工作时,所有非主端口依据潮流计算给定的功率参考,再通过功率控制,运行在给定的功率下,端口功率控制可看做是通过端口变换器设定的,只要给端口变换器功率指令,端口就会输出这个功率。
可选的,多端口电力电子变压器的非主端口为除主端口外的其他端口,其数量为n-1,其中,n≧2。
示例性的,如图3所示,端口2......n为非主端口。
S102、当确定主端口发生故障时,判断故障前主端口功率为正还是负。
可选的,系统处于稳态运行状态时,所有端口功率输入为正,主端口功率为负数。
S103、当确定故障前主端口功率为负时,主端口的储能控制模块从非主端口中选择输出功率调节优先级最高的非主端口为新的主端口。
可选的,主端口故障之后,不能进行功率传输,因此,所有非主端口的功率之和为正,此时MPPET的储能会增加,当达到优先级最高的EHi时,i端口的输出储能控制开始工作,使得MPPET的内部储能稳定在EHi,MPPET的储能控制自动切换到EHi,第i端口成为主端口,其功率流不能自主控制,需要根据MPPET的内部储能自动调节,其中,i为MPPET的端口号,2≦i≦n。
可选的,EHi越低,优先级越高。
S104、当确定故障前主端口功率为正时,主端口的储能控制模块从非主端口中选择输入功率调节优先级最高的非主端口为新的主端口。
可选的,主端口故障之后,不能进行功率传输,因此,所有非主端口的功率之和为负,因此MPPET的储能会减少,当达到优先级最高的ELi时,i端口的输入储能控制开始工作,使得MPPET的内部储能稳定在ELi。MPPET的储能控制自动切换到ELi,第i端口成为主端口,其功率流不能自主控制,需要根据MPPET的内部储能自动调节。
可选的,ELi越高,优先级越高。
多端口PET的控制中,保证所有端口的功率之和等于0,否则电能就在PET中累积或者释放,而PET的储能有限,很容易过压或者过流保护。传统的控制方案,储能端口是可以自由调节的,从而保证所有端口功率之和始终为0。但是一旦储能端口故障,PET就整机故障不能运行。因此,本发明提出基于PET储能的控制方式,通过检测PET内部存储的能量,依据储能能量的增加或者减少来判断PET所有端口的功率之和是正还是负,从而调制主端口的功率。
本发明的控制方法在主端口故障的情况下,按照预设的优先级自动找到新的主端口进行储能控制,从而仍然保持所有端口的功率之和为0。而当被设置为新的主端口后,该端口就会以功率平衡为主要控制目标,牺牲原先的控制目标,例如,电网端口的功率就会不平稳,新能源发电端口就不能完全吸纳所有新能源,负载端口会出现电压不稳定等问题。但问题只会限制在该端口,整个PET依然正常工作。
可选的,保持主端口的控制方式,在非主端口的功率控制中加入端口功率参考生成方法,在功率参考值Pi_ref(i=2,3...n)生成方式中加入了“输入储能控制”、“输出储能控制”和“选择逻辑”三个步骤。
可选的,非主端口的功率参考产生方法包括:
设定主端口,并将主端口的储能参考设定为储能中心值E_ref。
设定各个非主端口输入功率调节的优先级,根据优先级设定每个端口功率参考生成模块中的ELi,ELi<E_ref,并且优先级越高ELi越高,越接近E_ref。
设定各个非主端口输出功率调节的优先级,根据优先级设定每个端口功率参考生成模块中的EHi,EHi>E_ref,并且优先级越高EHi越低,越接近E_ref。
其中,ELi和EHi分别是指第i个端口的输入储能控制参考和输出储能控制参考,EHi>ELi;Pir是指i端口的功率参考。
“选择逻辑”根据输入PHi,PLi和Pir选择其中之一作为该端口的功率参考。
可选的,选择逻辑为:若Pir>PLi,则选择PLi;若Pir<PHi,则选择PHi;否则选择Pir为该非主端口的功率参考值。
可选的,EHi通过输出储能控制得到PHi的过程:采集PET当前的储能,与参考值EHi比较,得到的误差值,通过PI调节,得到功率参考PHi。
可选的,ELi通过输出储能控制得到PLi的过程:采集PET当前的储能,与参考值ELi比较,得到的误差值,通过PI调节,得到功率参考PLi。
可选的,对于常用的调度算法,端口功率计算的依据是所有端口功率之和等于0。
示例性的,设置端口1连接储能,端口2连接上一级电网,端口3接新能源发电,其他端口(端口4~端口n)都是负载,所有负载端口的功率都是由负载决定的,所以只需要维持端口电压就可以了(假设端口功率分别是P4_ref,...,Pn_ref);端口3是根据新能源当前最大发电量控制端口功率(假设是P3_ref);端口1和端口2可以自由控制电能的方向和大小,可以采用的方法是所需功率的平均值有电网端口2来提供,剩余部分由储能端口1来提供,如下公式所示:
P2_ref=-flpf(P3_ref+P4_ref+...+Pn_ref)
P1_ref=-(P2_ref+P3_ref+P4_ref+...+Pn_ref)
其中,flpf为低通滤波。
下面将基于图3对应的端口故障自动穿越的功率控制方法的实施例中的相关描述对本发明实施例提供的端口故障自动穿越的功率控制系统进行介绍。以下实施例中与上述实施例相关的技术术语、概念等的说明可以参照上述的实施例,这里不再赘述。
