登录注册
请使用微信扫一扫
关注公众号完成登录
我要投稿
本次为大家带来的是一种独立风储直流微电网的虚拟惯性控制系统发明专利,该专利申请人为华北电力大学(保定),发明人:朱晓荣、蔡杰。
摘要
本发明公开了一种独立风储直流微电网的虚拟惯性控制系统,所述控制系统为充分发挥风电直流微网中旋转设备的潜在能量 ,将直流母线电压与永磁直驱风电机组的转速调节联系在一起,利用电力电子控制的快速性,在系统发生扰动时,快速调节PMSG的电磁功率,引起永磁同步电机转子转速的变化,释放或吸收转子中的能量,提高独立直流微网的惯性。本发明虚拟惯性控制策略不仅能够提高直流微电网的电压稳定性,还能改善蓄电池的充放电电流,保护蓄电池,延长蓄电池的使用寿命。
1.一种独立风储直流微电网的虚拟惯性控制系统,其特征在于,所述控制系统为充分发挥风电直流微网中旋转设备的潜在能量 , 将直流微电网的直流电压作为机侧变流器的输入量,根据直流电压误差信号改变最大功率跟踪曲线的比例系数,利用电力电子控制的快速性,在系统发生扰动时,快速调节 PMSG 的电磁功率,引起永磁同步电机转子转速的变化,释放或吸收转子中的能量,提高系统的惯性。
2.根据权利要求 1 所述的独立风储直流微电网的虚拟惯性控制系统,其特征在于,在永磁直驱风电机组机侧变流器运行于最大功率跟踪区间内时,改变最大功率跟踪曲线斜率来释放或吸收系统的惯性。机侧变流器运行于最大功率跟踪区间内时,其功率参考指令可表示为式中,k'opt为修正后的 MPPT 曲线斜率 ;ω r为永磁直驱风机转速标幺值。
3.根据权利要求 1 所述的独立风储直流微电网的虚拟惯性控制系统,其特征在于,控制策略的附加电压控制环中的高通滤波环节可避免风电机组在电网稳态时参与调节。新的功率跟踪曲线的比例系数可由下式计算得到 :k'opt= k opt+kdc˙ΔVdc式中 kopt为修正前的 MPPT 曲线斜率 ;k dc为直流电压控制的比例系数 ;ΔV dc为电压的偏差量。
技术领域
本发明涉及一种控制系统,具体是一种独立风储直流微电网的虚拟惯性控制系统。
背景技术
在能源需求和环境保护双重压力下,国际上已将更多目光投向了既可提高传统能源利用效率又能充分利用各种可再生能源的分布式发电相关技术领域。微网技术是发挥分布式电源效能的有效方式,具有重要的经济意义和社会价值。传统对微电网的研究主要集中在交流微电网上,但是随着大量直流微源的出现,以及负荷侧对直流功率需求的提高,直流微电网逐渐得到了人们的重视。相对于交流微电网来说,直流微电网效率更高,传输能力更强,控制更加简单方便,而且还有效地避免了交流微电网中关于同步和无功调节的难点。
对于传统以蓄电池作为储能系统的直流微电网在独立运行时,系统惯性仅仅通过并联在直流母线侧的电容和蓄电池来提供。但是,蓄电池由于其物理特性的限制,响应时间及速度较慢,在系统受到扰动时不能瞬时提供必要的能量,此时,直流母线侧的电容成为唯一提供惯性的元件。考虑到直流母线侧电容的电容值很小,系统惯性的缺乏仍然是待解决的问题。系统惯性缺乏会产生以下几点问题 :(1) 系统受到扰动时,母线电压瞬时较大地偏移额定值,使得保护动作,引起甩负荷,电源离网等故障 ;(2) 系统负荷突变或负荷电动机突然启动时,蓄电池充放电电流瞬间增大甚至超过蓄电池最大承受电流,导致蓄电池损坏,进一步影响系统稳定性 ;(3) 负荷小范围波动时,蓄电池在短时间之内进行充放电,增加了许多不必要的充放电次数,大大减少了蓄电池使用寿命。
发明内容
本发明的目的在于提供一种独立风储直流微电网的虚拟惯性控制系统,以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的,本发明提供如下技术方案 :
一种独立风储直流微电网的虚拟惯性控制系统,所述控制系统为充分发挥风电直流微网中旋转设备的潜在能量 , 将直流微电网的直流电压作为机侧变流器的输入量,根据直流电压误差信号改变最大功率跟踪曲线的比例系数,利用电力电子控制的快速性,在系统发生扰动时,快速调节 PMSG 的电磁功率,引起永磁同步电机转子转速的变化,释放或吸收转子中的能量,提高系统的惯性。
