一种真双极直流配电网控制方法、装置及存储介质

1.本发明涉及电力系统电压控制技术领域，具体涉及一种真双极直流配电网控制方法、装置及存储介质。


背景技术：

2.在电力系统配电方式中，直流配电以其供电容量大、供电半径长、运行效率高、可控性好和适应新能源接入等优越性成为未来配电网研究和发展的重要方向。与单极性网络相比，真双极直流配电网可以提供两个电压等级，方便分布式电源和直流负荷接入，供电可靠性高，传输容量大，一般通过dc/dc变换器(dc-dcconverter，dct)实现直流网内的母线电压变换。这种技术正逐渐被应用于数据中心、电动汽车充电系统及光储应用系统等。
3.目前直流配电网中应用较广的控制方法为可靠性、扩展性和模块性较好的下垂控制，该控制方法通过设置下垂系数，使得每个电源有各自独立的下垂关系曲线，当直流网络潮流变化时作出响应，调整直流功率。
4.然而由于配电网内线缆阻抗的差异，传统下垂控制在追求较小的电压偏差和较高的分流精度时，存在着固有矛盾。当配网结构复杂且各类负荷投切频繁时，会造成负荷分配不合理，且正负极换流器出口处电压严重不平衡，影响系统的稳定性和运行的经济性。因此，需要一种切实有效，可以实现负荷合理分配、抑制正负极电压不平衡的电压-电流控制方法。


技术实现要素：

5.有鉴于此，本发明实施例提供了涉及一种真双极直流配电网控制方法、装置及存储介质，以解决现有技术中采用下垂控制进行配电网电压-电流控制时导致的负荷分配不合理及正负极电压不平衡的技术问题。
6.本发明提出的技术方案如下：
7.本发明实施例第一方面提供一种真双极直流配电网控制方法，包括：获取配电网中同极并联换流器的电流和异极串联换流器的电压；基于同极电流一致性算法，根据同极并联换流器的电流计算配电网中每个换流器的电流二级控制电压补偿量；基于异极电压一致性算法，根据异极串联换流器的电压计算配电网中每个换流器的电压二级控制电压补偿量；根据所述电流二级控制电压补偿量、电压二级控制电压补偿量以及一级控制电压基准值叠加对真双极配电网中每个换流器进行控制。
8.可选地，所述同极并联换流器的电流包括当前待控制换流器的电流以及与当前待控制换流器同极并联的换流器的电流，基于同极电流一致性算法，根据同极并联换流器的电流计算配电网中每个换流器的电流二级控制电压补偿量，包括：基于一致性算法，采用配电网拓扑结构对应的状态转移矩阵系数，将当前待控制换流器的电流以及与当前待控制换流器同极并联的换流器的电流进行求和迭代计算；当计算结果满足收敛判据时，计算满足收敛判据的计算结果和当前待控制换流器的电流的差值；将所述差值经过pi调节得到电流
二级控制电压补偿量。
9.可选地，基于一致性算法，采用配电网拓扑结构对应的状态转移矩阵系数，将当前待控制换流器的电流以及与当前待控制换流器同极并联的换流器的电流进行求和迭代计算，包括：基于配电网拓扑结构对应的状态转移矩阵系数，将当前待控制换流器的电流以及与当前待控制换流器同极并联的换流器的电流进行求和计算，得到下一时刻的计算结果；将下一时刻的计算结果和当前时刻的计算结果进行差值计算，判断差值计算结果是否满足收敛判断；当不满足收敛判据时，将下一时刻的计算结果作为当前待控制换流器的电流继续进行计算，直至两个相邻时刻的差值满足收敛判据。
10.可选地，所述异极串联换流器的电压包括当前待控制换流器的电压以及与当前待控制换流器异极串联的换流器的电压，基于异极电压一致性算法，根据异极串联换流器的电压计算配电网中每个换流器的电压二级控制电压补偿量，包括：基于一致性算法，采用配电网拓扑结构对应的状态转移矩阵系数，将当前待控制换流器的电压以及与当前待控制换流器异极串联的换流器的电压进行求和迭代计算；当计算结果满足收敛判据时，计算满足收敛判据的计算结果和当前待控制换流器的电压的差值；将所述差值经过pi调节得到电压二级控制电压补偿量。
