[发明专利]一种将蓄电池单元分组优化的直流微电网能量调控方法

说明书

本发明涉及直流微电网技术领域，更具体地，涉及一种将蓄电池单元分组优化的直流微电网能量调控方法，包括如下：S1.构建架构；S2.获取P_dis(t)，若P_dis(t)0，则执行S3，否则执行S6；S3.若P_dis(t)≤jP_Mj(t)，则部分主储能单元启动；否则执行S4；S4.若U_S.tU_ref，则全部主储能单元启动，否则执行S5；S5.若电网下指令，则并网运行，且全部主储能单元启动；否则孤岛运行，且全部主储能单元启动，辅助储能单元下垂稳压；S6.若|P_dis(t)|≤kP_Sk(t)，则从储能单元逐个启动；否则执行S7；S7.若U_M.t＝U_ref，则部分主储能单元放电，全部从储能单元启动；否则执行S8；S8.电网提供缺额，全部从储能单元启动；当电网和主储能单元无法提供缺额，则启动燃料发电机。本发明能够最优化分配系统功率，兼顾能量最大化利用和系统的经济性。

技术领域

本发明涉及直流微电网技术领域，更具体地，涉及一种将蓄电池单元分组优化的直流微电网能量调控方法。

背景技术

为更加友好的接纳以间歇性和不确定性为主导的新能源，直流微型电网应运而生，相对于传统交流大电网，直流微型电网容易受到分布式能源功率波动的影响，使其系统瞬时功率的平衡遭到破坏，这对电能质量要求较高的负荷无疑是一种困扰，因此抵御功率随机波动是直流微电网得以发展必须具有的能力。蓄电池具有强大的功率调节能力，能够为直流微电网稳定运行提供有力的支撑，还可以根据直流微电网规模灵活配置容量，成为高比例分布式能源直流微电网不可或缺的功率平衡调节单元。

在直流微电网协调控制中，蓄电池储能系统被看作理想电源，参与系统功率调节，这种忽略本体性能约束的等效，缩短蓄电池循环使用寿命，能量利用率低。因此，国内外研究学者针对蓄电池储能系统缺少本体性能约束的问题，提出了双电池储能系统，该系统将蓄电池单元化，划分为充电单元和放电单元，与单一蓄电池储能系统相比，单元化的储能系统在实际应用中能够有效减少蓄电池充放电转换次数，但大多数研究将充放电单元按照固定比例划分，降低灵活调节的能力，导致某些工况下功率调节能力不足。

实际工程中，考虑建设和维护的需求，大规模蓄储能系统通过不同容量的蓄电池储能单元串并联组成。根据实际运行经验，储能系统同时参与直流微电网平衡调节时的瞬时运行功率，大部分工况下均远低于储能系统的额定运行功率，相当一部分剩余功率存在很大空间的运行分配自由度。实际生产中的非理想电源储能系统由于自身特性，其循环使用寿命和运行效率受频繁充放电转化次数和系统运行方式的等不可避免的因素影响很大，特别是频繁的充放电转化，将大大降低其循环使用寿命。

公开号为CN106787082B的中国专利文献，公开了一种孤岛直流微电网的协调控制方法，该方法根据蓄电池SOC控制直流母线电压并将其作为电网中各个微源之间的协调信号，实现各微源的自治运行，当SOC接近限值时，通过使可再生能源发电单元降功率或负荷减载来避免蓄电池的深度充放电。

但上述方案是将并网模式和孤岛模式分开分析，然而孤岛模式实质上是直流微电网并网模式下的一种运行方式，此时直流微电网因某种原因脱离电网独立运行。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种将蓄电池单元分组优化的直流微电网能量调控方法，能够最优化分配系统功率，兼顾能量最大化利用和系统的经济性。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：

提供一种将蓄电池单元分组优化的直流微电网能量调控方法，包括如下步骤：