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申请/专利权人：中国矿业大学;苏州伟创电气科技股份有限公司

摘要：本发明公开了一种可再生能源制氢系统的直流母线电压波动抑制方法，分别从电压和荷电状态一致两个方面得到电压补偿项，其中采用离散一致性算法，于相邻变换器之间的信息交互，通过电压观测器得到各变换器的平均电压值，与期望电压的偏差经PI调节器得出电压补偿项Δvui；根据输出功率和剩余容量的关系引入状态变量xi对储能电池荷电状态进行调整，得到本地与相邻储能设备Δx，同样经过PI调整得到电压另一补偿项Δvpi，最终得到输出额定电压参考值，经电压电流双闭环控制后得到储能电池变换器的开关管驱动信号。本发明采用电压多层控制的方法快速准确的抑制了直流母线的电压波动，保证了电解器安全稳定的制氢工作。

主权项：1.一种可再生能源制氢系统的直流母线电压波动抑制方法，其特征在于，包括以下步骤：1建立可再生能源制氢系统：制氢系统包括风电系统、光伏系统、混合储能系统、制氢单元；风电系统、光伏系统分别通过变换器连接交流母电，混合储能系统里的超级电容、多组储能电池以及制氢单元中的电解槽分别通过DCDC变换器连接直流母线，交流母线与直流母线通过互联变换器ACDC相互连接；2确定储能电池和超级电容所连接变换器的多层电压补偿控制策略：底层基于传统下垂控制针对混合储能系统控制的时间尺度采用“电压环+电流环”的虚拟阻抗控制策略，修正层采用基于离散一致性算法对参考电压进行二次调节；3设置下垂系数，建立储能电池和超级电容变换器电压外环电流内环的双闭环PI控制；4采集直流母线电压信号、储能电池的电压电流、荷电状态信号和DCDC变换器的电感电流、输出电压、电流信号；5根据采集的本地储能电池变换器i及相邻储能电池变换器j的电压信号，建立平均电压观测器得到第i台变换器的平均电压值vavgi，与参考电压vref进行比较，差值经过PI调节得到电压补偿项Δvui；6为避免补偿功率分配出现环流问题，根据储能电池输出功率和剩余容量的关系设计一个控制功率分配的变量xi；与相邻储能电池的控制变量xj的差值经PI调节得到功率分配的电压补偿项Δvpi；7将储能电池变换器输出参考电压vref加上电压补偿项Δvui和功率分配补偿项Δvpi得到修正后的参考电压vref*；8将参考电压vref*用于变换器底层电压电流双闭环控制，经PWM调制后得到功率管的驱动信号。

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