被控系统及其控制方法和控制装置

技术领域

本公开涉及空调领域，特别涉及一种被控系统及其控制方法和控制装置。

背景技术

在一些重要场合，例如数据中心，需要空调不间断运行提供降温服务。

针对空调不间断运行场景，一些相关技术采用额外的发电机作为供电系统的后备补充。当供电系统故障时，由发电机替换供电系统为空调进行供电。针对空调不间断运行场景，一些相关技术采用离线式的储冷系统作为空调供冷的后备补充。当空调自身的供冷出现问题时，由储冷系统继续为空调进行供冷。

发明人发现，作为后备的发电机和储冷系统相对空调是离线式的，且供电和供冷独立，使得整个系统的联动性比较差。

发明内容

本公开实施例，在供电侧增设在线式的储电系统，在负载侧增设在线式的储冷系统，连同供电系统和水冷机组等一起作为被控系统，实现一种在线式储电储冷系统，根据供电系统是否正常供电、水冷机组是否正常工作、储电系统存储的电能信息以及储冷系统存储的冷量信息，对被控系统进行联动控制，提高整个系统的联动性，实现了电能和冷量的联供、联调、联动、和联保。

本公开一些实施例提出一种被控系统的控制方法，被控系统包括位于供电侧的供电系统和在线式的储电系统以及位于负载侧的水冷机组和在线式的储冷系统，所述控制方法包括：

获取储电系统存储的电能信息和储冷系统存储的冷量信息；

检测供电系统是否正常供电以及水冷机组是否正常工作；

根据供电系统是否正常供电、水冷机组是否正常工作、储电系统存储的电能信息以及储冷系统存储的冷量信息，对被控系统进行联动控制。

在一些实施例中，对被控系统进行联动控制包括：

在供电系统正常供电、水冷机组正常工作的情况下，根据储电系统存储的电能信息，控制储电系统进入存储模式或待机模式，根据储冷系统存储的冷量信息，控制储冷系统进入存储模式或待机模式，使得水冷机组进入由供电系统供电、水冷机组自行供冷的第一运行模式；或者，

在供电系统正常供电、水冷机组未正常工作的情况下，根据储冷系统存储的冷量信息，控制储冷系统进入释放模式，使得水冷机组进入由供电系统供电、储冷系统供冷的第二运行模式；或者，

在供电系统未正常供电的情况下，根据储电系统存储的电能信息，如果储电系统存储的电能充足，控制储电系统进入释放模式、储冷系统进入待机模式，使得水冷机组进入由储电系统供电、水冷机组自行供冷的第三运行模式；或者，

在供电系统未正常供电的情况下，根据储电系统存储的电能信息，如果储电系统存储的电能不充足，控制储电系统进入释放模式、储冷系统进入释放模式，使得水冷机组进入由储电系统供电、储冷系统供冷的第四运行模式。

在一些实施例中，供电系统包括电网，被控系统还包括电网侧变换器和负载侧变换器，其中，电网连接电网侧变换器，电网侧变换器与负载侧变换器通过直流母线连接，负载侧变换器连接水冷机组，

对被控系统进行联动控制还包括：

基于第一控制逻辑，对电网侧变换器输出电压直轴分量进行控制，其中，第一控制逻辑是电网侧变换器输出电流直轴分量的参考值与实际值的差值进行比例积分运算的结果、电网侧变换器输出电流交轴分量的实际值与电网的电感和角频率的乘积、电网电压直轴分量与电网侧变换器输出电压直轴分量之间的控制逻辑，电网侧变换器输出电流直轴分量的参考值通过将直流母线电压的参考值与实际值的差值进行比例积分运算得到；

基于第二控制逻辑，对电网侧变换器输出电压交轴分量进行控制，其中，第二控制逻辑是电网侧变换器输出电流交轴分量的参考值与实际值的差值进行比例积分运算的结果、电网侧变换器输出电流直轴分量的实际值与电网的电感和角频率的乘积、电网电压交轴分量与电网侧变换器输出电压交轴分量之间的控制逻辑。

