[發明專利]孤網中基于儲能及無功補償系統的負荷平衡方法及裝置

有效

• 申請號: 202010566136.4
• 申請日: 2020-06-19
• 公開（公告）號: CN111817322B
• 公開（公告）日: 2021-09-03
• 發明（設計）人: 熊敬超;張亞偉;劉冠中;王小龍;柯焰明
• 申請（專利權）人: 中冶南方都市環保工程技術股份有限公司
• 主分類號: H02J3/28
• 分類號: H02J3/28;H02J3/18;H02J3/38
• 代理公司: 北京匯澤知識產權代理有限公司 11228
• 代理人: 鄭飛

1.一種孤網中基于儲能及無功補償系統的負荷平衡方法，其特征在于，所述方法包括：

當孤網系統負荷突升時，通過無功補償系統及儲能系統分別對孤網系統所需的無功及有功進行補償；

當孤網系統負荷突降時，通過無功補償系統及儲能系統分別對孤網系統多出的無功及有功進行吸收；

其中，當孤網系統負荷突升時，通過無功補償系統及儲能系統分別對孤網系統所需的無功及有功進行補償具體為：

當△Q≤Q_var，△P≤S_bess時，此工況下，通過無功補償系統及儲能系統分別對孤網系統所需的無功及有功進行補償；

當△Q≤Q_var，△PS_bess時，此工況下，負荷的突升已超過儲能系統所能提供的上限，通過切斷部分負荷的方式降低對孤網系統的沖擊，所切斷負荷功率△P_load≥△P-S_bess，所需的無功補償量由無功補償系統提供，且儲能系統處于滿功率放電狀態；

當△Q＞Q_var，△P≤P_bess時，此工況下，超出無功補償系統容量的無功通過儲能系統提供，儲能系統輸出的無功功率Q_bess＝△Q-Q_var，同時系統所需的有功功率△P也由儲能系統提供；

當△Q＞Q_var，△P＞P_bess時，此工況下，儲能系統以功率△P向系統提供有功，無功補償系統以Q_var提供無功，同時儲能系統剩余容量將提供一定的無功來補充無功補償系統的容量；

當△Q＞Q_var，△P＞P_bess，且△PS_bess時，儲能系統以最大功率輸出有功，同時通過切斷部分負荷的方式降低對孤網系統的沖擊，所切斷負荷功率△P_load≥△P-S_bess，從而保證系統的穩定；

其中，△Q、△P分別為負荷突升導致孤網系統中所需補償的無功及有功；Q_var為無功補償系統的總容量，S_bess為儲能系統的總容量，P_bess為儲能系統輸出有功功率。

2.根據權利要求1所述的孤網中基于儲能及無功補償系統的負荷平衡方法，其特征在于，當孤網系統負荷突降時，通過無功補償系統及儲能系統分別對孤網系統多出的無功及有功進行吸收具體為：

當△Q≤Q_var，△P≤S_bess時，此工況下，無功補償系統及儲能系統分別對系統多出的無功及有功進行吸收；

當△Q≤Q_var，△PS_bess時，此工況下，由于負荷的突降已超過儲能系統所能吸收的上限，因此，通過耗能裝置及PCV閥放散的方式降低對孤網機組的沖擊，耗能裝置及PCV閥所需消耗的功率△P_loss≥△P-S_bess，所需的無功補償量由無功補償系統提供，且儲能系統處于滿功率充電狀態；

當△Q＞Q_var，△P≤P_bess時，此工況下，超出無功補償系統容量的無功則通過儲能系統吸收，儲能系統吸收的無功功率Q_bess＝△Q-Q_var，同時系統所需消耗的有功功率△P由儲能系統吸收；

當△Q＞Q_var，△P＞P_bess時，此工況下，為了保證系統有功的平衡，避免發電機組出現超速的危險，此時儲能系統將首先以△P保證有功功率的吸收，同時吸收剩余容量的無功；

其中，△Q、△P分別為負荷突升導致孤網系統中所需補償的無功及有功；Q_var為無功補償系統的總容量，S_bess為儲能系統的總容量，P_bess為儲能系統輸出有功功率。