4. 作为本发明进一步的方案 :根据权利要求 1 所述的独立风储直流微电网的虚拟惯性控制系统,其特征在于,在永磁直驱风电机组机侧变流器运行于最大功率跟踪区间内时,改变最大功率跟踪曲线斜率来释放或吸收系统的惯性。机侧变流器运行于最大功率跟踪区间内时,其功率参考指令 可表示为 :
式中,k'opt为修正后的 MPPT 曲线斜率 ;ω r为永磁直驱风机转速标幺值。
作为本发明再进一步的方案 :控制策略的附加电压控制环中的高通滤波环节可避免风电机组在电网稳态时参与调节。新的功率跟踪曲线的比例系数可由下式计算得到 :
k'opt= k opt+kdc˙ΔVdc
式中 kopt为修正前的 MPPT 曲线斜率 ;k dc为直流电压控制的比例系数 ;ΔV dc为电压的偏差量。
与现有技术相比,本发明的有益效果是 :虚拟惯性控制能够提高孤岛运行直流微网的稳定性,不仅能够提高系统的稳定性,还能改善蓄电池的充放电电流,保护蓄电池,起到超级电容器的作用,延长蓄电池的使用寿命。
附图说明
特别声明:北极星转载其他网站内容,出于传递更多信息而非盈利之目的,同时并不代表赞成其观点或证实其描述,内容仅供参考。版权归原作者所有,若有侵权,请联系我们删除。
凡来源注明北极星*网的内容为北极星原创,转载需获授权。
去年4月18日,星星充电以液冷双枪技术率先开启液冷超充1.0时代,为行业树立了高效充电的标杆。一年后,星星充电再次突破边界,星星充电高级副总裁李宏庆携“液冷超充2.0”两兆瓦超充系统亮相,正式迈入液冷超充2.0时代——聚合功率池能力跃升至10兆瓦,双枪输出电流提升至2400A,启动时间缩短至3秒,并
续接上文,源网荷储四要素电气设备之间的连接都需要找到汇聚点,不论是交流方式还是直流方式,能量的汇聚都需要一个母线。(来源:微信公众号“黄师傅说电”)这条母线也是用户表后小型配网的母线,虽然母线的英文是BUS,但翻译过来却叫做“节点”,所以相当于说通过母线的形式把源网荷储接到了同一个
近日,国际权威机构PVTech发布了2025年第一季度全球电池储能系统制造商可融资性评级报告。天合储能凭借优异系统集成解决方案、稳健的财务表现、全球化市场领导力以及超高的可融资性,在本次评级中实现跃升,也被提名“欧洲主要市场供应商”,巩固了其作为全球领先储能系统集成商的行业地位。PVTech可融
近期,精控能源河北衡水7MW/15MWh工商业储能项目实现全容量并网投运,成为衡水首个工商业示范项目。作为智慧能源系统解决方案头部企业,精控能源通过“分布式储能#x2B;微电网”协同运行体系,为工业领域新型电力系统建设提供了可复制的技术范式。传统工业园区接入储能系统是实现绿色低碳转型与高质量发
北极星储能网讯:4月22日,广东东莞市发展和改革局发布关于印发《东莞市推进分布式光伏高质量发展行动方案》。方案明确,加大新型储能技术应用与推广,鼓励装机容量2兆瓦及以上的分布式光伏发电项目,按照不低于装机容量8%的比例配建储能系统,储能系统与分布式光伏发电项目组成部分一并办理备案。鼓励
新电改十年历程中,“双碳”目标和体制改革双轮驱动电力领域新型经营主体完成从政策培育到市场化运营的范式转变。在建设新型电力系统背景下,高比例可再生能源并网引发的系统波动性矛盾与灵活性资源结构性短缺,催生了源网荷储协同调节的刚性需求;而全国统一电力市场体系的制度创新与多层次价格传导机
自“双碳”目标提出以来,我国能源电力行业坚决贯彻落实“四个革命、一个合作”能源安全新战略,着力建设新型能源体系,加快构建新型电力系统,切实把能源的饭碗牢牢端在自己手中。三组数字,可见证能源电力行业新质生产力的迸发涌现。超1/2——2025年2月,南方五省区新能源总装机容量突破2亿千瓦,新
继日前与波兰两家本土能源企业达成战略共识后,林洋集团总裁、林洋能源董事长陆永华,高级副总裁方壮志等高管团队继续在波兰展开密集访问,与另两家全球化企业举行高层会晤。双方围绕欧洲及非洲新能源市场的机遇与挑战,就场景化解决方案、供应链协同等议题深入交流,进一步拓展合作空间。会谈中,对方
4月23日,贵州省能源局关于印发《贵州省分布式光伏发电开发建设管理实施细则》的通知(黔能源新〔2025〕23号)。其中指出,电网企业应针对不同类型的分布式光伏发电项目制定差异化接入电网工作制度,合理优化或简化工作流程,及时公布可开放容量、技术标准规范、新能源利用率等信息,提供“一站式”办