11.可选地，基于一致性算法，采用配电网拓扑结构对应的状态转移矩阵系数，将当前待控制换流器的电压以及与当前待控制换流器异极串联的换流器的电压进行求和迭代计算，包括：基于配电网拓扑结构对应的状态转移矩阵系数，将当前待控制换流器的电压以及与当前待控制换流器异极串联的换流器的电压进行求和计算，得到下一时刻的计算结果；将下一时刻的计算结果和当前时刻的计算结果进行差值计算，判断差值计算结果是否满足收敛判断；当不满足收敛判据时，将当前时刻的计算结果作为当前待控制换流器的电压继续进行计算，直至两个相邻时刻的差值满足收敛判据。
12.可选地，根据所述电流二级控制电压补偿量、电压二级控制电压补偿量以及一级控制电压基准值叠加对真双极配电网中每个换流器进行控制，包括：将电流二级控制电压补偿量经过失流闭锁回路的补偿量、电压二级控制电压补偿量经过失压闭锁回路的补偿量以及一级控制电压基准值叠加对真双极配电网中每个换流器进行控制。
13.可选地，当同极并联的换流器电流为零时，将电流二级控制电压补偿量经过失流闭锁回路的补偿量置为零；当异极串联的换流器电压为零时，将电压二级控制电压补偿量经过失压闭锁回路的补偿量置为零。
14.本发明实施例第二方面提供一种真双极直流配电网控制装置，包括：参数获取模块，用于获取配电网中同极并联换流器的电流和异极串联换流器的电压；第一补偿量计算模块，用于基于同极电流一致性算法，根据同极并联换流器的电流计算配电网中每个换流器的电流二级控制电压补偿量；第二补偿量计算模块，用于基于异极电压一致性算法，根据异极串联换流器的电压计算配电网中每个换流器的电压二级控制电压补偿量；控制模块，用于根据所述电流二级控制电压补偿量、电压二级控制电压补偿量以及一级控制电压基准值叠加对真双极配电网中每个换流器进行控制。
15.本发明实施例第三方面提供一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机指令，所述计算机指令用于使所述计算机执行如本发明实施例第一方面及第一方面任一项所述的真双极直流配电网控制方法。
16.本发明实施例第四方面提供一种电子设备，包括：存储器和处理器，所述存储器和所述处理器之间互相通信连接，所述存储器存储有计算机指令，所述处理器通过执行所述计算机指令，从而执行如本发明实施例第一方面及第一方面任一项所述的真双极直流配电网控制方法。
17.本发明提供的技术方案，具有如下效果：
18.本发明实施例提供的真双极直流配电网控制方法、装置及存储介质，通过采集配电网中同极并联换流器的电流和异极串联换流器的电压；基于同极电流一致性算法，根据同极并联换流器的电流计算配电网中每个换流器的电流二级控制电压补偿量；基于异极电压一致性算法，根据异极串联换流器的电压计算配电网中每个换流器的电压二级控制电压补偿量；根据电流二级控制电压补偿量、电压二级控制电压补偿量以及一级控制电压基准值叠加对真双极配电网中每个换流器进行控制。相比传统下垂控制方式，该控制方法通过同极并联换流器的电流和异极串联换流器的电压一致性计算，能有效解决下垂控制下线缆阻抗等引起的负荷分配不合理和正负极电压不平衡问题，实现电压-电流二级式控制。
附图说明
19.为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
20.图1是根据本发明实施例的真双极直流配电网控制方法的流程图；
21.图2是根据本发明实施例的真双极直流配电网拓扑结构图；
22.图3是根据本发明另一实施例的真双极直流配电网控制方法的流程图；
23.图4是根据本发明另一实施例的真双极直流配电网控制方法的流程图；
24.图5是根据本发明实施例的真双极直流配电网控制方法的控制框图；
