[发明专利]一种离网系统子方阵EMS系统及其控制方法

权利要求书

1.一种离网系统子方阵EMS系统，其特征在于，它由三层架构组成，第一层为子方阵EMS单元，根据负载的变化自动调节子方阵光伏出力及储能系统充放电；第二层为变流器EMU单元，接收子方阵EMS单元下发的指令，完成对储能变流器PCS的指令分配和下发；第三层为储能变流器PCS，接收变流器EMU单元下发的指令，完成对储能电池系统的充放电控制；组串式逆变器直接接收子方阵EMS单元下发的指令，完成对光伏的功率控制。

2.如权利要求1所述的离网系统子方阵EMS系统，其特征在于，组串式逆变器与子方阵EMS单元的数据采集装置中的PLC电力载波模块互相通讯连接。

3.如权利要求1所述的离网系统子方阵EMS系统，其特征在于，离网启动之前，需断开0.8kV、0.4kV、35kV母线所有负载，储能变流器PCS只带变压器启动，启动完成之后再投入负载。

4.一种离网系统子方阵EMS系统的控制方法，其特征在于，它包括如下步骤：

(1)子方阵EMS单元检查电池、储能变流器PCS等无故障，同时启动多台储能变流器PCS进入离网运行状态，启动光伏进入并网运行状态；

(2)子方阵EMS单元实时检测储能变流器PCS的充放电状态；

(3)在整个离网运行过程中，子方阵EMS单元实时检测各储能单元的SOC状态，根据SOC均衡算法，通过控制储能变流器PCS二次调频值动态调整各储能变流器PCS运行功率，维持电池均衡。

5.如权利要求4所述的离网系统子方阵EMS系统的控制方法，其特征在于，如果储能变流器PCS为放电状态，则说明负载功率大于光伏功率，则子方阵EMS单元控制光伏不限发。

6.如权利要求4所述的离网系统子方阵EMS系统的控制方法，其特征在于，如果储能变流器PCS在放电情况下，电池SOC达到放电阀值，子方阵EMS单元控制柴油机启动给电池充电，直至电池SOC恢复至设定的SOC阀值，控制柴油机停机。

7.如权利要求4所述的离网系统子方阵EMS系统的控制方法，其特征在于，如果储能变流器PCS为充电状态，则说明负载功率小于光伏功率，储能系统充电，如果电池充满，则子方阵EMS单元动态控制光伏限发，满足光伏功率等于负载功率，储能系统不充电。

8.如权利要求4所述的离网系统子方阵EMS系统的控制方法，其特征在于，如果储能变流器PCS在充电情况下，且储能变流器PCS充电功率大于设定的充电功率，则子方阵EMS单元动态控制光伏限发，满足储能变流器PCS充电功率小于设定的充电功率。

9.如权利要求4所述的离网系统子方阵EMS系统的控制方法，其特征在于，如果储能变流器PCS在充电情况下，且储能变流器PCS充电功率小于设定的充电功率，则子方阵EMS单元控制光伏不限发。

10.如权利要求4所述的离网系统子方阵EMS系统的控制方法，其特征在于，0.8kV、0.4kV母线故障时，储能变流器PCS自动保护，35kV母线配置继电保护装置。