[发明专利]基于储能系统的电网黑启动方法及系统

说明书

本申请提供了基于储能系统的电网黑启动方法及系统，在储能变流器开机启动时直接控制各个储能变流器并联，主储能变流器建立电压，从储能变流器监测交流端口电压状态，并在交流端口电压满足组网条件时各个储能变流器并联组网输出。该过程不需要控制器与各个储能变流器反复进行同步确认。而且，各个储能变流器并联组网后，各个储能变流器不分主从机，共同提升自身的交流输出电压，这个过程也不需要控制器与各个储能变流器反复同步确认。因此，该方案减少了整个黑启动过程中的同步确认等待时间，缩短了黑启动时间。同时，上升梯度大小可以调节，即电压上升斜率可以设定，从而实现根据实际需求设置同步启动时间。

技术领域

本发明属于发电技术领域，尤其涉及基于储能系统的电网黑启动方法及系统。

背景技术

当发电厂与电网解列停机后，整个发电厂会处于无电状态，发电厂的主要发电机组从无电到机组重新启动并网或建立并网电压的过程称为黑启动。

当发电厂配置有储能系统时，可以通过储能系统建立交流输出电压提供发电机组的主升压变压器所需的励磁，以及其启动机组等电力需求，最终完成主发电机组的组网发电完成黑启动。但是，目前基于储能系统的电网黑启动控制方式，储能变流器并联时需要同步等待时间，而且同步通信过程繁琐，或者，设备间需设置通信线可靠性低。

发明内容

有鉴于此，本申请的目的在于提供一种基于储能系统的电网黑启动方法及系统，减少储能变流器并联同步等待时间，缩短黑启动时间。其公开的具体技术方案如下：

第一方面，本申请提供了一种基于储能系统的电网黑启动方法，包括：

接收到控制器发送的开机命令的各个储能变流器开机启动且直接并联后，向控制器返回开机成功信号，其中，所述各个储能变流器包括一个主储能变流器和至少一个从储能变流器；

所述主储能变流器接收所述控制器发送的携带第一预设电压上升梯度的建立电压命令，并按照所述第一预设电压上升梯度输出交流输出电压，且各个从储能变流器监测交流端口的电压，其中，所述建立电压命令由所述控制器接收到参与黑启动的所有储能变流器返回的所述开机成功信号后产生；

当各个所述从储能变流器监测到交流端口电压达到第一电压阈值后，参与黑启动的所有储能变流器进行下垂并联组网；

并联组网后的各个储能变流器提升自身的交流输出电压至第二电压阈值后，向所述控制器上传启动完成信号。

可选地，所述接收到控制器发送的开机命令的各个储能变流器开机启动且直接闭合并联，包括：

接收到控制器发送的开机命令的各个储能变流器，进行软启动，以使所述各个储能变流器处于待机状态，并闭合该储能变流器的所有交流侧、直流侧的开关以使各个储能变流器处于并联状态。

可选地，所述并联组网后的各个储能变流器提升自身的交流输出电压至第二电压阈值，向所述控制器上传启动完成信号，包括：

并联组网后的主储能变流器继续按照所述第一预设电压上升梯度提升自身的交流输出电压直到达到所述第二电压阈值，并向所述控制器上传所述启动完成信号。

可选地，所述并联组网后的各个储能变流器提升自身的交流输出电压至第二电压阈值，向所述控制器上传启动完成信号，包括：

并联组网后的各个从储能变流器，在并联组网时刻对应的交流端口的电压的基础上，按照第二预设电压上升梯度提升自身的交流输出电压达到所述第二电压阈值后，向控制器上传启动完成信号。

可选地，所述并联组网后的各个储能变流器提升自身的交流输出电压至第二电压阈值，向所述控制器上传启动完成信号，包括：