一種離網(wǎng)型儲能變流器的電流控制方法及裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及電力系統(tǒng)技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種離網(wǎng)型儲能變流器的電流控制方法及裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]目前，儲能技術(shù)作為提高智能電網(wǎng)消納，以及可再生能源發(fā)電容量的重要手段，是支撐智能電網(wǎng)建設(shè)的關(guān)鍵技術(shù)之一。儲能技術(shù)在離網(wǎng)運行的太陽能、風(fēng)能等可再生能源發(fā)電應(yīng)用中具有不可或缺的重要作用。
[0003]在儲能技術(shù)中，大多采用離網(wǎng)型儲能變流器。離網(wǎng)型儲能變流器需要支撐微電網(wǎng)內(nèi)所有負(fù)荷，要求其在負(fù)載過載、負(fù)載短路、變壓器接入等沖擊情況下都不應(yīng)造成設(shè)備的損壞，且要求能夠承受長期短路這類極端故障。然而，當(dāng)前的沖擊性負(fù)載有很多，例如空載變壓器、整流型沖擊負(fù)載、電動機(jī)等，同時當(dāng)前的負(fù)載故障造成的短路也有很多。
[0004]當(dāng)前的離網(wǎng)型儲能變流器在離網(wǎng)運行時，在沖擊型負(fù)載接入時運行不穩(wěn)定，容易產(chǎn)生不必要的停機(jī)故障，甚至損壞離網(wǎng)型儲能變流器。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的實施例提供一種離網(wǎng)型儲能變流器的電流控制方法及裝置，以解決當(dāng)前的離網(wǎng)型儲能變流器在離網(wǎng)運行時，在沖擊型負(fù)載接入時運行不穩(wěn)定，容易產(chǎn)生不必要的停機(jī)故障，甚至損壞離網(wǎng)型儲能變流器的問題。
[0006]為達(dá)到上述目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案:
[0007]一種離網(wǎng)型儲能變流器的電流控制方法，應(yīng)用于一種離網(wǎng)型儲能變流器，所述離網(wǎng)型儲能變流器包括微電網(wǎng)側(cè)、絕緣柵雙極型晶體管IGBT側(cè)以及儲能電池，所述方法包括:
[0008]通過電流采樣，獲取IGBT側(cè)電流和微電網(wǎng)側(cè)電流；
[0009]判斷所述IGBT側(cè)電流和微電網(wǎng)側(cè)電流是否分別小于預(yù)先設(shè)置的第一電流限值和第二電流限值；
[0010]若所述IGBT側(cè)電流小于所述第一電流限值且所述微電網(wǎng)側(cè)電流小于所述第二電流限值，確定所述離網(wǎng)型儲能變流器能夠正常運行；
[0011]若所述IGBT側(cè)電流大于等于所述第一電流限值或者所述微電網(wǎng)側(cè)電流大于等于所述第二電流限值，確定所述離網(wǎng)型儲能變流器有沖擊性負(fù)載接入，并獲取沖擊性負(fù)載接入的時間長度；
[0012]根據(jù)所述時間長度確定離網(wǎng)型儲能變流器的一保護(hù)策略，并根據(jù)所述保護(hù)策略對所述離網(wǎng)型儲能變流器進(jìn)行操作，以控制離網(wǎng)型儲能變流器的沖擊電流。
[0013]進(jìn)一步的，所述離網(wǎng)型儲能變流器的電流控制方法，還包括:
[0014]分別獲取所述IGBT側(cè)的第一故障保護(hù)電流閾值和所述微電網(wǎng)側(cè)的第二故障保護(hù)電流閾值；
[0015]根據(jù)所述第一故障保護(hù)電流閾值確定所述第一電流限值；所述第一電流限值為所述第一故障保護(hù)電流閾值的80% ；
[0016]根據(jù)所述第二故障保護(hù)電流閾值確定所述第二電流限值；所述第二電流限值為所述第二故障保護(hù)電流閾值的80%。
[0017]具體的，所述根據(jù)所述時間長度確定離網(wǎng)型儲能變流器的一保護(hù)策略，并根據(jù)所述保護(hù)策略對所述離網(wǎng)型儲能變流器進(jìn)行操作，以控制離網(wǎng)型儲能變流器的沖擊電流，包括:
[0018]若所述時間長度小于等于一預(yù)先設(shè)置的時間閾值，將所述IGBT側(cè)的IGBT閉合，以減小離網(wǎng)型儲能變流器的沖擊電流。
[0019]具體的，所述根據(jù)所述時間長度確定離網(wǎng)型儲能變流器的一保護(hù)策略，并根據(jù)所述保護(hù)策略對所述離網(wǎng)型儲能變流器進(jìn)行操作，以控制離網(wǎng)型儲能變流器的沖擊電流，包括:
[0020]若所述時間長度大于一預(yù)先設(shè)置的時間閾值，確定所述離網(wǎng)型儲能變流器的輸出阻抗；
[0021]若所述輸出阻抗大于一預(yù)先設(shè)置的阻抗閾值，確定所述離網(wǎng)型儲能變流器發(fā)生短路故障；
[0022]判斷發(fā)生短路故障的時長是否大于一預(yù)先設(shè)置的故障時長閾值；
[0023]若所述發(fā)生短路故障的時長大于所述故障時長閾值，將所述離網(wǎng)型儲能變流器停機(jī)，使得所述沖擊電流為零。
[0024]一種離網(wǎng)型儲能變流器的電流控制裝置，應(yīng)用于一種離網(wǎng)型儲能變流器，所述離網(wǎng)型儲能變流器包括微電網(wǎng)側(cè)、絕緣柵雙極型晶體管IGBT側(cè)以及儲能電池，所述裝置包括:
