买专利卖专利找龙图腾，真高效！ 查专利查商标用IPTOP,全免费！专利年费监控用IP管家,真方便！

申请/专利权人：清华大学

摘要：本发明涉及一种基于MMC和直流集电器的STATCOM集成储能系统及其控制方法。所述储能系统包括：MMC和直流集电器；其中，MMC用于连接交流系统并构造直流端口，直流集电器用于连接MMC的直流端口并构造出多个分散的低压直流端口，用于接入储能单元。所述控制方法包括：S1：采集所述储能系统的有功功率与无功功率指令；S2：根据所述有功功率指令控制直流集电器的输出电流，同时控制各个储能系统的直流电压平衡；根据所述无功功率指令控制MMC的交流侧输出电压的相位及直流端口的电压稳定，从而控制系统与电网之间交互的无功功率；S3：基于上述步骤，所述储能系统可以实现独立地控制系统的有功功率与无功功率。

主权项：1.一种基于MMC和直流集电器的STATCOM集成储能系统，其特征在于，所述储能系统包括：MMC和直流集电器；其中，所述MMC用于连接交流系统并构造直流端口，所述MMC设置有冗余单元，当所述MMC部分模块出现故障时，切除所述冗余单元，所述MMC仍能正常运行；所述直流集电器连接所述MMC的直流端口并构造出多个分散的低压直流端口，用于能量汇集和级联升压，并将能量出送给储能单元，所述直流集电器包括多个子模块，每个子模块包括两个开关管、两个二极管、一个极性支撑电容，所述两个开关管形成半桥结构，所述半桥结构两端不并联电阻，其中一个开关管的第一电极连接所述极性支撑电容的正极，另一个开关管的第二电极连接所述极性支撑电容的负极；根据储能系统所需的容量大小分成多组储能系统采用多个直流集电器，每组储能系统的每个储能单元分别接入每个直流集电器所构造出的分散的、低电压的直流端口进行储存能量或提供直流；所述储能系统中构造出的直流端口能够作为其他源、网、荷、储能系统的汇入接口；所述直流集电器构造出的直流端口的额定电压由每个储能单元的电压决定；所述直流集电器中子模块采用串联的方式连接，所述直流集电器中子模块的串联数量由所述MMC的直流端口的额定电压、所述直流集电器的离散直流端口的额定电压以及冗余单元的数量共同决定；当交流电网系统的无功需求增大时，所述MMC将调节交流侧输电压的相位以增大无功功率；当交流电网系统的无功需求减小时，所述MMC将调节交流侧输电压的相位以减小无功功率；当交流电网系统需要发出有功功率时，将功率指令传输至所述直流集电器，所述直流集电器将控制电流方向为流入所述储能系统以吸收电网功率；当交流电网系统需要吸收有功功率时，将功率指令传输至所述直流集电器，所述直流集电器将控制电流方向为流出所述储能系统以吸收电网功率；所述储能系统具有多组，每组所述储能系统中设置有冗余储能单元，当其中一组所述储能系统的冗余储能单元故障时，切除发生故障的所述冗余储能单元，该其中一组所述储能系统仍能正常运行；当该其中一组所述储能系统的储能单元继续故障或出现无法冗余的故障，停止该其中一组所述储能系统的运行，其他组所述储能系统仍能正常运行；所述储能系统控制灵活，所述MMC用于控制所述储能系统的无功功率；所述直流集电器用于控制所述储能系统的有功功率，从而实现了无功和有功控制的完全解耦。

全文数据：

权利要求：

百度查询： 清华大学 一种基于MMC和直流集电器的STATCOM集成储能系统及其控制方法