在一些实施例中，水冷机组包括永磁同步电机，永磁同步电机包括定子和转子，所述控制方法还包括：

将永磁同步电机的本体模型作为参考模型，将永磁同步电机的电流模型作为可调模型；

通过调节可调模型的定子电流和电压参数，使得可调模型与参考模型一致；

根据参考模型输出的定子电流的直轴分量和交轴分量和可调模型输出的定子电流的直轴分量观测值和交轴分量观测值，确定永磁同步电机的本体变量的观测值。

在一些实施例中，确定永磁同步电机的本体变量的观测值包括：

计算参考模型输出的定子电流的直轴分量与可调模型输出的定子电流的交轴分量观测值的乘积作为第一乘积；

计算参考模型输出的定子电流的交轴分量与可调模型输出的定子电流的直轴分量观测值的乘积作为第二乘积；

计算参考模型输出的定子电流的交轴分量与可调模型输出的定子电流的交轴分量观测值的差值作为第一差值；

计算永磁同步电机的永磁体磁链与直轴电感的商与第一差值的乘积作为第三乘积；

将第一乘积减去第二乘积再减去第三乘积的差值作为第二差值；

根据第二差值以及第二差值在时间上的积分的加权求和结果，确定永磁同步电机的电角速度的观测值；

根据永磁同步电机的电角速度的观测值在时间上的积分，确定永磁同步电机的转子的位置的观测值。

在一些实施例中，供电系统还包括光伏阵列，对被控系统进行联动控制还包括：

当直流母线电压变化量不等于0的情况下，比较光伏阵列的电导与电导增量负值，如果光伏阵列的电导大于电导增量负值，增大光伏阵列的工作电压，如果光伏阵列的电导小于电导增量负值，减小大光伏阵列的工作电压，如果光伏阵列的电导等于电导增量负值，维持光伏阵列的工作电压不变；或者，

当直流母线电压变化量等于0的情况下，比较光伏阵列输出电流变化量与0，如果光伏阵列输出电流变化量大于0，增大光伏阵列的工作电压，如果光伏阵列输出电流变化量小于0，减小大光伏阵列的工作电压，如果光伏阵列输出电流变化量等于0，维持光伏阵列的工作电压不变。

在一些实施例中，与储电系统串联设置第一开关，与储电系统并联设置第二开关，控制储电系统进入存储模式包括：

对储电系统端电压的参考值与实际值的差值进行比例积分运算，比例积分运算的结果进行电流限幅得到储电系统输出电流的参考值，对储电系统输出电流的参考值与实际值的差值进行比例积分运算，比例积分运算的结果进行整流所形成的控制信号发送给第一开关，以控制第一开关导通或关断，第二开关始终关断，其中，当第一开关导通时，储电系统进入存储模式并存储电能。

在一些实施例中，与储电系统串联设置第一开关，与储电系统并联设置第二开关，供电系统包括电网，电网连接电网侧变换器，电网侧变换器与负载侧变换器通过直流母线连接，负载侧变换器连接水冷机组，控制储电系统进入释放模式包括：

对直流母线电压的参考值与实际值的差值进行比例积分运算，比例积分运算的结果进行比例积分限幅，对比例积分限幅的结果加上预设电流所得的结果进行电流限幅得到储电系统输出电流的参考值，对储电系统输出电流的参考值与实际值的差值进行比例积分运算，比例积分运算的结果进行整流所形成的控制信号发送给第二开关，以控制第二开关导通或关断，第一开关始终关断，其中，当第二开关导通时，储电系统进入释放模式并释放电能。

在一些实施例中，与第一开关反并联设置二极管，或者，与第二开关反并联设置二极管。

本公开一些实施例提出一种被控系统的控制装置，包括：存储器；以及耦接至所述存储器的处理器，所述处理器被配置为基于存储在所述存储器中的指令，执行各实施例的控制方法。

本公开一些实施例提出一种被控系统的控制装置，被控系统包括位于供电侧的供电系统和在线式的储电系统以及位于负载侧的水冷机组和在线式的储冷系统，所述控制装置包括：

获取单元，被配置为获取储电系统存储的电能信息和储冷系统存储的冷量信息；

检测单元，被配置为检测供电系统是否正常供电以及水冷机组是否正常工作；

控制单元，被配置为根据供电系统是否正常供电、水冷机组是否正常工作、储电系统存储的电能信息以及储冷系统存储的冷量信息，对被控系统进行联动控制。

本公开一些实施例提出一种被控系统，包括：

位于供电侧的供电系统和在线式的储电系统；

位于负载侧的水冷机组和在线式的储冷系统；以及

控制装置，被配置为执行各实施例的控制方法。

本公开一些实施例提出一种非瞬时性计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该程序被处理器执行时实现各实施例的控制方法的步骤。

