[發明專利]一種大容量離網型微電網混合調頻方法

在審

• 申請號: 201810577906.8
• 申請日: 2018-06-07
• 公開（公告）號: CN108599201A
• 公開（公告）日: 2018-09-28
• 發明（設計）人: 徐光福;陳俊;朱皓斌;侯煒;王萬純;魏陽;王晨
• 申請（專利權）人: 南京南瑞繼保電氣有限公司;南京南瑞繼保工程技術有限公司
• 主分類號: H02J3/24
• 分類號: H02J3/24;H02J3/28
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種大容量離網型微電網混合調頻方法，其特征在于，將儲能電源配置為電壓頻率型VF儲能電源和功率型PQ儲能電源兩部分；協調控制器采集系統頻率，并與儲能電源通訊，判斷系統頻率位于何區間，根據不同區間給出控制策略；并通過PQ儲能電源轉移儲能電源出力；系統負荷波動小時由VF儲能電源調頻，PQ儲能電源經濟運行；當系統負荷波動較大時，PQ儲能電源緊急出力，維持系統的頻率。

2.如權利要求1所述的一種大容量離網型微電網混合調頻方法，其特征在于，VF儲能電源出力后經過設定延時，計算設定時間內的VF儲能電源出力平均值，并據此調節PQ儲能電源出力。

3.如權利要求1所述的一種大容量離網型微電網混合調頻方法，其特征在于，具體包括如下步驟：

步驟1：協調控制器采集系統頻率，并與儲能通訊；

步驟2：判斷系統頻率，當系統頻率在(f_liml，f_limh)之外時，切機切負荷；否則，進入步驟3；其中，f_liml表示系統頻率的下極限，f_limh表示系統頻率的上極限；

步驟3：當系統頻率在(f_dbl，f_dbh)之外時，VF儲能電源出力調節系統的頻率；若VF儲能電源的充放電功率超過kP_vfN，PQ儲能電源增發出力ΔP_pq，參與系統頻率的調節；其中，f_dbl表示死區下限頻率，f_dbh表示死區上限頻率，k表示比例系數，取值區間為(0，1)，P_vfN表示VF儲能電源的額定功率。

4.如權利要求3所述的一種大容量離網型微電網混合調頻方法，其特征在于，所述方法還包括

步驟4：VF儲能電源出力后經過T₂延時，計算T₂時間內的補償功率P_pqcomp，并據此調節PQ儲能電源出力。

5.如權利要求1至4任一項所述的一種大容量離網型微電網混合調頻方法，其特征在于：所述協調控制器通過快速總線與儲能通訊。

6.如權利要求5所述的一種大容量離網型微電網混合調頻方法，其特征在于：所述快速總線包括GOOSE、CAN總線。

7.如權利要求3所述的一種大容量離網型微電網混合調頻方法，其特征在于：所述步驟1中協調控制器根據儲能容量大小配置一臺或者兩臺；配置兩臺的情況下，一臺用于協調控制VF儲能電源，另一臺用于協調控制PQ儲能電源。

8.如權利要求3所述的一種大容量離網型微電網混合調頻方法，其特征在于：

所述步驟3中PQ儲能電源增發出力ΔP_pq參照下式計算：

式中，

P_pqN為PQ儲能電源的額定功率，k₁為調頻系數，取值區間為(0，1)；

所述步驟3中PQ儲能電源的最終出力P_pqfinal參照下式計算：

P_pqfinal＝ΔP_pq+P_pqout

其中，P_pqout為PQ儲能電源當前的輸出功率；所述步驟3中儲能輸出功率為正表示放電，為負表示充電。

9.如權利要求4所述的一種大容量離網型微電網混合調頻方法，其特征在于：

所述步驟4中T₂時間內的補償功率P_pqcomp為T₂時間內VF儲能電源出力平均值，參照下式計算：

式中，

P_vfout為VF儲能電源的瞬時功率；N為協調控制器在T₂時間內的計算次數，滿足：

N＝T₂/tick

式中，tick表示協調控制器計算的時間間隔；

所述步驟4中PQ儲能電源的最終出力P_pqfinal參照下式計算：

式中，

P₁、P₂分別為T₂時間內VF儲能電源允許的平均功率下限和上限。