如图4所示,为本发明实施例提供的一种端口故障自动穿越的功率控制系统的结构示意图,该系统200包括:
故障判定模块201,被配置为判定多端口电力电子变压器的主端口是否发生故障。
功率判定模块202,被配置为当确定主端口发生故障时,判断故障前主端口功率为正还是负。
选择模块203,被配置为当确定故障前主端口功率为负时,主端口的储能控制模块从非主端口中选择输出功率调节优先级最高的非主端口为新的主端口;当确定故障前主端口功率为正时,主端口的储能控制模块从非主端口中选择输入功率调节优先级最高的非主端口为新的主端口。
示例性的,如图5所示,系统还包括:
主端口单元模块、非主端口单元模块和潮流调度算法模块;
所述主端口单元模块包括:储能控制模块和主端口功率控制模块,储能控制模块通过主端口功率控制模块连接到多端口电力电子变压器;
所述非主端口单元模块包括:端口功率参考生成模块、端口功率控制模块,端口功率参考生成模块通过端口功率控制模块连接到多端口电力电子变压器。
潮流调度算法模块和至少一个非主端口单元模块连接。
可选的,在非主端口的功率控制中加入端口功率参考生成单元,在功率参考值Pi_ref(i=2,3...n)生成方式中加入了“输入储能控制”、“输出储能控制”和“选择逻辑”三个环节。
如图6所示,为本发明实施例提供的端口功率参考生成模块的结构示意图,端口功率参考生成模块包括:输入储能控制模块、输出储能控制模块和选择逻辑模块;输入储能控制模块和输出储能控制模块分别与选择逻辑模块连接。
通过以上的实施方式的描述,所属领域的技术人员可以清楚地了解到,为描述的方便和简洁,仅以上述各功能模块的划分举例说明,实际应用中,可以根据需要而将上述功能分配由不同的功能模块完成,即将装置的内部结构划分成不同的功能模块,以完成以上描述的全部或者部分功能。上述描述的系统,装置和单元的具体工作过程,可以参考前述方法实施例中的对应过程,在此不再赘述。
在本发明所提供的几个实施例中,应该理解到,所揭露的装置和方法,可以通过其它的方式实现。例如,以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的,例如,所述单元的划分,仅仅为一种逻辑功能划分,实际实现时可以有另外的划分方式,例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统,或一些特征可以忽略,或不执行。另一点,所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口,装置或单元的间接耦合或通信连接,可以是电性,机械或其它的形式。
所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的,作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元,即可以位于一个地方,或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。
另外,在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中,也可以是各个单元单独物理存在,也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现,也可以采用硬件加软件功能单元的形式实现。
上述以软件功能单元的形式实现的集成的单元,可以存储在一个计算机可读取存储介质中。上述软件功能单元存储在一个存储介质中,包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机,服务器,或者网络设备等)或处理器(英文:processor)执行本发明各个实施例所述方法的部分步骤。而前述的存储介质包括:U盘、移动硬盘、只读存储器(英文:Read-Only Memory,简称:ROM)、随机存取存储器(英文:RandomAccess Memory,简称:RAM)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
以上,仅为本发明的具体实施方式,但本发明的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内,可轻易想到变化或替换,都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此,本发明的保护范围应以权利要求的保护范围为准。

Claims (6)

1.一种端口故障自动穿越的功率控制方法,所述方法包括:
判定多端口电力电子变压器的主端口是否发生故障;多端口电力电子变压器中用于储能控制的端口为主端口;
当确定主端口发生故障时,判断故障前主端口功率为正还是负;
当确定故障前主端口功率为负时,主端口的储能控制模块从非主端口中选择输出功率调节优先级最高的非主端口为新的主端口;