附图说明

下面将对实施例或相关技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。根据下面参照附图的详细描述，可以更加清楚地理解本公开。

显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本公开的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1示出本公开一些实施例的被控系统的示意图。

图2示出本公开一些实施例的被控系统的控制方法的示意图。

图3示出本公开一些实施例的电网侧变换器控制环路示意图。

图4示出本公开一些实施例的负载侧运行控制环路示意图。

图5示出本公开一些实施例的光伏阵列功率电压特性曲线示意图。

图6示出本公开一些实施例的光伏侧功率控制的示意图。

图7示出本公开一些实施例的储电系统及其DC-DC变换器的示意图。

图8示出本公开一些实施例的储电系统充电控制的示意图。

图9示出本公开一些实施例的储电系统放电控制的示意图。

图10示出本公开一些实施例的被控系统的控制装置的示意图。

图11示出本公开一些实施例的被控系统的控制装置的示意图。

具体实施方式

下面将结合本公开实施例中的附图，对本公开实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。

除非特别说明，否则，本公开中的“第一”“第二”等描述用来区分不同的对象，并不用来表示大小或时序等含义。

在永磁同步电机控制中，为了能够得到类似直流电机的控制特性，在电机转子上建立了一个坐标系，该坐标系与转子同步转动，在该坐标系中，转子磁场方向为直轴，也叫d轴，垂直于转子磁场方向为交轴，也叫q轴。电压/电流的直轴分量，也叫直轴电压/电流，电压/电流的交轴分量，也叫交轴电压/电流。

图1示出本公开一些实施例的被控系统的示意图。

如图1所示，该实施例的被控系统包括：供电系统110，在线式的储电系统120，水冷机组130，在线式的储冷系统140，以及控制装置150。供电系统110和储电系统120位于供电侧，共同保障电能供应，水冷机组130和储冷系统140位于负载侧，共同保障冷量供应。

供电系统110例如包括但不限于电网111，光伏阵列112等能够提供电源的系统。光伏阵列能够将光能转换为电能。供电系统110可以包括一种或多种能够提供电源的系统。例如，供电系统110包括电网和/或光伏阵列。

储电系统120例如是蓄电池等能够存储电能和释放电能的系统。储电系统120作为被控系统的一部分，是一种在线式的储电系统120。储电系统120的工作模式例如包括存储模式、释放模式、待机模式。在存储模式下，储电系统120存储电能，在释放模式下，储电系统120释放电能，在待机模式下，储电系统120既不储电也不放电。

水冷机组130例如包括但不限于空调，离心机，螺杆机，模块机等利用水循环进行散热的机组。

储冷系统140是能够存储冷量和释放冷量的系统。储冷系统140与水冷机组130连通，根据控制需要，储冷系统140可以存储水冷机组130产生的冷量和向水冷机组130释放冷量。储冷系统140作为被控系统的一部分，是一种在线式的储冷系统140。储冷系统140的工作模式例如包括存储模式、释放模式、待机模式。在存储模式下，储冷系统140存储冷量，在释放模式下，储冷系统140释放冷量，在待机模式下，储冷系统140既不存储冷量也不释放冷量。储冷系统140例如包括但不限于水储冷系统140，水储冷系统140存储冷水。

被控系统还包括电网侧变换器160和负载侧变换器170，其中，电网连接电网侧变换器160，电网侧变换器160与负载侧变换器170通过直流母线连接，负载侧变换器170连接水冷机组130。电网侧变换器160例如是交流变直流的变换器(记为AC-DC)。负载侧变换器170例如是直流变交流的变换器(记为DC-AC)。电网侧变换器160和负载侧变换器170可以独立部署，也可以集成在水冷机组130中，此时也称为机载变频器。前述的光伏阵列和储冷系统140都可以连接在直流母线上。

