[發明專利]一種風光儲微電網系統的控制方法

有效

• 申請號: 201410191543.6
• 申請日: 2014-05-08
• 公開（公告）號: CN103997058A
• 公開（公告）日: 2014-08-20
• 發明（設計）人: 張化光;趙慶杞;邸峰;楊東升;李文東;張鐵巖;孫秋野;楊珺;劉鑫蕊
• 申請（專利權）人: 東北大學
• 主分類號: H02J3/38
• 分類號: H02J3/38;H02J3/32
• 代理公司: 沈陽東大知識產權代理有限公司 21109
• 代理人: 梁焱

技術領域

本發明屬于電氣工程技術領域，具體涉及一種風光儲微電網系統的控制方法。

背景技術

隨著可再生能源及分布式發電技術的發展，目前基于可再生能源的分布式發電系統的應用也越來越廣泛，分布式發電系統主要以微電網的形式與大電網互補為微電網中的負荷提供合格的電能并提高系統供電的可靠性。微電網是由分布式電源單元、負荷、電力電子變流裝置、監控系統等組成的系統，其相對于大電網表現為一個整體。風光儲微電網系統是當前電力領域的熱點研究方向，也是國家大力支持的新能源項目，所以，對風光儲發電系統的協調調度控制的研究具有重要的現實意義。

目前現有的專利僅針對某個風光儲微電網系統進行控制并未考慮系統中遇到故障或者并網運行突然變為離網運行等特殊情況進行控制研究，對于電網而言，隨著微電網系統的發電功率越來越大，其對電網的影響也逐漸增大，對于微網發電系統的指標要求不能僅僅局限于電壓、電流、功率因數、諧波、閃變、短路能力等傳統的規定，還必須將其納入整體電網的潮流中來考察和管理，并對孤島問題進行調度管理，以提高清潔能源的利用率以及實現電網接納微網系統的安全經濟運行。

發明內容

針對現有技術存在的不足，本發明提供一種風光儲微電網系統的控制方法。

本發明的技術方案：

一種風光儲微電網系統的控制方法，包括如下步驟：

步驟1：利用孤島檢測方法確定風光儲微電網系統的運行模式，若風光儲微電網系統的運行模式為并網模式，則執行步驟2，若風光儲微電網系統的運行模式為孤島模式，則執行步驟5；

步驟2：實時對大電網母線電壓進行檢測并判斷大電網母線是否失壓，是，則執行步驟3，否，則執行步驟4；

步驟3：令風光儲微電網系統與大電網之間斷開連接，并令儲能設備以恒壓恒頻模式放電，并執行步驟5；

步驟4：風光儲微電網系統運行在并網模式，對風光儲微電網系統的并網運行過程進行控制，其控制方法為：

步驟4.1：確定并網模式時是否采用峰谷電價運行模式，是，則執行步驟4.2，否，則執行步驟4.7；

步驟4.2：確定風機發電和光伏發電的裝機容量以及接入風光儲微電網系統的負荷大小和性質，并判斷風機發電的實時功率和光伏發電的實時功率之和是否大于接入風光儲微電網系統的負荷所需的實時功率，是，則執行步驟4.3，否，則執行步驟4.5；

步驟4.3：通過BMS電池管理系統判斷儲能設備是否儲能完畢，是，則風機發電設備和光伏發電設備為接入風光儲微電網系統的負荷供電，并且將多余電量上網，否，則執行步驟4.4；

步驟4.4：確定用電峰谷平時間標準，并根據用電峰谷平時間標準判斷當前用電時間所屬用電時段，若當前用電時間屬于谷電價時段和平電價時段，則風機發電設備和光伏發電設備為接入風光儲微電網系統的負荷供電，并且多余電量對儲能設備進行充電，若當前用電時間屬于峰電價時段，則風機發電設備和光伏發電設備為接入風光儲微電網系統的負荷供電，并且將多余電量上網；

步驟4.5：根據用電峰谷平時間標準，判斷當前用電時間所屬用電時段，若當前用電時間屬于谷電價時段和平電價時段，則由風機發電設備、光伏發電設備和大電網共同為接入風光儲微電網系統的負荷供電，若當前用電時間屬于峰電價時段，則執行步驟4.6；

步驟4.6：判斷風光儲微電網系統的實時功率之和是否大于接入風光儲微電網系統的負荷所需的實時功率，是，由風光儲微電網系統為接入風光儲微電網系統的負荷供電，否，則由風光儲微電網系統和大電網同時為接入風光儲微電網系統的負荷供電；

步驟4.7：判斷風機發電的實時功率和光伏發電的實時功率之和是否大于接入風光儲微電網系統的負荷所需的實時功率，是，則執行步驟4.8，否，則執行步驟4.9；

步驟4.8：通過BMS電池管理系統判斷儲能設備是否儲能完畢，是，則風機發電設備和光伏發電設備為接入風光儲微電網系統的負荷供電，且將多余電量上網，否，則風機發電設備和光伏發電設備為接入風光儲微電網系統的負荷供電，且多余電量對儲能設備進行充電；

步驟4.9：判斷風光儲微電網系統的實時功率之和是否大于接入風光儲微電網系統的負荷所需的實時功率，是，由風光儲微電網系統為接入風光儲微電網系統的負荷供電，否，則由風光儲微電網系統和大電網同時為接入風光儲微電網系統的負荷供電；

步驟5：風光儲微電網系統運行在孤島模式，對風光儲微電網系統的孤島運行過程進行控制，其控制方法為：