25.图6是根据本发明实施例的各dct出口处的电流i1～i4的时域波形示意图；
26.图7是根据本发明实施例的各dct正零极以及零负极电压u
dc1
～u
dc4
的时域波形示意图；
27.图8是不施加二级控制时的各dct出口处的电流时域波形示意图；
28.图9是不施加二级控制时的各dct出口处的电压时域波形示意图；
29.图10是根据本发明实施例的真双极直流配电网控制装置的结构框图；
30.图11是根据本发明实施例提供的计算机可读存储介质的结构示意图；
31.图12是根据本发明实施例提供的电子设备的结构示意图。
具体实施方式
32.为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分的实施例，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他实施例，都应当属于本发明保护的范围。
33.本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”、“第三”、“第四”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的实施例能够以除了在这里图示或描述的内容以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
34.根据本发明实施例，提供了一种真双极直流配电网控制方法，需要说明的是，在附图的流程图示出的步骤可以在诸如一组计算机可执行指令的计算机系统中执行，并且，虽然在流程图中示出了逻辑顺序，但是在某些情况下，可以以不同于此处的顺序执行所示出或描述的步骤。
35.在本实施例中提供了一种真双极直流配电网控制方法，可用于电子设备，如电脑、手机、平板电脑等，图1是根据本发明实施例真双极直流配电网控制方法的流程图，如图1所示，该方法包括如下步骤：
36.步骤s101：获取配电网中同极并联换流器的电流和异极串联换流器的电压。直流配电网中，包括多种接线方法，主要包括单极接线和双极接线，双极接线又包括真双极接线和伪双极接线，真双极接线的正负极线路两端的换流站一般是独立运行。在该实施例中，该真双极配电网的拓扑结构如图2所示，在该拓扑结构中共包括四个换流器，即第一换流器dct1、第二换流器dct2、第三换流器dct3以及第四换流器dct4。
37.其中，同极并联的换流器实现电流的平均分配，或者说同极的两个换流器 (第一换流器dct1和第二换流器dct2、第三换流器dct3和第四换流器 dct4)参与两端负荷分配的二级调控。同时，同一节点的异极串联换流器实现两级电压的平衡，或者说同一节点串联的正负极换流器(第一换流器dct1和第三换流器dct3、第二换流器dct2和第四换流器dct4)参与两极电压平衡的二级调控。
38.因此，根据具体调控原理，为了实现电流平均分配，采集同极并联换流器的电流；同时，为了实现两级电压平衡，采集异极串联换流器的电压。对于该配电网，可以采用分布式控制的方式对每个换流器进行单独控制。例如，当对第一换流器控制时，与第一换流器同极并联的换流器为第二换流器，与第一换流器异极串联的换流器为第三换流器，因此，对第一换流器控制时获取的同极并联换流器的电流为第一换流器的电流和第二换流器的电流，获取的异极串联换流器的电压为第一换流器的电压和第三换流器的电压。当对第二换流器控制时，与第二换流器同极并联的换流器为第一换流器，与第二换流器异极串联的换流器为第四换流器，因此，对第二换流器控制时获取的同极并联换流器的电流为第二换流器的电流和第一换流器的电流，获取的异极串联换流器的电压为第二换流器的电压和第四换流器的电压。同理，对于第三换流器和第四换流器控制时，获取相应同极并联换流器的电流和异极串联换流器的电压，在此不再赘述。
