本发明涉及微电网，尤其是涉及一种海岛微电网的并离网切换控制方法及系统。
背景技术：
1、在电力系统的现代化进程中，随着可再生能源的广泛应用和智能电网技术的快速发展，分布式发电和微电网的兴起已成为电力系统不可或缺的组成部分。
2、储能技术，凭借其在提升能源利用效率和增强系统稳定性方面的优势，被广泛认为是确保电网安全稳定运行的关键技术。特别是在海岛微电网等特殊环境下，储能变流器的作用尤为突出。这些环境通常面临更多的技术挑战，例如电网因自然灾害或设备故障发生异常时，储能系统必须迅速响应，将储能变流器从并网模式切换到孤岛模式，以保障微电网内敏感负荷的连续供电。然而，在模式切换过程中，现有的储能变流器在模式切换时常常遭遇电压冲击、功率振荡和频率振荡等问题，导致海岛微电网的并离网切换效果受到影响，进而使得电网系统的整体稳定性紊乱。
3、由此可见，如何对海岛微电网并离网的切换进行有效控制，已经成为本领域技术人员所要亟待解决的技术问题。
技术实现思路
1、本发明提供一种海岛微电网的并离网切换控制方法，以解决如何对海岛微电网并离网的切换过程进行有效控制以实现并离网的平滑切换，为微电网的稳定运行提供有力保障。
2、为了解决上述技术问题，本发明实施例提供了一种对海岛微电网并离网的切换进行有效控制方法，包括：
3、在海岛微电网系统中，构建由储能变流器构成的电路拓扑结构；
4、在对所述海岛微电网系统进行pid控制时，采用深度确定性策略梯度算法对所述电路拓扑结构进行分析，基于分析结果对所述储能变流器的响应特性进行一级调整；
5、若检测到所述海岛微电网系统切换至离网模式，则控制下垂控制器与微分控制器协同动作，并基于调整后的所述下垂控制器的第一增益参数，对所述一级调整后的所述响应特性进行二级调整；以及，
6、在检测到并网模式切换信号时，以设定的目标参考功率对所述海岛微电网系统的实时功率进行追踪调整，并在检测到所述海岛微电网系统切换至并网模式时，控制所述下垂控制器与积分控制器协同动作，并基于调整后的所述下垂控制器的第二增益参数，对所述一级调整后的所述响应特性进行三级调整。
7、进一步地，所述储能变流器的电路拓扑结构的构建，包括：
8、采用所述碳化硅半导体作为储能变流器的功率器件，并对所述碳化硅半导体功率器件进行低感设计以构建得到储能变流器的电路初步拓扑；
9、对所述电路初步拓扑进行模块化级联设计以得到所述电路拓扑结构。
10、进一步地，所述响应特性包括电压响应特性和频率响应特性；
11、所述采用深度确定性策略梯度算法对所述电路拓扑结构进行分析，基于分析结果对所述储能变流器的响应特性进行一级调整，包括：
12、在所述储能变流器处于充电状态时，通过深度确定性策略梯度算法对所述储能变流器的电压外环的比例-积分控制器参数进行控制，以调整所述电压响应特性；
13、在所述储能变流器处于放电状态时，通过深度确定性策略梯度算法对所述储能变流器的功率外环的虚拟转动惯量和阻尼系数进行控制，以调整所述频率响应特性。
14、进一步地，所述采用深度确定性策略梯度算法对所述电路拓扑结构进行分析，基于分析结果对所述储能变流器的响应特性进行一级调整，还包括：
15、采用深度确定性策略梯度算法对所述电路拓扑结构进行分析，确定所述储能变流器的目标状态空间参数和目标动作空间参数；
16、根据所述目标状态空间参数和所述目标动作空间参数设计奖励函数，并基于所述奖励函数对所述储能变流器的所述响应特性进行一级调整。
17、进一步地，所述在检测到并网模式切换信号时，以设定的目标参考功率对所述海岛微电网系统的实时功率进行追踪调整，包括：
18、在离网情况下，根据所述频率响应特性设定所述目标参考功率；
19、在检测到并网模式切换信号时，通过实时监测储能系统逆变器输出的实际功率并将其作为新的参考功率，以进行所述实时功率的追踪调整。
20、进一步地，所述在检测到并网模式切换信号时，以设定的目标参考功率对所述海岛微电网系统的实时功率进行追踪调整，还包括：
21、在所述追踪匹配的过程中，在储能变流器中引入惯性环节；
22、通过调整所述惯性环节的时间参数和增益系数控制所述目标参考功率调整至并网情况下的所述实际功率，以实现并离网的平滑切换。