当确定故障前主端口功率为正时,主端口的储能控制模块从非主端口中选择输入功率调节优先级最高的非主端口为新的主端口;
在非主端口的功率控制中加入“输入储能控制”、“输出储能控制”和“选择逻辑”三个步骤产生非主端口的功率参考,具体为:
设定主端口,并将主端口的储能参考设定为储能中心值E_ref;
设定各个非主端口输入功率调节的优先级,根据优先级设定每个端口功率参考生成模块中的ELi,ELi<E_ref,并且优先级越高ELi越高,越接近E_ref,采集PET当前的储能,与参考值ELi比较,得到的误差值,通过PI调节,得到功率参考PLi;
设定各个非主端口输出功率调节的优先级,根据优先级设定每个端口功率参考生成模块中的EHi,EHi>E_ref,并且优先级越高EHi越低,越接近E_ref,采集PET当前的储能,与参考值EHi比较,得到的误差值,通过PI调节,得到功率参考PHi;
根据“选择逻辑”从输入PHi,PLi和Pir中选择其中之一为该端口的功率参考;
其中,ELi和EHi分别是指第i个端口的输入储能控制参考和输出储能控制参考,EHi>ELi;Pir是指i端口的功率参考;
选择逻辑为:若Pir>PLi,则选择PLi;若Pir<PHi,则选择PHi;否则选择Pir为该非主端口的功率参考值。
2.根据权利要求1所述的功率控制方法,其特征在于,
主端口的储能控制模块从非主端口中选择输出功率调节优先级最高的非主端口为新的主端口具体为:
主端口故障之后,不能进行功率传输,所有非主端口的功率之和为正,MPPET的储能增加,当达到优先级最高的EHi时,i端口的输出储能控制开始工作,使得MPPET的内部储能稳定在EHi,MPPET的储能控制自动切换到EHi,第i端口成为主端口,其中,EHi指第i个端口的输出储能控制参考,i为MPPET的端口号,2≦i≦n。
3.根据权利要求1所述的功率控制方法,其特征在于,
主端口的储能控制模块从非主端口中选择输入功率调节优先级最高的非主端口为新的主端口具体为:
主端口故障之后,不能进行功率传输,所有非主端口的功率之和为负,MPPET的储能减少,当达到优先级最高的ELi时,i端口的输入储能控制开始工作,使得MPPET的内部储能稳定在ELi,MPPET的储能控制自动切换到ELi,第i端口成为主端口,其中,ELi是指第i个端口的输入储能控制参考。
4.一种基于权利要求1所述的端口故障自动穿越的功率控制方法的控制系统,其特征在于,所述系统包括:
故障判定模块,被配置为判定多端口电力电子变压器的主端口是否发生故障;
功率判定模块,被配置为当确定主端口发生故障时,判断故障前主端口功率为正还是负;
选择模块,被配置为当确定故障前主端口功率为负时,主端口的储能控制模块从非主端口中选择输出功率调节优先级最高的非主端口为新的主端口;当确定故障前主端口功率为正时,主端口的储能控制模块从非主端口中选择输入功率调节优先级最高的非主端口为新的主端口。
5.根据权利要求4所述的控制系统,其特征在于,所述系统还包括:
主端口单元模块、非主端口单元模块和潮流调度算法模块;
主端口单元模块包括:储能控制模块和主端口功率控制模块,储能控制模块通过主端口功率控制模块连接到多端口电力电子变压器;
非主端口单元模块包括:端口功率参考生成模块、端口功率控制模块,端口功率参考生成模块通过端口功率控制模块连接到多端口电力电子变压器;
潮流调度算法模块和至少一个非主端口单元模块连接。
6.根据权利要求5所述的控制系统,其特征在于,端口功率参考生成模块包括:输入储能控制模块、输出储能控制模块和选择逻辑模块;输入储能控制模块和输出储能控制模块分别与选择逻辑模块连接。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103904635A (zh) * 2014-04-17 2014-07-02 华北电力大学 一种多端口直流变电站的拓扑结构及其控制方法
CN110034572A (zh) * 2019-04-17 2019-07-19 中国科学院广州能源研究所 含多端口电力电子变压器的交直流混合系统储能配置方法
CN110460096A (zh) * 2019-08-07 2019-11-15 国网山东省电力公司电力科学研究院 一种新能源孤岛柔直送出系统的故障穿越控制方法及装置

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103904635A (zh) * 2014-04-17 2014-07-02 华北电力大学 一种多端口直流变电站的拓扑结构及其控制方法
CN110034572A (zh) * 2019-04-17 2019-07-19 中国科学院广州能源研究所 含多端口电力电子变压器的交直流混合系统储能配置方法
CN110460096A (zh) * 2019-08-07 2019-11-15 国网山东省电力公司电力科学研究院 一种新能源孤岛柔直送出系统的故障穿越控制方法及装置

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