[發明專利]一種柴油發電機與儲能系統聯調的模擬系統及測試方法

在審

• 申請號: 202011614564.6
• 申請日: 2020-12-30
• 公開（公告）號: CN112615398A
• 公開（公告）日: 2021-04-06
• 發明（設計）人: 張維強;韓昊;宋學全;李達明
• 申請（專利權）人: 天津瑞能電氣有限公司
• 主分類號: H02J3/46
• 分類號: H02J3/46;H02J3/32;H02J3/14
• 代理公司: 天津市尚儀知識產權代理事務所(普通合伙) 12217
• 代理人: 鄧琳

本發明提供一種柴油發電機與儲能系統聯調的模擬系統及測試方法，電網模擬器輸入端連接電網，電網模擬器輸出端分別并聯多組柴油發電機、電阻、儲能系統和主控系統，主控系統采集電網模擬器輸出端口信息量，接收多組柴油發電機、電阻和儲能系統的模擬量，儲能系統與主控系統通信連接。當多并聯臺數為偶數，采用偶數臺放電輸出，偶數臺充電的模式，當并聯臺數為奇數，采用偶數臺放電，奇數臺充電加一臺阻性負載的模式。在模擬系統中，電阻充當額外負荷，與儲能系統充放電相結合，共同模擬整個系統的調節。本發明在充分考慮現場的工況下，與廠內條件相結合，不僅充分模擬了整個系統的功能與邏輯，而且提高了海上平臺運行的可靠性，縮短了調試周期。

技術領域

本發明屬于電力控制技術領域，尤其是涉及一種柴油發電機與儲能系統聯調的模擬系統及測試方法。

背景技術

儲能主要是指電能的儲存，儲能系統主要包括電池、電池管理系統、能量管理系統及儲能變流器等部分，儲能系統主要用于提供能量、削峰填谷、優化電網，提高能源利用率。

隨著海上油田開發建設規模的不斷發展，以及電量需要的不斷加大，海上柴油發電機不足以為設備提供良好的能量支撐。并且當系統向單臺柴油發電機下達并網運行指令后，對電網會有一定的沖擊，造成系統頻率和電壓短暫的波動，而采用儲能系統可以有效的抑制電網的電壓與頻率的波動，提高系統的電能質量。當儲能系統安裝好后，若直接進入到海上平臺進行調試，調試與測試周期不確定性較高，浪費人力物力。

發明內容

本發明要解決的問題是提供一種模擬系統及測試方法，尤其是結構簡單，操作方便，在充分考慮現場的工況下，與廠內條件相結合，不僅充分模擬了整個系統的功能與邏輯，而且提高了海上平臺運行的可靠性，縮短了調試周期及測量成本低的一種柴油發電機與儲能系統聯調的模擬系統及其測試方法。

為解決上述技術問題，本發明采用的技術方案是：一種柴油發電機與儲能系統聯調的模擬系統，包括電網模擬器，所述電網模擬器輸入端連接電網系統，所述電網模擬器輸出端分別并聯多組柴油發電機、電阻、儲能系統和主控系統，所述主控系統采集所述電網模擬器輸出端口的信息量，并接收多組所述柴油發電機、所述電阻和所述儲能系統的模擬量，所述儲能系統與所述主控系統通信連接。

進一步的，所述儲能系統包括電池、電池管理系統、能量管理系統和儲能變流器，所述能量管理系統與所述儲能變流器通信連接，所述能量管理系統控制所述儲能變流器，所述電池通過所述電池管理系統將所述電池的狀態傳送給所述儲能變流器，所述能量管理系統控制所述儲能系統，并將信號上傳給所述主控系統。

進一步的，所述柴油發電機為兩組，所述柴油發電機包括第一柴油發電機和第二柴油發電機。

進一步的，所述儲能系統的并聯臺數為偶數，測試時，采用偶數臺所述儲能系統放電輸出，采用偶數臺所述儲能系統充電。

進一步的，所述儲能系統的并聯臺數為奇數，測試時，采用偶數臺所述儲能系統放電輸出，采用奇數臺所述儲能系統充電。

進一步的，本發明還提供一種柴油發電機與儲能系統聯調的測試方法，利用上述的模擬系統，包括以下步驟，

S1：將所述電阻與所述電網模擬器相連，調整所述電網模擬器的輸出電壓；

S2：啟動所述電阻；

S3：啟動所述第一柴油發電機為所述電阻供電；

S4：調整所述電阻功率，查看所述儲能系統狀態，并用數據采集儀采集并網點的電壓、電流、頻率與功率；

S5：當所述電阻功率大于90%柴油發電機額定容量時，所述儲能變流器啟動；

S6：當所述儲能系統工作時間不超過三十分鐘時，所述儲能系統持續投入運行；

S7：當所述儲能系統工作時間超過三十分鐘，所述儲能系統投出運行，并啟動所述第二柴油發電機。