[0025]電流采樣單元，用于通過電流采樣，獲取IGBT側(cè)電流和微電網(wǎng)側(cè)電流；
[0026]判斷單元，用于判斷所述IGBT側(cè)電流和微電網(wǎng)側(cè)電流是否分別小于預(yù)先設(shè)置的第一電流限值和第二電流限值；
[0027]正常運行單元，用于在所述IGBT側(cè)電流小于所述第一電流限值且所述微電網(wǎng)側(cè)電流小于所述第二電流限值時，確定所述離網(wǎng)型儲能變流器能夠正常運行；
[0028]時間長度獲取單元，用于在所述IGBT側(cè)電流大于等于所述第一電流限值或者所述微電網(wǎng)側(cè)電流大于等于所述第二電流限值時，確定所述離網(wǎng)型儲能變流器有沖擊性負(fù)載接入，并獲取沖擊性負(fù)載接入的時間長度；
[0029]操作控制單元，用于根據(jù)所述時間長度確定離網(wǎng)型儲能變流器的一保護(hù)策略，并根據(jù)所述保護(hù)策略對所述離網(wǎng)型儲能變流器進(jìn)行操作，以控制離網(wǎng)型儲能變流器的沖擊電流。
[0030]進(jìn)一步的，該離網(wǎng)型儲能變流器的電流控制裝置，還包括:
[0031]電流閾值獲取單元，用于分別獲取所述IGBT側(cè)的第一故障保護(hù)電流閾值和所述微電網(wǎng)側(cè)的第二故障保護(hù)電流閾值；
[0032]電流限定值確定單元，用于根據(jù)所述第一故障保護(hù)電流閾值確定所述第一電流限值；所述第一電流限值為所述第一故障保護(hù)電流閾值的80% ;
[0033]所述電流限定值確定單元，還用于根據(jù)所述第二故障保護(hù)電流閾值確定所述第二電流限值；所述第二電流限值為所述第二故障保護(hù)電流閾值的80%。
[0034]此外，所述操作控制單元，具體用于:
[0035]在所述時間長度小于等于一預(yù)先設(shè)置的時間閾值時，將所述IGBT側(cè)的IGBT閉合，以減小離網(wǎng)型儲能變流器的沖擊電流。
[0036]此外，所述操作控制單元，具體用于:
[0037]在所述時間長度大于一預(yù)先設(shè)置的時間閾值時，確定所述離網(wǎng)型儲能變流器的輸出阻抗；
[0038]在所述輸出阻抗大于一預(yù)先設(shè)置的阻抗閾值時，確定所述離網(wǎng)型儲能變流器發(fā)生短路故障；
[0039]判斷發(fā)生短路故障的時長是否大于一預(yù)先設(shè)置的故障時長閾值；
[0040]在所述發(fā)生短路故障的時長大于所述故障時長閾值時，將所述離網(wǎng)型儲能變流器停機(jī)，使得所述沖擊電流為零。
[0041]本發(fā)明實施例提供的離網(wǎng)型儲能變流器的電流控制方法及裝置，通過電流采樣，獲取IGBT側(cè)電流和微電網(wǎng)側(cè)電流，并判斷所述IGBT側(cè)電流和微電網(wǎng)側(cè)電流是否分別小于預(yù)先設(shè)置的第一電流限值和第二電流限值；在所述IGBT側(cè)電流大于等于所述第一電流限值或者所述微電網(wǎng)側(cè)電流大于等于所述第二電流限值，確定所述離網(wǎng)型儲能變流器有沖擊性負(fù)載接入，并獲取沖擊性負(fù)載接入的時間長度；從而能夠根據(jù)所述時間長度確定離網(wǎng)型儲能變流器的一保護(hù)策略，并根據(jù)所述保護(hù)策略對所述離網(wǎng)型儲能變流器進(jìn)行操作，以控制離網(wǎng)型儲能變流器的沖擊電流。從而通過控制離網(wǎng)型儲能變流器的沖擊電流，避免了在沖擊型負(fù)載接入時運行不穩(wěn)定，離網(wǎng)型儲能變流器容易產(chǎn)生不必要的停機(jī)故障，甚至損壞的問題。
【附圖說明】
[0042]為了更清楚地說明本發(fā)明實施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動性的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0043]圖1為本發(fā)明實施例提供的離網(wǎng)型儲能變流器的電流控制方法的流程圖一；
[0044]圖2為本發(fā)明實施例中的離網(wǎng)型儲能變流器主電路拓?fù)涫疽鈭D；
[0045]圖3為本發(fā)明實施例提供的離網(wǎng)型儲能變流器的電流控制方法的流程圖二 ；
[0046]圖4為本發(fā)明實施例中沖擊負(fù)荷產(chǎn)生時軟化電壓電流波形圖；
[0047]圖5為本發(fā)明實施例中沖擊負(fù)載接入時的波形圖；
[0048]圖6為本發(fā)明實施例提供的離網(wǎng)型儲能變流器的電流控制裝置的結(jié)構(gòu)示意圖一；
[0049]圖7為本發(fā)明實施例提供的離網(wǎng)型儲能變流器的電流控制裝置的結(jié)構(gòu)示意圖二。
【具體實施方式】
[0050]下面將結(jié)合本發(fā)明實施例中的附圖，對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例，而不是全部的實施例?；诒景l(fā)明中的實施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
[0051]如圖1所示，本發(fā)明實施例提供的離網(wǎng)型儲能變流器的電流控制方法，應(yīng)用于如圖2所示的一種離網(wǎng)型儲能變流器，該離網(wǎng)型