[发明专利]一种分布式储能控制系统及方法

说明书

本公开提供了一种分布式储能控制系统及方法，包括能源管理系统、电池管理系统、储能变流器、分布式发电系统和储能系统；计划性离网运行时，能源管理系统发送离网运行指令，储能变流器接受指令后发生动作，使交流侧电压频率和相角与电网一致，然后由储能变流器发送指令给PCC快速开关，使分布式发电系统与电网脱离；非计划性离网运行时，储能变流器检测出电网故障后在第一预设时间内发送指令使PCC快速开关在第二预设时间内断开；所述方法包括独立运行策略、逆功率保护策略、需量控制策略、削峰填谷策略和负荷跟踪策略；本公开在电能过剩无法消纳时进行存储，在电能不足时进行放电，实现了削峰填谷，真正实现了柔性可控。

技术领域

本公开涉及分布式储能技术领域，特别涉及一种分布式储能控制系统及方法。

背景技术

本部分的陈述仅仅是提供了与本公开相关的背景技术，并不必然构成现有技术。

针对国内分布式新能源电站运行情况，本公开发明人发现其普遍存在以下问题：

(1)能源利用率不高，存在弃风弃光现象：“弃风弃光”是指光伏、风电企业装机容量不断增加，但无法消纳导致的停机；电能质量偏低、功率因数调节投入较多：多逆变器构成的分布式电站，在电能交直流转换过程中，会产生大量谐波。

(2)并网控制方式过于简单且对电网冲击较大：水电、风电、光伏发电等分布式发电装置的输出功率随日照、天气、季节、温度等自然因素而变化，输出功率不稳定，特别是输出功率变化较大时，会对电网接入点造成电压波动和闪变。

(3)成本高、利润空间小，回收周期长。

发明内容

为了解决现有技术的不足，本公开提供了一种分布式储能控制系统及方法，在电能过剩无法消纳时进行存储，在电能不足时进行放电，在外网停电时配合分布式发电系统，带动厂区负载孤岛运行，与光伏发电系统配合，实现了削峰填谷，参与需求侧响应和电力市场交易，真正实现柔性可控。

为了实现上述目的，本公开采用如下技术方案：

本公开第一方面提供了一种分布式储能控制系统。

一种分布式储能控制系统，包括能源管理系统、电池管理系统、储能变流器、分布式发电系统和储能系统；

计划性离网运行时，能源管理系统发送离网运行指令，储能变流器接受指令后发生动作，使交流侧电压频率和相角与电网一致，然后由储能变流器发送指令给PCC快速开关，使分布式发电系统与电网脱离；

非计划性离网运行时，储能变流器检测出电网故障后在第一预设时间内发送指令使PCC快速开关在第二预设时间内断开。

作为可能的一些实现方式，所述控制系统共用一个卫星同步时钟信号，使能源管理系统在达到规定时刻时向储能变流器发送控制指令，进行储能系统的充放电控制，实现削峰填谷。

作为可能的一些实现方式，所述能源管理系统实时监控分布式发电系统与负载的功率变化，实时调节储能系统输出的有功功率和无功功率。

作为可能的一些实现方式，所述能源管理系统通过Modbus协议向储能变流器发送控制指令。

本公开第二方面提供了一种分布式储能控制方法。

一种分布式储能控制方法，利用本公开第一方面所述的控制系统，至少包括独立运行策略、逆功率保护策略、需量控制策略、削峰填谷策略和负荷跟踪策略。

作为可能的一些实现方式，当独立运行策略投入时，分布式发电系统和储能系统脱离电网运行，能源管理系统向储能变流器发送控制指令，进行储能系统的充放电控制，实现削峰填谷。

作为可能的一些实现方式，当电网侧进线功率小于或者等于逆功率保护限定值时，投入逆功率保护，具体为：