被控系统还包括直流变直流的变换器180(记为DC-DC)。直流变直流的变换器可以独立部署，也可以集成在储电系统120中。直流变直流的变换器连接在直流母线与储电系统120之间。

控制装置150可以执行被控系统的控制方法，对被控系统进行联动控制。控制装置150例如可以对被控系统中的电网侧变换器160、储电系统120、储冷系统140、光伏阵列、水冷机组130等一个或者多个设备进行控制或联动控制。控制装置150可以独立部署，也可以部署在被控系统中的一个或者多个设备上。

在图1中，R/S/T表示三相电源输入，U/V/W表示三相电机的三相接线端。

图2示出本公开一些实施例的被控系统的控制方法的示意图。

如图2所示，该实施例的被控系统的控制方法包括：

在步骤210，获取储电系统存储的电能信息和储冷系统存储的冷量信息。

在步骤220，检测供电系统是否正常供电(220a)以及水冷机组是否正常工作(220b)。

如果供电系统同时包括电网和光伏阵列，可以检测电网是否正常供电。光伏阵列产生的电能可以优先供给负载侧使用，如果有剩余，储电系统可以存储起来，如果仍有剩余，可以合并到电网中。

在步骤230，根据供电系统是否正常供电、水冷机组是否正常工作、储电系统存储的电能信息以及储冷系统存储的冷量信息，对被控系统进行联动控制。

联动控制至少包括以下四种情形，分别参见步骤231-234。

在步骤231，在供电系统正常供电、水冷机组正常工作的情况下，根据储电系统存储的电能信息，控制储电系统进入存储模式或待机模式，如果储电系统未完成储电，控制储电系统进入存储模式并进行储电，如果储电系统完成储电，控制储电系统进入待机模式，此时储电系统既不储电也不放电，根据储冷系统存储的冷量信息，控制储冷系统进入存储模式或待机模式，如果储冷系统未完成储冷，控制储冷系统进入存储模式并进行储冷，如果储冷系统完成储冷，控制储冷系统进入待机模式，此时储冷系统既不储冷也不放冷，使得水冷机组进入由供电系统供电、水冷机组自行供冷的第一运行模式(简称供电供冷运行)。

在步骤232，在供电系统正常供电、水冷机组未正常工作的情况下，根据储冷系统存储的冷量信息，如果储冷系统存储有冷量，控制储冷系统进入释放模式，储冷系统释放冷量，使得水冷机组进入由供电系统供电、储冷系统供冷的第二运行模式(简称供电备冷运行)。

此时，如果储冷系统没有存储有冷量，则水冷机组无法运行。

在步骤233，在供电系统未正常供电的情况下，根据储电系统存储的电能信息，如果储电系统存储的电能充足，控制储电系统进入释放模式、储冷系统进入待机模式，此时储电系统可为水冷机组主机供电，水冷机组自行供冷，使得水冷机组进入由储电系统供电、水冷机组自行供冷的第三运行模式(简称备电供冷运行)。

其中，如果储电系统的荷电状态(State of Charge，简称SOC)达到一定的阈值，例如，SOC大于80％，认为储电系统存储的电能充足，否则，认为储电系统存储的电能不充足。

在步骤234，在供电系统未正常供电的情况下，根据储电系统存储的电能信息，如果储电系统存储的电能不充足，控制储电系统进入释放模式、储冷系统进入释放模式，此时储电系统维持水冷机组水泵和储冷系统，储冷系统释放冷量，使得水冷机组进入由储电系统供电、储冷系统供冷的第四运行模式(简称备电备冷运行)。

此时，如果储冷系统没有存储有冷量，则水冷机组无法运行。

本公开实施例，在供电侧增设在线式的储电系统，在负载侧增设在线式的储冷系统，连同供电系统和水冷机组等一起作为被控系统，实现一种在线式储电储冷系统，根据供电系统是否正常供电、水冷机组是否正常工作、储电系统存储的电能信息以及储冷系统存储的冷量信息，对被控系统进行联动控制，提高整个系统的联动性，实现了电能和冷量的联供、联调、联动、和联保。