39.步骤s102：基于同极电流一致性算法，根据同极并联换流器的电流计算配电网中每个换流器的电流二级控制电压补偿量。
40.具体地，一致性算法的本质是通过本地节点与相邻节点的信息交互，更新本地节点的状态变量，使节点的状态变量收敛于稳定的共同值。在分布式控制中，根据相邻节点的
状态变量调整各节点的状态变量，随着迭代次数的增加，节点的状态变量逐渐趋于相等，当所有节点的状态变量在一定精度范围内达到一致时系统稳定。根据一阶离散一致性算法，由k时刻各单元的信息迭代得到相应单元k 1时刻的状态信息。
41.由此，可以基于一致性算法，将同极并联换流器的电流进行迭代计算，得到相应换流器的电流二级控制电压补偿量。例如，在计算第一换流器的电流二级控制电压补偿量时，基于第一换流器的电流和第二换流器的电流计算，此时，第一换流器为本地节点，第二换流器为相邻节点，状态变量即为电流。同理，对于其他换流器，也是根据相应的本地节点和相邻节点的状态变量进行计算，得到相应换流器的电流二级控制电压补偿量。在此不再赘述。
42.步骤s103：基于异极电压一致性算法，根据异极串联换流器的电压计算配电网中每个换流器的电压二级控制电压补偿量。与上述同极电流一致性算法类似，电压二级控制电压补偿量的计算也是基于本地节点和相邻节点的状态变量进行迭代计算。例如，在计算第一换流器的电压二级控制电压补偿量时，基于第一换流器的电压和第三换流器的电压计算，此时，第一换流器为本地节点，第三换流器为相邻节点，状态变量即为电压。同理，对于其他换流器，也是根据相应的本地节点和相邻节点的状态变量进行计算，得到相应换流器的电压二级控制电压补偿量。在此不再赘述。
43.步骤s104：根据所述电流二级控制电压补偿量、电压二级控制电压补偿量以及一级控制电压基准值叠加对真双极配电网中每个换流器进行控制。其中，该一级控制电压基准值可以是采用传统下垂控制方式计算得到的基准值，也可以是采用其他现有技术计算得到，本发明实施例对此不作限定。具体地，根据上述步骤，对于每个换流器均计算得到了相应的电流二级控制电压补偿量以及电压二级控制电压补偿量，因此，在对每个换流器进行分布式控制时，将对应的电流二级控制电压补偿量以及电压二级控制电压补偿量、一级控制电压基准值叠加后进行电压-电流的二级式控制。
44.本发明实施例提供的真双极直流配电网控制方法，通过采集配电网中同极并联换流器的电流和异极串联换流器的电压；基于同极电流一致性算法，根据同极并联换流器的电流计算配电网中每个换流器的电流二级控制电压补偿量；基于异极电压一致性算法，根据异极串联换流器的电压计算配电网中每个换流器的电压二级控制电压补偿量；根据电流二级控制电压补偿量、电压二级控制电压补偿量以及一级控制电压基准值叠加对真双极配电网中每个换流器进行控制。相比传统下垂控制方式，该控制方法通过同极并联换流器的电流和异极串联换流器的电压一致性计算，能有效解决下垂控制下线缆阻抗等引起的负荷分配不合理和正负极电压不平衡问题，实现电压-电流二级式控制。
45.在一实施方式中，如图3所示，基于同极电流一致性算法，根据同极并联换流器的电流计算配电网中每个换流器的电流二级控制电压补偿量，包括如下步骤：
46.步骤s201：基于一致性算法，采用配电网拓扑结构对应的状态转移矩阵系数，将当前待控制换流器的电流以及与当前待控制换流器同极并联的换流器的电流进行求和迭代计算。
47.具体地，一致性算法可以表示为：
[0048][0049]
其矩阵表示形式为
[0050]
x
k 1
＝dxk[0051]
式中，xi表示节点i的状态，n是节点个数，d为状态转移矩阵，d
ij
为状态转移矩阵系数，取决于网络的拓扑。k为迭代次数，当k足够大时，对于任意节点，有xi(k)＝xj(k)，x为状态向量。i表示本地节点，j表示相邻节点。
[0052]dij
