[发明专利]风电储能调频调峰控制系统

权利要求书

1.一种风电储能调频调峰控制系统，其特征在于，该装置包括：

连接于风力发电机输出端的一台功率模拟器，用于模拟不同风电机组功率曲线；风力发电机的输出端通过整流滤波电路连接有一台逆变器和一个蓄电池模块；逆变器用于对蓄电池模块输出的电压与并网处的电网电压锁相、锁频和调幅；在逆变器的输出端连接有一台可编程负载器，用于模拟变化的生活负载或电网负载；一个充电模块分别与蓄电池模块和电网连接；一组能量存储控制器分别与一个卸荷负载模块和充电模块连接，控制上述两个模块对蓄电池模块的充放电时序；

所述的能量存储控制器通过Rs485通信方式与蓄电池模块的电源管理系统进行相互通信，接受来自功率模拟器、可编程负载器、逆变器的电压、电流信号和电网的电压、电流信号，经控制策略的运算与决策，对逆变器和蓄电池模块的锂电池组的充放电进行控制；并对连接的各部件进行实时电压、电流、功率等信号值的检测和显示。

2.如权利要求1所述的调频调峰控制系统，其特征在于：所述的功率模拟器包括一个整流、滤波、采样斩波和保护电路模块，通过断路器连接市电，并通过断路器输出，其输出端连接有输出电压和电流的显示器；所述功率模拟器的功率变化表通过Rs485通信方式由上位机软件设定，经上位机软件与功率模拟器的通信，实现变化功率曲线的设定；所述功率模拟器的当前直流电压、电流、功率值通过Rs485的通信送于能量存储控制器显示。

3.如权利要求1所述的调频调峰控制系统，其特征在于：所述的逆变器模块包括一个高频、低频滤波和共模、差模电路和输出电压、电流显示电路，其输入、输出端分别连接有断路器；所述逆变器模块用于直流电能到交流电能的变换；其中高频、低频、共模和差模滤波电路用于降低功率模拟器输入功率的谐波。

4.如权利要求1所述的调频调峰控制系统，其特征在于：所述的可编程负载电路包括一个功率电路和一个液晶显示及按键电路，通过断路器与逆变器连接，通过DSP通信方式接受按键面板指令，对功率电路进行控制，其设置由可编程负载按键面板实现，可编程负载液晶屏显示当前可编程负载的电压、电流、功率设定值；并通过RS485通信方式将当前实时电压、电流、功率数据送能量存储控制器显示。

5.如权利要求1所述的调频调峰控制系统，其特征在于：所述的卸荷负载模块包括功率负载电路和卸荷负载电路，通过Rs485通信接受来自能量存储控制器的卸荷指令，并通过DSP主板控制功率负载电路完成卸荷要求，执行如下程序：当蓄电池模块的电源管理系统将蓄电池模块电压、功率状态信号经串口转换送至能量存储控制器的ESS时，若蓄电池状态信号值高于ESS卸荷参数设定值，开始卸荷，当蓄电池状态信号值达到卸荷下限，关闭卸荷；当蓄电池状态信号值高于ESS卸荷参数设定值时，若ESS没有发送卸荷指令，卸荷控制装置将强制卸荷负载模块自动卸荷，达到设定值时，停止卸荷。

6.如权利要求1所述的调频调峰控制系统，其特征在于：所述的充电模块包括一个与电网连接的配电功率电路，通过一个充电功率电路与蓄电池连接；所述充电模块的充电电源取自电网，其输入、输出端连接有断路器，通过Rs485通信接受来自能量存储控制器的充电指令，并通过DSP主板控制充电功率电路完成充电。

7.如权利要求1所述的调频调峰控制系统，其特征在于：所述的能量存储控制器模块采用PLC或工控机实现风电储能的控制策略，通过Rs485通信方式与外围设备、显示设备相连，实现对功率模拟器、逆变器、可编程负载模块的实时监测，并对各部件的实时电压、电流、功率信号值进行实时存储和显示。