[發明專利]一種光伏充電站能量調度管理方法

有效

• 申請號: 201710290707.4
• 申請日: 2017-04-28
• 公開（公告）號: CN106972534B
• 公開（公告）日: 2020-10-30
• 發明（設計）人: 明玲玲;梁偉;張友泉;孫鵬;劉勇波;李峰;張琳;郭建剛;卜鈞;宋嵬嵬
• 申請（專利權）人: 國網山東省電力公司泰安供電公司;國家電網公司
• 主分類號: H02J3/38
• 分類號: H02J3/38;H02J3/32
• 代理公司: 北京鍾維聯合知識產權代理有限公司 11579
• 代理人: 趙中璋

本發明提供一種光伏充電站能量調度管理方法，包括光伏發電系統、儲能系統、PCS控制系統、調度管理系統、天氣預報通訊接口、負荷數據通訊接口。基于對光伏充電站組成結構和調度管理設計進而控制儲能電池單元與電網之間的能量流動；該方法以低負荷時刻優先充電、高負荷時刻優先放電為原則，將儲能系統中的電能通過PCS控制系統輸送到交流配電網以滿足用電需求，實現精準高效地電網負荷削峰填谷，總體提高電網的經濟效益。本發明將電動汽車退役電池作為光伏發電儲能裝置，實現了退役電池的二次利用。

技術領域

本發明涉及一種光伏充電站能量調度管理方法，基于對光伏充電站組成和結構設計進而控制儲能電池單元與電網之間的能量流動。

背景技術

隨著社會不斷的發展，電力的應用在我們生活中已越來越廣泛，因此電力安全方面也越來越受到重視；以往的光伏儲能充電站中，將光伏發電直接接入電網未能很好的消除并網對電網所帶來的弊端，發電機組的突然故障下網或者電力需求的突然增高，會導致系統發電量和用電量有一定差值。例如，當光伏發電大量接入電網時，電網系統運行所經常面臨的一個問題就是太陽很快落山了而用電高峰正好開始，那么電網系統需要在兩三個小時內將原本由光伏發電所供應的電力需求轉由常規機組去供應。而且隨著光伏接入量越大，這種轉變會變更明顯，那么對于常規機組的上網速度要求就越高。因此電力系統的管理者面臨了一個兩難選擇，要不然提前切掉一部分光伏，讓這種光伏發電轉為常規機發電的轉變沒那么突出，另一個選擇就是選擇成本高昂但更能快速反應的機組。隨著電動汽車的迅速發展，未來大量廢舊動力電池再利用的需求也將刺激基于電動汽車廢舊電池的大規模電池儲能站的投資。又因為太陽光的隨機性和不連續性，其光伏發電中儲能系統是必不可少的。電力行業的專業術語“削峰填谷”是指通過發電側或用電側的調度，將尖峰負荷時段內的部分負荷安排到低谷負荷時段內，以便削減系統的尖峰負荷、增加系統的低谷負荷，提高負荷率。大量電動汽車投入運行之后所產生的用電負荷反而會加大原始負荷的峰谷差率，電動汽車退役電池和光伏發電的結合作為電動汽車充電站的一部分可以對用電負荷起到削峰填谷的作用，并且大規模電動汽車退役電池作為光伏發電儲能裝置之一，具有便于電能的長期存儲的特點，不利方面是未能對光伏發電與電網之間的能量流動給出有效的較為精確的控制措施，使得充電站的儲能電池無法隨時高效地平衡電網壓力，沒有實現真正意義上的削峰填谷。

發明內容

為解決現有技術存在的上述問題和缺陷，本發明提供一種光伏充電站能量調度管理方法，該方法以低負荷時刻優先充電、高負荷時刻優先放電為原則，將儲能系統中的電能通過PCS控制系統輸送到交流配電網以滿足用電需求，實現精準高效地電網負荷削峰填谷，總體提高電網的經濟效益。

本發明提供以下技術方案：

一種光伏充電站能量調度管理方法，包括：

步驟S100，提供光伏充電站能量調度管理系統，所述光伏充電站能量調度管理系統包括：光伏發電系統、儲能系統、交流配電網以及用于控制儲能系統與交流配電網之間能量流動的PCS控制系統，還包括調度管理系統和監控系統；

所述監控系統與光伏發電系統、儲能系統和交流配電網連接，用于監測光伏發電系統的狀況、儲能系統的狀況和交流配電網的負荷；

所述調度管理系統與所述監控系統和所述PCS控制系統分別通訊連接，用于根據從監控系統獲取的信息生成指令信號；

所述光伏發電系統連接所述儲能系統；所述儲能系統連接所述PCS控制系統，并通過PCS控制系統連接交流配電網；所述PCS控制系統連接所述調度管理系統并接收調度管理系統的指令信號，并且根據所述指令信號控制儲能系統與交流配電網之間能量流動；

步驟S200，所述調度管理系統根據天氣預報的數據預測所述光伏發電系統的發電量，并根據預測的所述光伏發電系統的發電量向所述PCS控制系統發出指令信號，在所述交流配電網的夜間電網負荷低谷期間調度所述儲能系統從所述交流配電網吸收電能。