上文中我们对于微电网的终端设备所需要具备的“四遥”和“四可”等概念进行了分析。而这些终端设备是通过怎样的形式来构成微电网的,就涉及到相应的组网方式了。一次电气设备的组网在前,二次通信设备的组网在后。这些都是微电网或者虚拟电厂相关从业者需要了解的,今天我们先谈谈有关电气组网方面的事
4月22日,广东东莞发布《东莞市推进分布式光伏高质量发展行动方案》的通知,提出8大重点任务,与交通业、建筑业、储能等进行高质量结合,构建“清洁低碳、安全高效、智能创新”的新型能源体系。《方案》表示,要通过实施园区全覆盖、公共机构和公共设施宜装尽装、重点交通运输基础设施绿色化改造、“光
1月22日,能建时代新能源与海南省发展控股有限公司(以下简称“海南控股”)旗下的海南临空产业发展集团有限公司(以下简称“海南临空”)、海南海控能源股份有限公司(以下简称“海控能源”)三方合作签约仪式在海口举行。OnJanuary22nd,thesigningceremonyoftripartitecooperationbetweenCEECATLandH
北极星储能网讯:1月20日,国家发展改革委等八部门发布《绿色技术推广目录(2024年版)》,112条工艺技术中含储能相关内容共11项,具体有构网型储能、3.35MWh电池储能预制舱、压缩空气储能技术、液流电池储能电池、微电网、熔盐储能等。具体技术内容参数及案例如下:1.技术名称:基于构网型储能的纯新
北极星售电网获悉,1月20日,国家发展改革委等部门印发《绿色技术推广目录(2024年版)》的通知。其中包括,柔性直流微电网直流接入技术。主要技术参数为与传统电源相比较,高频开关式直流电源体积减小20%;与分布式光伏交流并网模式相比,电能转化效率可提升4%以上。案例1:国家电投集团云南国际电力
根据《关于组织开展“最佳节能技术和最佳节能实践”(“双十佳”)征集工作的通知》(发改办环资〔2023〕367号),国家发展改革委会同工业和信息化部、住房城乡建设部、交通运输部、国管局、中国民航局、国铁集团等单位组织开展了第三批“双十佳”征集工作,按程序确定了《中国拟推荐参与国际“双十佳
12月17日,从国网宁波供电公司、国网浙江电科院、北京四方继保三家单位联合举行的会议上传来消息,目前紧凑型可再生能源电热氢联产系统项目已完成五端口能量路由器等核心设备研制,下一步计划开展功能测试。(文章来源微信公众号:能源评论•首席能源观作者:唐瑾瑾柴颖)“电—氢—电转换效率令人印象
最近,盐城供电怡宁能源科创产业园新型电力负荷接入工作通过方天公司验收,标志着该园区交、直流微电网正式接入江苏电力公司新型电力负荷管理系统,具备了市场化调控功能,为践行国家“双碳”行动贡献智慧和力量。盐城供电怡宁能源科创产业园具备风光资源、储能资源、充电桩用电负荷资源、微电网能量管
关于新型电力系统背景下配电网会是什么样子以及应该怎么建设的问题,笔者有以下三点认识:新型电力系统背景下的配电网不是重新建设的,而是在传统电力系统基础上发展起来的。因此,传统配电网存在的问题也会被代入到新型电力系统中,在配电网建设中仍然要花力气解决这些问题。在配电网的建设和运行中需
“有了这个系统,充电方便多了。”10月24日,湖北省鄂州市洋澜湖一号小区居民王先生给新能源汽车充上了电。洋澜湖一号小区是老旧小区,小区变压器承载能力不足。王先生所说的系统,是鄂州供电公司建设数字化配电网综合示范区应用的智能有序充电系统。该系统无须增容变压器,就能动态调整各充电桩的充电
8月12日中午,王再军的新能源汽车正在临空市民中心进行充电,而他用的正是昨天屋顶的光伏板发电后“保存”下来的电。虽然烈日炎炎,但临空区内的用电负荷并没有随着当日气温升高而上涨。这就是“光储直柔+多能互补”的典型案例。近年来,廊坊临空经济区主动融入国家“双碳”发展战略,致力于打造“零碳
9月6日,北极星输配电网获悉,由国家电投黄河上游水电开发有限责任公司黄河鑫业公司研发的国内首套20千伏中压升降压7.8兆瓦直流技术接入电解铝直流系统实验设备性能测试及调试成功。河鑫业公司结合工作实际开展近距离2.4兆瓦单机及7.8兆瓦单机直流DC/DC技术的课题研究应用,首次创新性提出了实施20千伏
8月12日中午,王再军的新能源汽车正在临空市民中心进行充电,而他用的正是昨天屋顶的光伏板发电后“保存”下来的电。虽然烈日炎炎,但临空区内的用电负荷并没有随着当日气温升高而上涨。这就是“光储直柔+多能互补”的典型案例。近年来,廊坊临空经济区主动融入国家“双碳”发展战略,致力于打造“零碳