被控系统的控制还包括：电网侧变换器的控制，负载侧运行控制，光伏侧功率控制，储电系统充放电控制等。其中，电网正常供电时，需要进行电网侧变换器的控制。有负载时，可以进行负载侧运行控制。储电系统需要进行充电或放电时，进行储电系统充/放电控制。当供电系统包括光伏阵列时，可以进行光伏侧功率控制。

当电网正常供电时，系统的功率平衡方程式为：

P

当电网故障时，系统的功率平衡方程式为：

P

其中，P

其中，P

P

其中，P

P

其中，P

P

其中，P

图3示出本公开一些实施例的电网侧变换器控制环路示意图。

如图3所示，采用单位功率因数控制时，交轴(q轴)电流的参考值为0，电网侧变换器输出电流的参考值为：

其中，

电网侧变换器输出电压的直轴分量和交轴分量分别为：

其中，v

通过电流状态反馈来实现d轴电流、q轴电流的解耦控制，通过电网电压前馈来实现对电网电压扰动的补偿，从而获得电网侧变换器d轴电压、q轴电压的控制方程：

其中，v

公式(8)中的第一个式子，称为第一控制逻辑，对应图3的上半部分，第一控制逻辑是电网侧变换器输出电流直轴分量的参考值与实际值的差值进行比例积分运算的结果、电网侧变换器输出电流交轴分量的实际值与电网的电感和角频率的乘积、电网电压直轴分量与电网侧变换器输出电压直轴分量之间的控制逻辑，电网侧变换器输出电流直轴分量的参考值通过将直流母线电压的参考值与实际值的差值进行比例积分运算得到。基于第一控制逻辑，对电网侧变换器输出电压直轴分量进行控制。

公式(8)中的第二个式子，称为第二控制逻辑，对应图3的下半部分，第二控制逻辑是电网侧变换器输出电流交轴分量的参考值与实际值的差值进行比例积分运算的结果、电网侧变换器输出电流直轴分量的实际值与电网的电感和角频率的乘积、电网电压交轴分量与电网侧变换器输出电压交轴分量之间的控制逻辑。基于第二控制逻辑，对电网侧变换器输出电压交轴分量进行控制。

通过对电网侧变换器输出电压各分量进行控制，从而维持直流母线电压的稳定。

图4示出本公开一些实施例的负载侧运行控制环路示意图。

如图4所示，负载侧的水冷机组包括永磁同步电机，永磁同步电机包括定子和转子。将永磁同步电机的本体模型作为参考模型，将永磁同步电机的电流模型作为可调模型；可调模型自适应参考模型，通过调节可调模型的定子电流和电压参数，使得可调模型与参考模型一致；根据参考模型输出的定子电流的直轴分量和交轴分量和可调模型输出的定子电流的直轴分量观测值和交轴分量观测值，确定永磁同步电机的本体变量的观测值。永磁同步电机的本体变量例如包括永磁同步电机的电角速度、永磁同步电机的转子的位置(即转子的角度，其可以通过对永磁同步电机的电角速度进行积分获得)。从而，基于参考模型自适应永磁同步电机无传感器控制技术，实现永磁同步电机的本体变量可观测，进而可以对本体变量进行控制。

