[发明专利]一种适用于低压台区的预装式储能系统自适应控制方法

说明书

一种适用于低压台区的预装式储能系统自适应控制方法。提供了一种利用预装式储能系统，通过检测台区配变低压侧电压、频率、电流、相位，自动识别台区配变运行状况并提供有功和无功的支撑，主动参与电压和频率调节、临时增容、改善配网供电质量的适用于低压台区的预装式储能系统自适应控制方法。在储能系统并网点安装监测装置，检测并网点电压、频率、电流、相位，储能系统计算变压器有功和无功功率。本发明通过检测台区配变低压侧电压、频率、电流、相位，自动识别台区配变运行状况并提供有功和无功的支撑，主动参与电压和频率调节、临时增容、改善配网供电质量。

技术领域

本发明涉及分布式储能应用领域，尤其涉及一种适用于低压台区的预装式储能系统自适应控制方法。

背景技术

随着现代社会对电力能源的依赖性日益增强，用电需求的迅猛增长，供电质量要求越来越高。由于配电网末端常位于农村、山区、海岛等非城市中心区域，其低压配电网覆盖范围广、网架结构薄弱，常常存在季节性和时段性负荷波动造成的供电能力不足、电能质量较差、供电可靠性低的问题；例如农业属于时节、季节型产业，多数农业设备呈现间歇性负载特性，其功率峰谷相差近乎十余倍，峰时功率会导致用电电压降低、三相电压不平衡等电能质量问题，严重时出现配电变压器容量越限，可能引起配变和用电设备无法工作或损坏，带来巨大的经济损失，甚至引起供用电纠纷，此外特殊农业用户对供电质量和可靠性也存在较高要求。因此，配网末端存在负荷间歇性特征突出、供电可靠性低等诸多电力供应问题。

发明内容

本发明针对以上问题，提供了一种利用预装式储能系统，通过检测台区配变低压侧电压、频率、电流、相位，自动识别台区配变运行状况并提供有功和无功的支撑，主动参与电压和频率调节、临时增容、改善配网供电质量的适用于低压台区的预装式储能系统自适应控制方法。

本发明的技术方案是：在台区配变低压侧接入储能系统，在储能系统并网点安装监测装置，检测并网点电压、频率、电流、相位，储能系统计算变压器有功和无功功率；包括以下步骤：

步骤1)：首先设置一个变压器输出有功功率的上限值和下限值，当变压器输出功率超过上限值就启动储能系统，提供有功支撑，当变压器输出功率低于下限值时，储能系统不提供有功功率；

步骤2)：其次设置一个变压器功率因数的下限值，当变压器功率因数低于下限值时，储能系统发出或吸收无功功率，功率值的大小可根据电压、电流、相位的关系计算得出，当变压器输出功率高于下限值时，储能系统不提供无功功率；

步骤3)：最后设置电压、频率的波动范围的上下限值，当检测的电压、频率超过限值范围时，启动储能系统自适应运行模式提供有功无功支撑。

步骤1)的判断依据式为：

其中，P_S为储能系统有功出力，P_T为变压器输出功率，P_Tmin和P_Tmax为变压器功率上、下限，k为功率系数。

步骤2)判断依据式为：

其中，Q_S为储能系统无功出力，Q_T为变压器输出无功功率，λ为变压器功率因数，λ₁为功率因数阈值。

步骤3)的判断依据式为：