户用储能堆叠系统的多模组自适应均流控制方法及系统与流程

本发明涉及储能系统并联均流控制，尤其涉及一种户用储能堆叠系统的多模组自适应均流控制方法及系统。

背景技术：

1、目前，户用储能堆叠系统通常采用多个储能模组并联接入直流母线，通过增加或减少储能模组形成不同的储能容量配置。随着功率变换、运行状态监测以及工业大数据技术的发展，多模组堆叠结构在储能系统中的应用逐渐增多，各储能模组在充放电过程中共同承担母线电流，因此，各并联支路之间的电流分配状态直接关系到储能模组的运行一致性和系统整体的使用寿命。

2、在一种现有技术中，通常根据储能模组的额定参数设置固定的均流参数或下垂控制参数，并根据所述均流参数或所述下垂控制参数调节各储能模组对应变换器的输出，使母线电流分配至各并联支路。在该控制方式下，控制参数在运行过程中保持相对固定，而在实际运行中，不同储能模组对应的连接线缆长度、连接端子接触状态以及连接部位温升状态存在差异，使各并联支路的线路阻抗产生差异并随运行状态发生变化。同时，负载切换会使根据实时电压和电流确定的线路阻抗在短时间内产生波动，使固定的均流参数难以随线路状态变化进行调整，而直接根据实时线路阻抗进行调整又会同时响应持续线路状态变化和短时运行扰动，进而使部分储能模组的支路电流偏离对应的电流分配关系。

3、综上，现有技术中存在在户用储能堆叠系统多模组并联运行时，由于支路阻抗动态变化且固定控制参数无法实时适应支路状态，导致各支路电流分配持续偏离预期分配关系的问题。

技术实现思路

1、本发明提供了一种户用储能堆叠系统的多模组自适应均流控制方法及系统，以解决现有技术中存在的各支路电流分配持续偏离预期分配关系的问题。

2、第一方面，为了解决上述技术问题，本发明提供了一种户用储能堆叠系统的多模组自适应均流控制方法，包括：

3、获取户用储能堆叠系统的母线电压、母线电流、各储能模组的母线侧端电压、支路电流和容量参数；

4、根据所述母线侧端电压、所述母线电压和所述支路电流确定线路阻抗，根据连续多个均流控制周期的所述线路阻抗构建阻抗状态特征，将所述阻抗状态特征输入预先训练的支持向量机，得到阻抗状态等级；

5、根据所述容量参数确定容量分流比例，根据所述容量分流比例和所述母线电流确定目标支路电流，根据所述支路电流与所述目标支路电流确定电流分配偏差；

6、根据所述阻抗状态等级更新有效线路阻抗，根据所述容量分流比例与所述有效线路阻抗确定目标均流阻抗，根据所述目标均流阻抗与所述有效线路阻抗之间的差异确定基础虚拟阻抗，根据所述电流分配偏差修正所述基础虚拟阻抗，得到目标虚拟阻抗；

7、根据所述目标虚拟阻抗与所述支路电流确定输出参考电压，根据所述输出参考电压调节各储能模组对应的双向dc/dc变换器的输出。

8、第二方面，本发明提供了一种户用储能堆叠系统的多模组自适应均流控制系统，包括：存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述程序时实现如上述所述的方法。

9、相比于现有技术，本发明具有如下有益效果：

10、（1）本发明通过根据母线侧端电压、母线电压和支路电流确定线路阻抗，并根据连续多个均流控制周期的线路阻抗形成阻抗状态特征，通过支持向量机确定阻抗状态等级，根据阻抗状态等级选择线路阻抗的更新方式，使持续变化的线路阻抗进入基础虚拟阻抗更新过程，并在暂态扰动状态下保持最近一次有效线路阻抗，从而区分线路状态持续变化与短时运行扰动对阻抗辨识结果的影响。

11、（2）本发明通过根据容量分流比例与有效线路阻抗确定目标均流阻抗，并根据目标均流阻抗与有效线路阻抗之间的差异确定基础虚拟阻抗，再根据实际支路电流与目标支路电流之间的电流分配偏差对基础虚拟阻抗进行修正，得到目标虚拟阻抗，使各储能模组对应的目标等效阻抗随有效线路阻抗、容量分流比例以及实际电流分配状态进行调整，从而使不同容量储能模组的支路电流趋近对应的目标支路电流。

12、（3）本发明通过根据目标虚拟阻抗和支路电流确定双向dc/dc变换器的输出参考电压，并依据输出参考电压调节各储能模组对应的双向dc/dc变换器，在调节后重新获得支路电流并判断支路电流与目标支路电流之间的均流偏差，形成从支路状态辨识、虚拟阻抗修正到变换器输出调节的闭环控制过程，使户用储能堆叠系统在各储能模组支路状态发生变化时能够持续调整电流分配，保持各储能模组之间与容量分流比例相对应的均流状态。

1.一种户用储能堆叠系统的多模组自适应均流控制方法，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的户用储能堆叠系统的多模组自适应均流控制方法，其特征在于，所述获取户用储能堆叠系统的母线电压、母线电流、各储能模组的母线侧端电压、支路电流和容量参数，包括：

3.根据权利要求1所述的户用储能堆叠系统的多模组自适应均流控制方法，其特征在于，所述根据所述母线侧端电压、所述母线电压和所述支路电流确定线路阻抗，根据连续多个均流控制周期的所述线路阻抗构建阻抗状态特征，包括：

4.根据权利要求1所述的户用储能堆叠系统的多模组自适应均流控制方法，其特征在于，所述根据所述容量参数确定容量分流比例，包括：

5.根据权利要求1所述的户用储能堆叠系统的多模组自适应均流控制方法，其特征在于，所述根据所述容量分流比例和所述母线电流确定目标支路电流，根据所述支路电流与所述目标支路电流确定电流分配偏差，包括：

6.根据权利要求1所述的户用储能堆叠系统的多模组自适应均流控制方法，其特征在于，所述根据所述阻抗状态等级更新有效线路阻抗，根据所述容量分流比例与所述有效线路阻抗确定目标均流阻抗，根据所述目标均流阻抗与所述有效线路阻抗之间的差异确定基础虚拟阻抗，包括：

7.根据权利要求1所述的户用储能堆叠系统的多模组自适应均流控制方法，其特征在于，所述根据所述电流分配偏差修正所述基础虚拟阻抗，得到目标虚拟阻抗，包括：

8.根据权利要求1所述的户用储能堆叠系统的多模组自适应均流控制方法，其特征在于，所述根据所述目标虚拟阻抗与所述支路电流确定输出参考电压，包括：

9.根据权利要求1所述的户用储能堆叠系统的多模组自适应均流控制方法，其特征在于，所述根据所述输出参考电压调节各储能模组对应的双向dc/dc变换器的输出，包括：

10.一种户用储能堆叠系统的多模组自适应均流控制系统，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述程序时实现权利要求1至9任一项所述的方法。