当蓄电池的荷电状态Ssoc<1或Ssoc>2时， 燃料电池启动，否则将处于备用状态。 光储联合并网发电系统协调控制模型 建立在光伏系统以其最大功率点运行，实现 图5L型滤波器控制框图 太阳能资源最大利用基础上，其整体协调控 LC型滤波器的三相光伏逆变器的工作 制结构如图8所示。 状态一般考虑独立、并网双模运行。因此外 环并网电流控制器一般与独立电压源工作 模式下的电压外环控制器共用一个控制器 以及控制参数，所以外环控制器需要同时满 足电流调节和电压调节的性能要求。内环控 制变量一般采用滤波电感电流，其经典控制 策略如图6所示，其优点是可以实现独立与 并网两种工作模式运行，实现光伏发电功能 多样化，缺点是由于工作模式有切换过程， 图8光储联合系统整体协调控制结构示意图 系统设计相对比较复杂，同时在设计并网模 光储联合并网发电系统由光伏发电系 式下控制器时需要考虑抑制滤波电容电流 统、储能系统和静止同步补偿器 的影响。 (STATCOM)系统组成。光伏系统中：Pv 为光伏发电系统有功输出：Qpvn与Qpv-out 并网电流 给出炒由或 分别为光伏发电系统吸收和发出的的无功 电流控制海 功率。储能系统中：Pt为系统有功不平衡 量：Ps-n与Pes-out分别为储能系统吸收和发 出的有功功率；Pbattery-in与Pbattery-out分别为蓄 图6LC型滤波器控制框图 电池组吸收和发出的有功功率：PrCm与 图7是LCL型滤波器基于电感电流的控 Prc-out分别为燃料电池吸收和发出的有功功 制框图，其思路是通过控制电感电流i,间接 率；Qs-n与QES-out分别为储能系统吸收和 控制并网电流i2,其优点在于被控对象由原 发出的无功功率：2与n1分别为Ssoc的上限 来的三阶LCL滤波器变为一阶的单L滤波器， 和下限值。STATCOM系统中：QSTATCOM-in 这样控制器只需采用电流单闭环控制就能 与QSTATCOM-out分别为STATCOM吸收和发 保证系统的稳定性，因此控制器设计比较简 出的无功功率：U与Ur分别为联合系统出 单，其中引入电网电压前馈是克服电网扰动 口母线运行电压和额定电压：Pload与Qoad 对并网电流控制的影响。但是由于是并网电 分别为联合发电系统负荷的有功和无功需 流间接控制，所有并网电流12不仅取决于电 求：Pc为联合发电系统的内部用电负荷。 感电流1的调控，还依赖于电路参数。 3.3.1有功功率协调控制 光伏系统为主要能量输出单元，光伏系 统由一定数量的光伏阵列及并网逆变器组 41 串并联组成。光伏系统出力与电网功率需求 之间的关系表达为 图7LCL型滤波器控制框图 Pnet =PPV-Pload -Psc (3-2) 3.3光储联合发电系统协调控制 由于P占整体发电比例较小，本文将 光伏系统在前文己经做了详细的介绍， 其忽略。 此处不再赘述。储能系统由蓄电池系统和燃 光储联合发电系统运行过程中，光伏系 料电池系统组成，其中蓄电池组是储能系统 统出力大于负荷需求(P>0)时，其剩余出力 的主要能量单元。燃料电池作为后备电源， 由储能系统吸收。因此，功率平衡方程式可图 5 L 型滤波器控制框图 LC 型滤波器的三相光伏逆变器的工作 状态一般考虑独立、并网双模运行。因此外 环并网电流控制器一般与独立电压源工作 模式下的电压外环控制器共用一个控制器 以及控制参数，所以外环控制器需要同时满 足电流调节和电压调节的性能要求。内环控 制变量一般采用滤波电感电流，其经典控制 策略如图 6 所示，其优点是可以实现独立与 并网两种工作模式运行，实现光伏发电功能 多样化，缺点是由于工作模式有切换过程， 系统设计相对比较复杂，同时在设计并网模 式下控制器时需要考虑抑制滤波电容电流 的影响。 图 6 LC 型滤波器控制框图 图 7 是 LCL 型滤波器基于电感电流的控 制框图，其思路是通过控制电感电流 i1间接 控制并网电流 i2，其优点在于被控对象由原 来的三阶 LCL 滤波器变为一阶的单 L 滤波器， 这样控制器只需采用电流单闭环控制就能 保证系统的稳定性，因此控制器设计比较简 单，其中引入电网电压前馈是克服电网扰动 对并网电流控制的影响。但是由于是并网电 流间接控制，所有并网电流 i2不仅取决于电 感电流 i1的调控，还依赖于电路参数。 图 7 LCL 型滤波器控制框图 3.3 光储联合发电系统协调控制 光伏系统在前文已经做了详细的介绍， 此处不再赘述。储能系统由蓄电池系统和燃 料电池系统组成，其中蓄电池组是储能系统 的主要能量单元。燃料电池作为后备电源， 当蓄电池的荷电状态 SSOC<η1 或 SSOC>η2时， 燃料电池启动，否则将处于备用状态。 光储联合并网发电系统协调控制模型 建立在光伏系统以其最大功率点运行，实现 太阳能资源最大利用基础上，其整体协调控 制结构如图 8 所示。 图 8 光储联合系统整体协调控制结构示意图 光储联合并网发电系统由光伏发电系 统 、 储 能 系 统 和 静 止 同 步 补 偿 器 （STATCOM）系统组成。光伏系统中：PPV 为光伏发电系统有功输出；QPV-in 与 QPV-out 分别为光伏发电系统吸收和发出的的无功 功率。储能系统中：Pnet 为系统有功不平衡 量；PES-in 与 PES-out分别为储能系统吸收和发 出的有功功率；Pbattery-in 与 Pbattery-out分别为蓄 电池组吸收和发出的有功功率；PFC-in 与 PFC-out 分别为燃料电池吸收和发出的有功功 率；QES-in 与 QES-out 分别为储能系统吸收和 发出的无功功率；η2与η1分别为 SSOC的上限 和下限值。STATCOM 系统中：QSTATCOM-in 与 QSTATCOM-out 分别为 STATCOM 吸收和发 出的无功功率；U 与 Uref分别为联合系统出 口母线运行电压和额定电压；Pload 与 Qload 分别为联合发电系统负荷的有功和无功需 求；Psc 为联合发电系统的内部用电负荷。 3.3.1 有功功率协调控制 光伏系统为主要能量输出单元，光伏系 统由一定数量的光伏阵列及并网逆变器组 串并联组成。光伏系统出力与电网功率需求 之间的关系表达为 Pnet = PPV − Pload − Psc (3-2) 由于 Psc占整体发电比例较小，本文将 其忽略。 光储联合发电系统运行过程中，光伏系 统出力大于负荷需求(Pnet>0)时，其剩余出力 由储能系统吸收。因此，功率平衡方程式可