由metropolis法构造，
[0053][0054]
式中，a为该节点及相邻节点所含有的邻居节点数目的最大值，ni为节点i 所有的邻居节点。当网络拓扑改变时，根据上述公式更新状态转移矩阵系数d
ij
，迭代直至收敛。在一定的收敛精度范围内，当配电网中所有节点的状态值均相等时，认为该分布式系统一致收敛。
[0055]
在该真双极直流配电网结构中，每个节点均包含一个邻居节点，因此，a＝1，此时，该直流配电网的状态转移矩阵为：
[0056][0057]
即状态转移矩阵系数d
ij
为1/2。同时，根据上述一致性算法的公式，先获取当前时刻(假设当前时刻为k时刻)本地节点状态变量，即当前待控制换流器的电流，然后将其输入至相邻节点(与当前待控制换流器同极并联的换流器) 中，此时相邻节点中会有两个电流值(自身电流值和输入的电流值)，然后根据上述公式将这两个电流值求和后乘以状态转移矩阵系数，计算得到下一时刻(k 1时刻)本地节点的状态变量xi(k 1)，将该值和k时刻的状态变量进行比较，判断二者的差值是否满足收敛判据。若不满足收敛判据，则将计算得到的k 1时刻的本地节点的状态变量xi(k 1)输入到相邻节点中，继续计算，得到k 2时刻的本地节点的状态变量xi(k 2)，并和k 1时刻的状态变量作差以及进行收敛判据的判断，若还是不满足，则继续计算，直到差值满足收敛判据。其中，该同极电流一致性算法中的收敛判断εi可以取10-2
数量级，也可以选择其他数量级，本发明实施例对此不作限定。
[0058]
步骤s202：当计算结果满足收敛判据时，计算满足收敛判据的计算结果和当前待控制换流器的电流的差值。具体地，若计算得到的xi(k 1)和xi(k)的差值满足收敛判据，则计算xi(k 1)和xj(k)的差值。其中，对于第一换流器，xi(k 1) 表示第一换流器的电流和第二换流器的电流的和与状态转移矩阵系数d
ij
的乘积，即xi(k 1)＝(i1 i2)/2，xi(k)＝i1。
[0059]
步骤s203：将所述差值经过pi调节得到电流二级控制电压补偿量。在计算电流二级控制电压补偿量时，可以将差值(i1 i2)/2-i1经过pi调节器进行调节，在该实施例中，pi调节器中采用k
pi
和k
ii
分别表示pi调节器的比例系数和积分系数。由此，得到的电流二级控
制电压补偿量表示为制电压补偿量表示为
[0060]
在一实施方式中，如图4所示，基于异极电压一致性算法，根据异极串联换流器的电压计算配电网中每个换流器的电压二级控制电压补偿量，包括如下步骤：
[0061]
步骤s301：基于一致性算法，采用配电网拓扑结构对应的状态转移矩阵系数，将当前待控制换流器的电压以及与当前待控制换流器异极串联的换流器的电压进行求和迭代计算。
[0062]
其中，该异极电压一致性算法与上述同极电流一致性算法类似，均采用上述步骤s201提到的一致性算法。具体地，根据上述一致性算法的公式，先获取当前时刻(假设当前时刻为k时刻)本地节点状态变量，即当前待控制换流器的电压，然后将其输入至相邻节点(与当前待控制换流器异极串联的换流器) 中，此时相邻节点中会有两个电压值(自身电压值和输入的电压值)，然后根据上述公式将这两个电压值求和后乘以状态转移矩阵系数，计算得到下一时刻(k 1时刻)本地节点的状态变量xi(k 1)，将该值和k时刻的状态变量进行比较，判断二者的差值是否满足收敛判据。若不满足收敛判据，则将计算得到的k 1时刻的本地节点的状态变量xi(k 1)输入到相邻节点中，继续计算，得到k 2时刻的本地节点的状态变量xi(k 2)，并和k 1时刻的状态变量作差以及进行收敛判据的判断，若还是不满足，则继续计算，直到差值满足收敛判据。其中，该异极电压一致性算法中的收敛判断εu可以取10-2
数量级，也可以选择其他数量级，本发明实施例对此不作限定。
