[发明专利]一种漂浮式海上雷达测风移动平台风光储直流微网系统蓄电池组运行管理方法

权利要求书

1.一种漂浮式海上雷达测风移动平台风光储直流微网系统蓄电池组运行管理方法，所述系统包括环形直流母线、两个或两个以上的风光储发电装置、负荷单元，所述风光储发电装置包括风力发电单元、光伏发电单元、三个储能子单元与一个暂态能量平衡电容器，所述负荷单元包括正常检测负荷单元、必要运行负荷单元，其特征在于：所述蓄电池组运行管理方法为平台蓄电池组中央管理系统根据全平台储能子单元总储能状态SE给各风光储装置中的储能子单元分配运行工况，而储能子单元分组的依据为平台内各储能子单元荷电状态SOC，平台在非故障运行时，根据全平台储能子单元总储能状态SE，平台的运行状态可分为四种：储能不足运行状态，储能正常运行状态，储能充足运行状态，储能饱和运行状态，四种模态的切换由平台蓄电池组中央管理系统进行调控；

a.储能不足运行状态：系统从储能正常运行状态进入储能不足运行状态时，平台蓄电池组中央管理系统通过各储能子单元的电力电子开关分配储能子单元工况为Min{SOC}处于充电状态，Max{SOC}与Mid{SOC}处于放电状态；

在系统运行于储能不足运行状态时，若有储能子单元SOC值小于SOC_limit时，即此储能子单元无法保证稳定放电时，此储能子单元立即与此时的充电子单元工作状态切换；

b.储能正常运行状态：系统从储能不足运行状态进入储能正常运行状态时或系统从储能充足运行状态进入储能正常运行状态时，平台蓄电池组中央管理系统对风光储发电装置内储能子单元进行分组判断，进而如下分配储能子单元工况：Max{SOC}处于放电状态，Min{SOC}处于充电状态，Mid{SOC}处于备用状态；

在系统运行于储能正常运行状态时，当检测到此阶段放电子单元SOC值小于SOC₁或者充电子单元SOC值大于SOC₂时，平台蓄电池组中央管理系统对风光储发电装置内储能子单元重新进行分组判断，进而如下分配下阶段储能子单元工况：Max{SOC}处于放电状态，Min{SOC}处于充电状态，Mid{SOC}处于备用状态；

c. 储能充足运行状态：系统从储能正常运行状态进入储能充足运行状态时或系统从储能饱和运行状态进入储能充足运行状态时，平台蓄电池组中央管理系统对风光储发电装置内储能子单元进行分组判断，进而如下分配储能子单元工况：Max{SOC}处于放电状态，Min{SOC}与Mid{SOC}处于充电状态；

在系统运行于储能充足运行状态时，若有储能子单元SOC值达到1即充满电时，此储能子单元立即与此时的放电子单元工作状态切换；

d. 储能饱和运行状态：系统从储能充足运行状态进入储能饱和运行状态时，平台蓄电池组中央管理系统将对风光储发电装置内储能子单元进行分组判断，进而如下分配下阶段储能子单元工况：Min{SOC}处于放电状态，Max{SOC}与Mid{SOC}处于备用状态。

2.根据权利要求1所述的一种漂浮式海上雷达测风移动平台风光储直流微网系统蓄电池组运行管理方法，其特征在于：所述平台内各储能子单元荷电状态SOC为剩余容量占电池容量的比值，其取值范围为0~1，当SOC=0时表示电池放电完全，当SOC=1时表示电池完全充满；全平台储能子单元总储能状态SE为平台所有储能单元剩余容量占全平台总电池容量的比值，其取值范围为0~1，当SE=0时表示全平台总储能为零，当SE=1时表示全平台所有储能单元皆为满电状态；

当系统检测到SE小于SE₁时，判定系统进入储能不足运行状态，系统停运正常检测负荷，仅运行必要负荷，当系统检测到SE大于SE₂时，正常检测负荷重新接入系统参与工作，系统由储能不足运行状态恢复为正常运行状态；系统必要负荷能够在极端情况下能够运行，系统设计时规定的运行时间T，设定SE1的值由必要负荷需要运行的时间T，必要负荷总功率P，以及系统总储能量SEG确定，关系式为：SE₁=(P×T)÷SEG ；

当系统检测到SE大于SE₄时，判定系统进入储能充足运行状态，当系统检测到SE小于SE₃时，平台恢复为储能正常运行状态；

当SE大于SE₆时，判定系统进入储能饱和运行状态，直至SE小于SE₅时，系统再切换为储能充足运行状态。

3.根据权利要求1所述的一种漂浮式海上雷达测风移动平台风光储直流微网系统蓄电池组运行管理方法，其特征在于：在中央管理系统进行储能子单元分组判断时，所述Max{SOC}为SOC值最大的储能子单元，即储能最多的储能子单元；Min{SOC}为SOC值最小的储能子单元，即储能最少的储能子单元；Mid{SOC}为SOC值居中的储能子单元；两个或三个储能子单元SOC值相等时则系统随机将子单元进行分组。