[發明專利]微網與大電網的交換功率控制方法

有效

• 申請號: 201110119271.5
• 申請日: 2011-05-10
• 公開（公告）號: CN102185332A
• 公開（公告）日: 2011-09-14
• 發明（設計）人: 嚴玉廷;盧勇;楊晴;蘇適;馮勇
• 申請（專利權）人: 云南電力試驗研究院（集團）有限公司
• 主分類號: H02J3/36
• 分類號: H02J3/36;H02J13/00
• 代理公司: 昆明大百科專利事務所 53106
• 代理人: 何健

1.微網與大電網的交換功率控制方法，用以實現微網按地區電網調度指令進行交換功率的控制，其特征在于，該方法步驟包括：

A、微網高級應用軟件預測微網中的光伏發電、風力發電24小時發電量、微網24小時用電量，并計算能量型儲能單元允許充放電容量及可控發電單元功率調節范圍，從而確定出微網與大電網交換功率范圍；微網可以向電網送出功率，也可以吸收大電網功率；交換功率范圍：

U_Lim_P?=?k1*?（（Frcst_E_PV+?Frcst_E_Wind-?Frcst_E_Load+?Dsch_E_Strge）/24?+?P_{Gen_Max}）

L_Lim_P?=?k2*?（（Frcst_E_PV+?Frcst_E_Wind-?Frcst_E_Load-?Ch_E_Strge）/24）

其中，U_Lim_P為微網向大電網送出功率上限，L_Lim_P為微網向大電網送出功率下限；k1、k2為比例系數；Frcst_E_PV、Frcst_E_Wind分別為預測的24小時光伏發電量、風力發電量；Frcst_E_Load為24小時的用電預測量；Dsch_E_Strge為能量型儲能單元允許放電量、Ch_E_Strge為能量型儲能單元允許充電量；P_{Gen_Max}為可控發電單元最大輸出功率；

B、根據步驟A中的計算結果，上傳微網與地區電網交換功率的允許范圍到地區電網調度系統；地區電網調度系統根據電網運行要求和微網允許交換功率范圍，給出不同時間段的微網與大電網交換功率指令，并以固定時間間隔或變化時間間隔下發到微網高級應用軟件；

C、微網高級應用軟件以地區電網調度下發的交換功率指令為控制目標，根據當前微網內的負荷功率、光伏發電功率、風力發電功率，以固定時間間隔計算出功率偏差ΔP；

ΔP?=?P_PV?+?P_Wind-?P_Load+?P_Change

其中，P_PV為當前光伏發電功率；

??????P_Wind為當前風力發電功率；

??????P_Load為當前微網內的負荷載功率；

??????P_Change為微網與大電網交換功率，向電網送出功率為正，收功率為負；

D、微網高級應用軟件計算出能量型儲能單元允許容量的上下限值和運行費用、可控發電單元允許的功率上下限值和運行費用，然后將功率偏差ΔP在能量型儲能單元和可控發電單元間進行功率分配：

ΔP?=?f(Storage)*P_Str?+?f(Gen)*P_Gen

其中，f(Storage)為考慮了能量型儲能單元容量上下限值和費用條件下的功率分配折線函數，f(Gen)為考慮可控發電單元功率上下限值和費用條件下的功率分配折線函數；P_Str?為能量型儲能單元的分配功率，P_Gen為可控發電單元的分配功率；

E、微網高級應用軟件實時計算功率型儲能單元的功率控制指令，用于平抑微網與大電網交換功率的快速波動；其指令：

P_EDLC?=?（K_P?+?K_I/s）（????????????????????????????????????????????????-?P_Change）

其中，K_P為比例系數，K_I為積分系數，為采樣值的平均；

F、異常處理：當能量型儲能單元、可控發電單元、光伏發電單元、風機發電異常時，或因發電量預測、用電量預測偏差較大而出現控制設備越限時，重新執行步驟A來計算交換功率范圍，并自行設定交換功率目標值，然后將新的交換功率范圍上傳大電網調度系統；當大電網故障或停電時，退出功率交換控制模式，執行微網孤網運行模式。