图4中的坐标变换是指将三相交流变换到d-q轴同步旋转坐标系。

永磁同步电机在d-q轴同步旋转坐标系下的电流模型为：

其中：

i

u

L

ψ

R

ω

选取永磁同步电机的本体模型为参考模型，电流模型作为可调模型，将上述电流模型化简，并且使ω

令：

将式(12)代入式(11)可得本体模型(作为参考模型)：

其中，

根据化简后的电流模型设计可调模型(可调模型与参考模型并联)：

其中：

分别为定子电流在d轴和q轴上的分量观测值的参考值；/>

分别为定子电流在d轴和q轴上的分量观测值；/>

可调模型自适应参考模型，通过调节可调模型的定子电流和电压参数

根据POPOV超稳定性理论可得：

其中，

根据式(15A)(15B)，确定永磁同步电机的本体变量的观测值包括：

计算参考模型输出的定子电流的直轴分量与可调模型输出的定子电流的交轴分量观测值的乘积作为第一乘积i

计算参考模型输出的定子电流的交轴分量与可调模型输出的定子电流的直轴分量观测值的乘积作为第二乘积i

计算参考模型输出的定子电流的交轴分量与可调模型输出的定子电流的交轴分量观测值的差值作为第一差值

计算永磁同步电机的永磁体磁链与直轴电感的商与第一差值的乘积作为第三乘积

将第一乘积减去第二乘积再减去第三乘积的差值作为第二差值

根据第二差值以及第二差值在时间上的积分的加权求和结果，确定永磁同步电机的电角速度的观测值

根据永磁同步电机的电角速度的观测值在时间上的积分，确定永磁同步电机的转子的位置的观测值

从而，根据参考模型和可调模型的电流输出就可以得出可辨识本体变量的算法，以此作为系统的反馈输入。

下面描述光伏侧功率控制逻辑，通过最大功率点跟踪(Maximum Power PointTracking，MPPT)优化光伏输出性能。

光伏阵列输出功率为：

P

其中，P

将式(16)对直流电压进行微分，可得：

定义光伏阵列特性的电导为

式(18)表明：参见图5，如果电导G大于电导增量负值(-ΔG)，则此时光伏阵列的实际工作电压低于其最大功率点所对应的电压，此时光伏阵列的工作点位于其功率电压曲线(P-U曲线)的左侧，为实现MPPT，应指令光伏阵列的工作电压增加；反之，如果电导G小于电导增量负值(-ΔG)，则此时光伏阵列的实际工作电压高于其最大功率点对应的电压，此时光伏阵列的工作点位于其功率电压曲线(P-U曲线)的右侧，为实现MPPT，应指令光伏阵列的工作电压减小。

图6示出本公开一些实施例的光伏侧功率控制的示意图。

如图6所示，该实施例的光伏侧功率控制包括：

在步骤610，获取当前采样的直流母线电压U

在步骤620，计算直流母线电压变化量dU

在步骤630，判断是否U

在步骤640，判断是否dU

在步骤650，判断是否dI

在步骤660，判断是否dI

在步骤670，判断是否dI

在步骤680，判断是否dI

在步骤690，令U

在步骤6100，令U

在步骤6110，令U

从而，通过最大功率点跟踪，优化光伏阵列输出性能。

图7示出本公开一些实施例的储电系统及其DC-DC变换器的示意图。

储电系统采用能实现能量双向流动的双向DC/DC电路。如图7所示，在双向DC/DC电路中，与储电系统串联设置第一开关Q1，与储电系统并联设置第二开关Q2，与第一开关反并联设置二极管，或者，与第二开关反并联设置二极管。Q1和Q2例如为开关管。开关管可以利用反并联的二极管进行续流。

当储电系统(如蓄电池)充电时，控制Q1导通和关断，Q2始终处于关断状态，利用Q2的反并联二极管进行续流。当储电系统(如蓄电池)放电时，控制Q2的导通与关断，Q1始终处于关断状态，利用Q1的反并联二极管进行续流。当储电系统(如蓄电池)既不需要充电也不需要放电时，控制Q1和Q2关断，此时蓄电池处于待机状态。

图8示出本公开一些实施例的储电系统充电控制的示意图。

如图8所示，储电系统充电控制策略(DC-DC变换器)采用电压-电流双闭环控制，控制目标是储电系统端电压的参考值和储电系统输出电流的参考值。电压环设定值为恒压充电的电压值，电压环的输出进行电流限幅，限幅大小为恒流充电电流值，充电前期恒流充电，后期恒压充电。从而，储电系统进行恒压恒流充电。

储电系统充电控制过程包括：对储电系统端电压的参考值

图9示出本公开一些实施例的储电系统放电控制的示意图。

在电网故障或者停电的情况下，系统处于离网运行状态，此时需要由储电系统维持直流母线电压的稳定。如图9所示，储电系统放电控制策略(DC-DC变换器)采用电压-电流双闭环进行控制，控制目标为直流母线电压的参考值和储电系统输出电流的参考值，并对电压环输出的充电电流和放电电流分别限幅。从而，在电网故障或者停电的情况下，储电系统维持直流母线电压的稳定。