北极星氢能网获悉,近日,2025年第一批省产业研发联合基金到期项目验收评审会召开。本次验收工作由河南省濮阳市科技局、市财政局委托省科研平台中心开展。验收项目过程中,专家严格把控项目实施成效,确保科研资金使用规范高效。此次共有8个项目通过验收(其中重点项目1项),可获验收后补助资金60万元
4月24日晚间,云涌科技披露2024年度业绩,实现营业总收入2.97亿元,同比增长5.18%;归母净利润亏损约3509.31万元。主营业务分行业、分产品、分地区、分销售模式情况对于业绩变动的主要原因,公司表示,报告期内,公司紧密围绕客户需求加速重点产品、重要项目落地实施,在工业信息安全产品业务方面,公
在加快建设新型能源体系的战略指引下,2024年国家发改委、国家能源局等部委出台了一系列关于加快构建新型电力系统的纲领性政策和建设新能源供给消纳体系、加强电网调峰储能、智能化调度、配电网高质量发展等各电力关键环节的指导意见,强调要深化电力体制改革,统筹发挥源网荷储各类调节资源作用,加快
近日,在中国电力技术市场协会举办的第二届全国电力行业高价值专利实操技能竞赛中,国网河南营销服务中心选送的发明专利项目经过初审筛选、复赛答辩及专家现场评判等多轮严格评审,从全国140余个参赛项目中脱颖而出。该项目团队成员郅擎宇、王峻、刘冰荣获全国电力行业高价值专利竞赛一等奖。其中,参
近日,湖北随州公司“基于AI+物联网的智慧电厂管理平台关键技术研发与应用”项目顺利通过中国电力企业联合会组织的科技成果鉴定。专家组一致认为,项目整体达到国际领先水平。该项目围绕智慧电厂的建设需求,采用创新架构,将人工智能和物联网技术深度融合,打造了覆盖数据采集、传输、分析到决策执行
4月22日,深圳能源集团股份有限公司新疆分公司发布深能尉犁县45万千瓦光火储一体化项目储能系统设备采购公开招标采购公告,项目位于新疆巴音郭楞蒙古自治州尉犁县,本次招标储能设备总容量为67.5MW/135MWh,采用直流1500V组串式PCS储能系统设计方案,并网电压等级为36.5kV,满足调度直调及联合光伏调度
北极星储能网获悉,4月21日,新能源新材料领域领先企业东峰集团发布2024年年报。2024年,公司实现营业总收入14.24亿元,同比下降45.87%;归母净利润亏损4.89亿元,上年同期盈利1.51亿元;扣非净利润亏损4.96亿元,上年同期盈利1.64亿元;经营活动产生的现金流量净额为3353.44万元,同比增长327.08%;报
4月21日,全球知名知识产权综合信息服务提供商IPRdaily发布了《全球太阳能电池及组件发明专利排行榜(TOP50)》《全球钙钛矿太阳能电池发明专利排行榜(TOP30)》和《全球TOPCon太阳能电池发明专利排行榜(TOP30)》三大榜单。其中,在全球钙钛矿专利布局前三的企业中,天合光能作为唯一的中国企业,以
团队研究方向:围绕电氢耦合系统合理配置及运行优化技术、高比例新能源多直流送端电网协调控制技术以及多资源跨时空综合调节与运行优化技术开展探索与研究,力争从基础理论、关键技术、示范应用等多层次解决源网荷运行优化与协调控制难题。团队成果展示:●累计承担国家级科技项目2项、省部级科技项目7
北极星氢能网获悉,近日,扬州大学物理科学与技术学院团队提出利用原子团簇促进以甲酸为载体的液态储氢新方案,为制氢、储氢等关键技术的突破提供了新思路。该校科研团队创新性地提出“激光脉冲诱导原子团簇动态催化”策略,利用光场能量控制二氧化钛原子团簇表面的二氧化碳分子活化态,从而实现对二氧
近日,南方电网控股上市公司举办2024年度集体业绩说明会。为进一步提升投资者回报,践行央企资本市场“稳定器”担当,南网储能公司、南网能源公司、南网科技公司连续两年获得交易所信息披露最高评级,首次开展中期分红,年度累计公告分红5.13亿元。业绩会上,南网储能、南网能源、南网科技董事长分别介
请使用微信扫一扫
关注公众号完成登录
姓名: | |
性别: | |
出生日期: | |
邮箱: | |
所在地区: | |
行业类别: | |
工作经验: | |
学历: | |
公司名称: | |
任职岗位: |
我们将会第一时间为您推送相关内容!