23、进一步地，所述在储能变流器中引入惯性环节，包括：
24、所述惯性环节的惯性方程由如下公式表示：
25、
26、式中，为时间参数，为惯性环节的增益系数，为随时间变化的输入信号，为经过惯性环节处理后的输出信号；
27、将所述惯性方程进行拉氏变换得到传递函数，所述传递函数由如下公式表示：
28、
29、将所述传递函数进行拉普拉斯反变换，将输出信号从复频域转换至时域，由如下公式表示：
30、
31、进一步地，所述控制下垂控制器分别与微分控制器和积分控制器协同动作，包括：
32、将所述下垂控制器分别在不同模式下引入有功功率微分项和无功功率积分项，由如下公式表示：
33、
34、式中，和分别为逆变器n的输出频率与输出电压；和分别为逆变器n的额定频率与额定电压；和为逆变器n的额定有功功率以及额定无功功率；和为电网的额定无功功率与实际输出的无功功率；和分别为微分系数与积分系数；和分别为下垂控制器的有功下垂系数和无功下垂系数。
35、进一步地，还包括：
36、在检测到并网模式切换信号时，检测公共连接点两侧的电压相位和电压幅值，并计算得到所述公共连接点两侧的电压相位差和电压幅值差；
37、根据所述电压相位差和所述电压幅值差，采用同步控制算法对所述海岛微电网系统的电压进行调整。
38、本发明另一实施例提供了一种海岛微电网的并离网切换控制系统，包括：
39、拓扑构建模块，用于在海岛微电网系统中，构建由储能变流器构成的电路拓扑结构；
40、一级调整模块，用于在对所述海岛微电网系统进行pid控制时，采用深度确定性策略梯度算法对所述电路拓扑结构进行分析，基于分析结果对所述储能变流器的响应特性进行一级调整；
41、二级调整模块，用于若检测到所述海岛微电网系统切换至离网模式，则控制下垂控制器与微分控制器协同动作，并基于调整后的所述下垂控制器的第一增益参数，对所述一级调整后的所述响应特性进行二级调整；
42、三级调整模块，用于在检测到并网模式切换信号时，以设定的目标参考功率对所述海岛微电网系统的实时功率进行追踪调整，并在检测到所述海岛微电网系统切换至并网模式时，控制所述下垂控制器与积分控制器协同动作，并基于调整后的所述下垂控制器的第二增益参数，对所述一级调整后的所述响应特性进行三级调整。
43、相比于现有技术，本发明实施例的有益效果在于以下所述中的至少一点：
44、（1）本发明设计了基于dppg算法的储能变流器自适应控制和参数优化机制，能够实时地根据微电网的运行状态调整储能变流器的控制响应参数，从而确保微电网的稳定运行。
45、（2）本发明还改进了传统的下垂控制器，在孤岛模式时和并网运行时分别与微分控制器及积分控制器结合，通过调整控制参数和增益优化系统动态响应。并引入功率追踪机制，以减少并离网模式切换时引起的暂态冲击，从而提高了海岛微电网的稳定性。
1.一种海岛微电网的并离网切换控制方法，其特征在于，包括：
2.如权利要求1所述的海岛微电网的并离网切换控制方法，其特征在于，所述储能变流器的电路拓扑结构的构建，包括：
3.如权利要求1所述的海岛微电网的并离网切换控制方法，其特征在于，所述响应特性包括电压响应特性和频率响应特性；
4.如权利要求1所述的海岛微电网的并离网切换控制方法，其特征在于，所述采用深度确定性策略梯度算法对所述电路拓扑结构进行分析，基于分析结果对所述储能变流器的响应特性进行一级调整，还包括：
5.如权利要求3所述的海岛微电网的并离网切换控制方法，其特征在于，所述在检测到并网模式切换信号时，以设定的目标参考功率对所述海岛微电网系统的实时功率进行追踪调整，包括：
6.如权利要求5所述的海岛微电网的并离网切换控制方法，其特征在于，所述在检测到并网模式切换信号时，以设定的目标参考功率对所述海岛微电网系统的实时功率进行追踪调整，还包括：
7.如权利要求6所述的海岛微电网的并离网切换控制方法，其特征在于，所述在储能变流器中引入惯性环节，包括：
8.如权利要求1所述的海岛微电网的并离网切换控制方法，其特征在于，所述控制下垂控制器分别与微分控制器和积分控制器协同动作，包括：
9.如权利要求1所述的海岛微电网的并离网切换控制方法，其特征在于，还包括：
10.一种海岛微电网的并离网切换控制系统，其特征在于，包括：