[0063]
步骤s302：当计算结果满足收敛判据时，计算满足收敛判据的计算结果和当前待控制换流器的电压的差值。具体地，若计算得到的xi(k 1)和xi(k)的差值满足收敛判据，则计算xi(k 1)和xj(k)的差值。其中，对于第一换流器，xi(k 1) 表示第一换流器的电压和第三换流器的电压的和与状态转移矩阵系数d
ij
的乘积，即xi(k 1)＝(u
dc1
u
dc3
)/2，xi(k)＝u
dc1
。
[0064]
步骤s303：将所述差值经过pi调节得到电压二级控制电压补偿量。在计算电压二级控制电压补偿量时，可以将差值(u
dc1
u
dc3
)/2-u
dc1
经过pi调节器进行调节，在该实施例中，pi调节器中采用k
pu
和k
iu
分别表示pi调节器的比例系数和积分系数。由此，得到的电压二级控制电压补偿量表示为二级控制电压补偿量表示为
[0065]
在一实施方式中，考虑多端情形下某dct可能出现故障，在该控制方法中可以加入闭锁回路，在其无效时将其闭锁。具体地，检测各同极并联dct出口处的电流，若检测到其中某个dct出口处的电流为0，视为失流，从而将其对应的电流二级控制闭锁，即其对应的电流二级控制电压补偿量δui置0；检测异极串联dct出口处的电压，若检测到其中某个dct出口处的电压为0，视为失压，从而将其对应的电压二级控制闭锁，即其对应的电压二级控制电压补偿量δuu置0。
[0066]
由此，根据所述电流二级控制电压补偿量、电压二级控制电压补偿量以及一级控制电压基准值叠加对真双极配电网中每个换流器进行控制，包括：将电流二级控制电压补偿量经过失流闭锁回路的补偿量、电压二级控制电压补偿量经过失压闭锁回路的补偿量以及一级控制电压基准值叠加对真双极配电网中每个换流器进行控制。
[0067]
在一实施方式中，当对第一换流器进行控制时，其二级控制框图如图5所示。结合该附图以及上述计算的电流二级控制电压补偿量、电压二级控制电压补偿量以及一级控制电压基准值，可以得到当前的电压电流参考值表示为：
[0068][0069]
其中，u
ref1
表示一级控制电压基准值。在得到当前电压电流参考值ur′
ef1
之后可以采用图5中右半部分的流程实现对第一换流器的控制。
[0070]
在一实施例中，该真双极直流配电网控制方法可以采用多维灵活可控的综合能源系统物理实验平台实现。具体地，搭建真双极直流配电网模型如图2所示，其中真双极母线额定电压为
±
220v，光伏额定功率为5kw，储能额定功率 5kw。各负载均为直流负载，负载1和2为恒功率负载，功率分别为2kw和 8kw，负载3～5均为恒电阻负载，阻值分别为14ω、10ω和10ω，线缆阻抗为 r1～r4，其余参数详见表1和表2。
[0071]
表1 dct一级系统参数
[0072][0073]
表2二级控制参数
[0074][0075]
根据一级控制无法解决下垂控制下线缆阻抗等引起的负荷分配不合理和正负极电压不平衡问题，为此引入二级控制进行优化。建立以下两个控制目标：1) 同极并联的多个换流器实现电流的平均分配；2)同一节点的异极串联换流器实现两极电压的平衡。故在一级控制的基础上，图中同极的两个换流器(dct1 和dct2、dct3和dct4)参与两端负荷分配的二级调控，同一节点的正负极换流器(dct1和dct3、dct2和dct4)参与两极电压平衡的二级调控。
[0076]
由一致性算法，按控制目标将节点进行分类，可知此时a＝1，该直流配电网的状态转移矩阵为
[0077][0078]
为了验证本发明二级控制方法的有效性，设计以下控制、光伏、储能以及负荷的系
列变化场景，观察各dct的出口处电流和直流母线电压，并计算其评价指标。
[0079]