储电系统放电控制过程包括：对直流母线电压的参考值

图10示出本公开一些实施例的被控系统的控制装置的示意图。

如图10所示，该实施例的控制装置150包括：存储器1010以及耦接至该存储器1010的处理器1020，处理器1020被配置为基于存储在存储器1010中的指令，执行各实施例中的控制方法。

其中，存储器1010例如可以包括系统存储器、固定非易失性存储介质等。系统存储器例如存储有操作系统、应用程序、引导装载程序(Boot Loader)以及其他程序等。

其中，处理器1020可以用通用处理器、数字信号处理器(Digital SignalProcessor，DSP)、应用专用集成电路(Application Specific Integrated Circuit，ASIC)、现场可编程门阵列(Field Programmable Gate Array，FPGA)或其它可编程逻辑设备、分立门或晶体管等分立硬件组件方式来实现。

图11示出本公开一些实施例的被控系统的控制装置的示意图。

如图11所示，该实施例的控制装置150包括：

获取单元1110，被配置为获取储电系统存储的电能信息和储冷系统存储的冷量信息；

检测单元1120，被配置为检测供电系统是否正常供电以及水冷机组是否正常工作；

控制单元1130，被配置为根据供电系统是否正常供电、水冷机组是否正常工作、储电系统存储的电能信息以及储冷系统存储的冷量信息，对被控系统进行联动控制。

本公开一些实施例提出一种非瞬时性计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该程序被处理器执行时实现各实施例的控制方法的步骤。

(1)一种被控系统的控制方法，被控系统包括位于供电侧的供电系统和在线式的储电系统以及位于负载侧的水冷机组和在线式的储冷系统，所述控制方法包括：

获取储电系统存储的电能信息和储冷系统存储的冷量信息；

检测供电系统是否正常供电以及水冷机组是否正常工作；

根据供电系统是否正常供电、水冷机组是否正常工作、储电系统存储的电能信息以及储冷系统存储的冷量信息，对被控系统进行联动控制。

(2)根据(1)，对被控系统进行联动控制包括：

在供电系统正常供电、水冷机组正常工作的情况下，根据储电系统存储的电能信息，控制储电系统进入存储模式或待机模式，根据储冷系统存储的冷量信息，控制储冷系统进入存储模式或待机模式，使得水冷机组进入由供电系统供电、水冷机组自行供冷的第一运行模式；或者，

在供电系统正常供电、水冷机组未正常工作的情况下，根据储冷系统存储的冷量信息，控制储冷系统进入释放模式，使得水冷机组进入由供电系统供电、储冷系统供冷的第二运行模式；或者，

在供电系统未正常供电的情况下，根据储电系统存储的电能信息，如果储电系统存储的电能充足，控制储电系统进入释放模式、储冷系统进入待机模式，使得水冷机组进入由储电系统供电、水冷机组自行供冷的第三运行模式；或者，

在供电系统未正常供电的情况下，根据储电系统存储的电能信息，如果储电系统存储的电能不充足，控制储电系统进入释放模式、储冷系统进入释放模式，使得水冷机组进入由储电系统供电、储冷系统供冷的第四运行模式。

(3)根据(1)或(2)，供电系统包括电网，被控系统还包括电网侧变换器和负载侧变换器，其中，电网连接电网侧变换器，电网侧变换器与负载侧变换器通过直流母线连接，负载侧变换器连接水冷机组，对被控系统进行联动控制还包括：

基于第一控制逻辑，对电网侧变换器输出电压直轴分量进行控制，其中，第一控制逻辑是电网侧变换器输出电流直轴分量的参考值与实际值的差值进行比例积分运算的结果、电网侧变换器输出电流交轴分量的实际值与电网的电感和角频率的乘积、电网电压直轴分量与电网侧变换器输出电压直轴分量之间的控制逻辑，电网侧变换器输出电流直轴分量的参考值通过将直流母线电压的参考值与实际值的差值进行比例积分运算得到；

基于第二控制逻辑，对电网侧变换器输出电压交轴分量进行控制，其中，第二控制逻辑是电网侧变换器输出电流交轴分量的参考值与实际值的差值进行比例积分运算的结果、电网侧变换器输出电流直轴分量的实际值与电网的电感和角频率的乘积、电网电压交轴分量与电网侧变换器输出电压交轴分量之间的控制逻辑。

