[發明專利]一種儲能電站AVC系統的優化控制方法及系統

在審

• 申請號: 202210108950.0
• 申請日: 2022-01-28
• 公開（公告）號: CN114430170A
• 公開（公告）日: 2022-05-03
• 發明（設計）人: 鄭峻峰;黃際元;陳遠揚;吳東琳;王卓;彭清文;陳柏沅;李雨佳;胡湘偉;伍巧佳
• 申請（專利權）人: 國網湖南省電力有限公司;國網湖南省電力有限公司長沙供電分公司;國家電網有限公司
• 主分類號: H02J3/12
• 分類號: H02J3/12;H02J3/16;H02J3/28;H02J3/32;H02J13/00
• 代理公司: 長沙市融智專利事務所(普通合伙) 43114
• 代理人: 熊開蘭

本發明公開了一種儲能電站AVC系統的優化控制方法和系統，所述控制方法步驟為：基于電網中的電壓、無功的調節方向，如果二者調節方向一致，則直接調節變電站的主變檔位；否則，執行如下步驟：根據電壓、無功的具體調節方向，選擇投退電容器開關。如需要繼續調整，采用電壓目標控制模式或無功目標控制模式，對電網中的電能質量進行調優。本發明采用了粗調和細調相結合的方式優化儲能電站的電壓、無功值，在加快電網電能質量調優速度的同時，也顯著提升了調優結果的準確度。

技術領域

本發明涉及電網AVC系統技術領域，具體為一種儲能電站AVC系統的優化控制方法及系統。

背景技術

電壓是電能質量的一項重要指標。隨著國民經濟的快速發展，我國的工業、生活用電量得到了迅猛提升，電網規模不斷擴大的同時，也對電網的電能質量提出了高要求。為了充分保證電網中傳輸的電能質量，重要手段之一就是使用電網的自動電壓控制系統(Automatic Voltage Control，AVC)。

在儲能電站中，電池儲能的功率和能量，可根據不同的應用需求，進行靈活配置。具有響應速度快，不受地理資源等外部條件的限制，適合大規模應用和批量化生產等優勢。從而使得電池儲能在配合新能源并網、電網運行輔助等方面具有不可替代的地位。

而在利用蓄能電站供電時，提供穩定和持續電壓和輸出功率是現在急需要解決的技術問題，現有技術中，也存在對蓄能電站的電壓進行優化控制的技術手段；如，

專利申請CN113162055A公開了一種儲能與新能源電站無功電壓的協調控制方法及系統，對受端區域電網結構簡化，形成無功電壓控制分區，在每個時段進行控制策略的實施，然后確定正常運行方式下的無功優化模型，儲能與SVG協調電壓控制方案，通過故障運行方式進行檢驗，沒通過則監利故障運行方式下的無功優化模型，通過了則確定儲能電站與SVG協調電壓控制方案，如此重復完成調度期各時段的控制分區內儲能電站及SVG無功電壓優化控制策略的分析。可以有效的平抑新能源出力的波動及出力波動所帶來的電壓波動問題，有利于減少控制分區的網損和保障中樞節點的電網控制效果；既有利于電網全局的無功優化，亦有利于提升受端電網薄弱分區的電壓控制能力。

專利申請CN106786787A公開了一種經同步電機并網的大容量儲能電站，借鑒電力系統中同步電機具有大容量和對電網天然友好的并網特性；所述儲能電站由≥1個電站單元構成，電站單元由儲能系統、PCS、第一電機、聯軸器、第二電機組成，第一電機與第二電機，既可以作為電動機運行、又可以作為發電機運行并通過聯軸器形成電機組；第二電機為同步電機且并入中壓、高壓電網；PCS可快速調節第一電機的運行狀態，第二電機調節自身的勵磁系統，向交流電網發出或吸收有功功率和無功功率，實現能量的雙向流動和四象限運行，參與電力系統調頻、調峰、調壓，并作為電力系統的黑啟動電源，適合百兆瓦級的電池儲能電站建設。

專利申請CN110365114A公開了一種基于多模塊集成的儲能電站綜合管理系統，管理系統包括調度主站、遠動工作站、儲能監控后臺、儲能并網裝置；遠動工作站與儲能監控后臺通訊連接，可與儲能監控后臺之間進行信息交互；儲能監控后臺集成設有EMS模塊、AGC模塊、AVC模塊以及常規監控模塊；儲能并網裝置用于接收并響應經儲能監控后臺處理的控制命令，將執行結果上傳至儲能監控平臺、遠動工作站和基于UDP協議的信息交互方法，提高了儲能電站中遠方控制操作的穩定性，以及系統監控的便捷性，為儲能電站的正常運轉提供了保障。

專利申請CN110460074A公開了一種儲能電站綜合管理及控制系統，包括：電站監控主機、電站監控備機和n個就地監控；n個就地監控采集所監視區域內就地設備的詳細信息，并進行就地存儲；n個就地監控和電站監控主機與就地設備之間通過61850通訊協議直接進行數據交互；電站監控主機、監控備機通過以太網SOA服務總線與就地監控進行數據交互，用戶通過電站監控主機按需調閱就地監控的畫面和數據庫，實現對就地設備詳細數據的查閱監控。該專利申請實現了儲能電站的全數據存儲、快速集中穩定控制和遠程實時監控，保證了儲能電站整個二次網絡的精簡、暢通和穩定，解決了儲能電站數據的存儲和實時控制的核心矛盾。