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龙图腾网获悉国网福建省电力有限公司电力科学研究院;国网福建省电力有限公司;上海交通大学申请的专利风电功率平抑的储能系统功率控制和短路故障保护方法获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN117728398B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-12-16发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202311684667.3，技术领域涉及：H02J3/00；该发明授权风电功率平抑的储能系统功率控制和短路故障保护方法是由晁武杰;邓超平;凌志斌;黄均纬;戴立宇;李智诚;张伟骏;王金柯;乔鑫设计研发完成，并于2023-12-11向国家知识产权局提交的专利申请。

本风电功率平抑的储能系统功率控制和短路故障保护方法在说明书摘要公布了：本发明提出风电功率平抑的储能系统功率控制和短路故障保护方法，为适合海上风电波动功率平抑的直流直挂电池储能系统及其功率控制和直流短路故障保护方法，将储能系统作为电流源向直流母线提供或吸收电流，以实现功率控制，同时设计滤波电感和并网电感；本发明的直流直挂储能的能量传递限于直流与直流间，不需交流电感，同时桥臂数量减少，所需并网电感数量也减少，设计感抗值也减小，能够有效降低成本；同等电压下，本发明所需的电池及电池管理系统数量仅为MMC‑BESS的16，极大降低了电池及电池管理系统的成本。采用储能系统直挂于直流母线，在直流线路故障时，可以通过直接闭锁半桥子模块的方式快速切除故障。

本发明授权风电功率平抑的储能系统功率控制和短路故障保护方法在权利要求书中公布了：1.风电功率平抑的储能系统功率控制和短路故障保护方法，能用于海上风电的控制，其特征在于：所述方法以直接并联于风电直流输电线路正负极间的直流直挂储能装置作为电流源，所述方法包括以下步骤； 步骤S1、储能装置对直流线路上的风电电流进行采样，得到原始的送端输出直流电流itr； 步骤S2、储能装置对步骤S1中采样得到的送端输出直流电流进行滤波，得到平滑稳定的电流，也就是理想状态输送的电流iref； 步骤S3、储能装置对采样得到的送端输出直流电流itr和滤波后的电流iref做差，得到储能系统所需提供或吸收的电流ibess； 步骤S4、根据该储能系统所需电流，对储能系统的电流进行控制，来实现输送电流的平抑，也就是实现功率平抑； 所述直流直挂储能装置由多个子模块串联而成，串联子模块的数量为N；所述子模块包括电池储能单元和与之相连的半桥功率单元，还包括接入电池储能单元的滤波电感；串联后的子模块经并网电感与直流母线连接；所述电池储能单元用于电能的存储和释放；半桥功率单元的半桥结构的上桥臂为上管，下桥臂为下管；风电直流输电线路正常运行时，线路正负极间电压基本维持不变，此时功率P＝UI，平抑功率波动即是平抑输入端的电流波动； 在直流母线电流波动时，直流直挂储能装置投入或切除其集成的子模块，控制子模块端口电压，进而控制子模块电流流向，通过对直流母线电流进行平抑来对功率进行平抑，进行功率控制或处理直流短路故障； 步骤S2中的滤波采用一阶低通滤波；一阶低通滤波器传递函数以公式表述为 对上式采用z变换离散化后，得公式 式中τ为系统的时间常数； 一阶低通滤波的输出与输入关系以公式表述为 式中，iink为k时刻输入状态量，ioutk为k时刻输出状态量，ioutk-1为k-1时刻输出状态量；时间常数τ越大，k与k-1时刻输出差别越小，滤波器的平滑效果越好； 所述并网电感的设计方法采用以下方法： 步骤A1、对每个子模块均采用载波移相调制，使调制后等效的开关频率为N倍的开关频率，N为子模块的总数量；纹波电流为额定电流IN的1k1,k1的取值范围10-50，据此对并网电感进行取值； 步骤A2、经推导整理，载波移相调制时直流电流纹波的绝对值计算公式为： 式中|Δidc|为直流电流纹波的绝对值，N为子模块的总数量，LS为载波移相调制下的并网电感值，Tc为载波周期，UDC为直流母线电压，UB为储能电池电压，INT为取整函数； 据此得到载波移相调制下并网电感值的表达式为： 式中LS为载波移相调制下的并网电感值； 结合k的取值，则有由此实现并网电感的计算。

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