(4)根据(1)或(2)或(3)，水冷机组包括永磁同步电机，永磁同步电机包括定子和转子，所述控制方法还包括：

将永磁同步电机的本体模型作为参考模型，将永磁同步电机的电流模型作为可调模型；

通过调节可调模型的定子电流和电压参数，使得可调模型与参考模型一致；

根据参考模型输出的定子电流的直轴分量和交轴分量和可调模型输出的定子电流的直轴分量观测值和交轴分量观测值，确定永磁同步电机的本体变量的观测值。

(5)根据(4)，确定永磁同步电机的本体变量的观测值包括：

计算参考模型输出的定子电流的直轴分量与可调模型输出的定子电流的交轴分量观测值的乘积作为第一乘积；

计算参考模型输出的定子电流的交轴分量与可调模型输出的定子电流的直轴分量观测值的乘积作为第二乘积；

计算参考模型输出的定子电流的交轴分量与可调模型输出的定子电流的交轴分量观测值的差值作为第一差值；

计算永磁同步电机的永磁体磁链与直轴电感的商与第一差值的乘积作为第三乘积；

将第一乘积减去第二乘积再减去第三乘积的差值作为第二差值；

根据第二差值以及第二差值在时间上的积分的加权求和结果，确定永磁同步电机的电角速度的观测值；

根据永磁同步电机的电角速度的观测值在时间上的积分，确定永磁同步电机的转子的位置的观测值。

(6)根据(1)或(2)或(3)或(4)或(5)，供电系统还包括光伏阵列，对被控系统进行联动控制还包括：

当直流母线电压变化量不等于0的情况下，比较光伏阵列的电导与电导增量负值，如果光伏阵列的电导大于电导增量负值，增大光伏阵列的工作电压，如果光伏阵列的电导小于电导增量负值，减小大光伏阵列的工作电压，如果光伏阵列的电导等于电导增量负值，维持光伏阵列的工作电压不变；或者，

当直流母线电压变化量等于0的情况下，比较光伏阵列输出电流变化量与0，如果光伏阵列输出电流变化量大于0，增大光伏阵列的工作电压，如果光伏阵列输出电流变化量小于0，减小大光伏阵列的工作电压，如果光伏阵列输出电流变化量等于0，维持光伏阵列的工作电压不变。

(7)根据(1)或(2)或(3)或(4)或(5)或(6)，与储电系统串联设置第一开关，与储电系统并联设置第二开关，控制储电系统进入存储模式包括：

对储电系统端电压的参考值与实际值的差值进行比例积分运算，比例积分运算的结果进行电流限幅得到储电系统输出电流的参考值，对储电系统输出电流的参考值与实际值的差值进行比例积分运算，比例积分运算的结果进行整流所形成的控制信号发送给第一开关，以控制第一开关导通或关断，第二开关始终关断，其中，当第一开关导通时，储电系统进入存储模式并存储电能。

(8)根据(1)或(2)或(3)或(4)或(5)或(6)或(7)，与储电系统串联设置第一开关，与储电系统并联设置第二开关，

供电系统包括电网，电网连接电网侧变换器，电网侧变换器与负载侧变换器通过直流母线连接，负载侧变换器连接水冷机组，

控制储电系统进入释放模式包括：

对直流母线电压的参考值与实际值的差值进行比例积分运算，比例积分运算的结果进行比例积分限幅，对比例积分限幅的结果加上预设电流所得的结果进行电流限幅得到储电系统输出电流的参考值，对储电系统输出电流的参考值与实际值的差值进行比例积分运算，比例积分运算的结果进行整流所形成的控制信号发送给第二开关，以控制第二开关导通或关断，第一开关始终关断，其中，当第二开关导通时，储电系统进入释放模式并释放电能。

(9)根据(7)或(8)，与第一开关反并联设置二极管，或者，与第二开关反并联设置二极管。

本领域内的技术人员应当明白，本公开的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此，本公开可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本公开可采用在一个或多个其中包含有计算机程序代码的非瞬时性计算机可读存储介质(包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。

本公开是参照根据本公开实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解为可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。

这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。

这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。

以上所述仅为本公开的较佳实施例，并不用以限制本公开，凡在本公开的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本公开的保护范围之内。