初始时刻投入光伏不投入储能，仅投入负载1～3，应用一级控制；在2s时，投入本文所提的二级控制；4s时改变光伏光照强度，将其由600w/m2增大至 1200w/m2；5s时在负极母线投入储能，其工作模式为电网向其充电；6s时在正极母线接入负载4，同时在负极母线接入负载5；8s时同时切除负载4和负载5。
[0080]
仿真上述场景后，得到的各dct出口处的电流i1～i4、正零极以及零负极电压u
dc1
～u
dc4
的时域波形如图6及图7所示。
[0081]
仍然按上述场景，不施加二级控制时的各dct出口处的电流、电压的时域波形如图8及图9所示。
[0082]
同时计算有、无二级控制时各工况下的正负极电压不平衡度及分流精度，将数据列入表3中。其中，考虑到实际直流配电网的建设工程中一般选择同型号同容量的dct进行串并联，因此，选择按负荷均流的程度来量化分流精度，其定义如下式：
[0083][0084]
式中，δii％为电流分流精度，ii为并联运行的dct出口的电流，n为并联运行的dct个数，在图2所示配电网中，n＝2。
[0085]
量化直流电压不平衡的评估指标一般采用电压不平衡度，其定义如下式所示：
[0086][0087]
式中，δu
-％为电压不平衡度，u

、u-分别为正负极母线电压。
[0088]
由上述公式可知，在两端拓扑下，δi1与δi2相等，δi3与δi4相等。
[0089]
表3不平衡电压及分流精度
[0090][0091]
由表3可知，投入二级控制后，正负极电压不平衡度在0.09％～0.33％的范围内，分流精度在0.18％～1.06％的范围内，而同工况不投入二级控制时，正负极电压不平衡度在3.35％～5.29％的范围内，均超过3％的限值，分流精度在 2.85％～3.45％的范围内，远大于投入二级控制时。说明在上述的各种工况下，本发明提供的基于dct的真双极直流配电网电压-电流二级控制均能有效减小正负极电压的不平衡且使负荷分配更加合理。
[0092]
本发明实施例还提供一种真双极直流配电网控制装置，如图10所示，该装置包括：
[0093]
参数获取模块，用于获取配电网中同极并联换流器的电流和异极串联换流器的电
programmable gate array，fpga)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件等芯片，或者上述各类芯片的组合。
[0103]
存储器52作为一种非暂态计算机可读存储介质，可用于存储非暂态软件程序、非暂态计算机可执行程序以及模块，如本发明实施例中的对应的程序指令/ 模块。处理器51通过运行存储在存储器52中的非暂态软件程序、指令以及模块，从而执行处理器的各种功能应用以及数据处理，即实现上述方法实施例中的真双极直流配电网控制方法。
[0104]
存储器52可以包括存储程序区和存储数据区，其中，存储程序区可存储操作装置、至少一个功能所需要的应用程序；存储数据区可存储处理器51所创建的数据等。此外，存储器52可以包括高速随机存取存储器，还可以包括非暂态存储器，例如至少一个磁盘存储器件、闪存器件、或其他非暂态固态存储器件。在一些实施例中，存储器52可选包括相对于处理器51远程设置的存储器，这些远程存储器可以通过网络连接至处理器51。上述网络的实例包括但不限于互联网、企业内部网、局域网、移动通信网及其组合。
[0105]
所述一个或者多个模块存储在所述存储器52中，当被所述处理器51执行时，执行如图1-4所示实施例中的真双极直流配电网控制方法。
[0106]
上述电子设备具体细节可以对应参阅图1至图4所示的实施例中对应的相关描述和效果进行理解，此处不再赘述。
[0107]
虽然结合附图描述了本发明的实施例，但是本领域技术人员可以在不脱离本发明的精神和范围的情况下做出各种修改和变型，这样的修改和变型均落入由所附权利要求所限定的范围之内。