一種低壓直流連續供電系統及其控制方法，系統包括直流變壓器、低壓儲能裝置、低壓直流限流器，直流變壓器的高壓側連接于直流配電網中壓側，直流變壓器的低壓側與低壓儲能裝置的輸入端、低壓直流限流器的輸入段連接，低壓直流限流器的輸出端連接低壓直流母線，低壓負載接于低壓直流母線；根據系統電流和電壓實時檢測直流配電網的運行工況，根據實時檢測結果切換低壓直流連續供電系統的控制模式。保證低壓直流配電系統在中壓側和低壓側發生故障時快速清除故障并連續供電，將故障發生時低壓直流負荷斷電的可能降至最小，有效提升低壓直流的供電可靠性，滿足低壓直流配電網負荷連續供電需求。

技術領域

本發明涉及低壓直流配電系統中可靠性供電技術領域，更具體地，涉及一種低壓直流連續供電系統及其控制方法。

背景技術

城市直流配電網中通過直流變壓器將中壓直流配電網與低壓直流負荷連接起來。城市中的低壓直流負荷包括數據中心、辦公樓宇、充電樁、居民樓等，多路負荷通過負荷開關并聯接入低壓直流母線，構成低壓直流用電網絡。

直流配電網短路故障相對于交流配電網故障電流更大、波及范圍廣，一旦發生很容易導致整個直流配電網斷電。低壓直流用電系統由于接入的負荷類型和數量繁多，故障發生的可能性很大。對于數據中心等敏感直流負荷，對供電的連續性要求很高，中壓直流配電網故障導致低壓供電中斷也會造成惡劣的影響。

現有技術中，直流配電網故障保護應對方案一般是采用直流斷路器，當故障發生時進行故障隔離。但是一方面直流斷路器造價較高，同時該種故障處理方式會導致在城市低壓配電網中各級支路一旦出現短路故障系統就會中斷，雖然保護了系統中的設備，但大大降低了用戶供電可靠性和連續性，尤其對于數據中心等必須連續供電的需求場景無法加以應用。

發明內容

為解決現有技術中存在的不足，本發明的目的在于，提供一種低壓直流連續供電系統及其控制方法，保證低壓直流配電系統在中壓側和低壓側發生故障時快速清除故障并連續供電，滿足低壓直流配電網負荷連續供電需求。

本發明采用如下的技術方案。

一種低壓直流連續供電系統的控制方法的步驟如下：

步驟1，當前采樣周期內，采集低壓直流連續供電系統中的直流變壓器入口端電流和電壓、低壓儲能裝置入口端電流和電壓、直流限流器出口端電流和電壓；

步驟2，根據所采集的直流變壓器入口端電流和電壓、直流限流器出口端電流和電壓，實時檢測直流配電網的運行工況，包括：中壓側短路故障、中壓側短路故障恢復、低壓側短路故障、低壓側短路故障恢復以及穩態運行；根據實時檢測結果切換低壓直流連續供電系統的控制模式；

步驟3，直流配電網在穩態運行工況下，低壓直流連續供電系統的控制模式包括：直流變壓器運行于低壓直流母線電壓控制模式、低壓直流限流器運行于旁路模式、低壓儲能裝置運行于熱備用模式；

步驟4，直流配電網在中壓側短路故障工況下，低壓直流連續供電系統的控制模式包括：直流變壓器運行于高壓側電容電壓控制模式、低壓直流限流器運行于旁路模式；并且根據所采集的低壓儲能裝置入口端電流和電壓，控制低壓儲能裝置運行于低壓直流母線電壓控制模式；

步驟5，直流配電網在中壓側短路故障恢復工況下，低壓直流連續供電系統的控制模式包括：直流變壓器運行于高壓側電容電壓控制模式、低壓直流限流器運行于旁路模式、低壓儲能裝置運行于熱備用模式；

步驟6，直流配電網在低壓側短路故障工況下，低壓直流連續供電系統的控制模式包括：直流變壓器運行于低壓直流母線電壓控制模式、低壓直流限流器運行于限流模式、低壓儲能裝置運行于熱備用模式；

步驟7，直流配電網在低壓側短路故障恢復工況下，低壓直流連續供電系統運行于穩態運行工況下的控制模式。

優選地，

步驟2包括：