[實用新型]一種含有混合儲能的光伏場站調頻系統

有效

• 申請號: 202222363887.3
• 申請日: 2022-09-06
• 公開（公告）號: CN218482667U
• 公開（公告）日: 2023-02-14
• 發明（設計）人: 孟杰;丁泉;錢國明;朱海東;潘芬;黃超;陳孝煜;倪毅莉;李博睿
• 申請（專利權）人: 國電南京自動化股份有限公司
• 主分類號: H02J3/38
• 分類號: H02J3/38;H02J3/32;H02J3/30;H02J7/35;H02J3/46;H02J15/00
• 代理公司: 南京縱橫知識產權代理有限公司 32224
• 代理人: 董建林

本實用新型公開了一種含有混合儲能的光伏場站調頻系統，包括RTU、AGC系統、一次調頻裝置、頻率采樣裝置、調頻協調裝置、混合儲能系統、光伏備用容量系統、光儲協調控制系統，所述AGC系統分別連接一次調頻裝置、調頻協調裝置以及RTU，所述一次調頻裝置分別與頻率采樣裝置和調頻協調裝置相連接，所述混合儲能系統、光伏備用容量系統分別與所述調頻協調裝置相連接；本實用新型通過調頻協調裝置，使混合儲能和光伏發電相互配合，協調運行，共同對電網的一、二次調頻提供輔助服務，在沒有調頻任務的時間段，通過光儲協調控制系統開啟光伏發電容量備用系統，對混合儲能組件及時的充電，從而降低從電網購電成本。

技術領域

本實用新型涉及一種含有混合儲能的光伏場站調頻系統，屬于新能源電站輔助電網調頻技術領域。

背景技術

隨著太陽能、風能等可再生能源的大力發展，新能源機組的滲透率不斷增加，給電網的安全穩定運行帶來了嚴峻挑戰。儲能參與電網一、二次調頻的應用越來越廣泛，尤其是在新能源場站，儲能的使用，不僅提供了靈活的調頻模式，也為多種能源的接入創造了良好的條件。然而，目前我國儲能產業在快速發展的同時，也存在商業化應用成本較高問題。

實用新型內容

本實用新型的目的在于克服現有技術中的不足，提供一種含有混合儲能的光伏場站調頻系統，通過調頻協調裝置，使混合儲能和光伏發電相互配合，協調運行，共同對電網的一、二次調頻提供輔助服務。在沒有調頻任務的時間段，通過光儲協調控制系統開啟光伏發電容量備用系統，對混合儲能組件及時的充電，從而降低從電網購電成本。該系統提高了混合儲能和光伏備用容量的綜合利用率，增加了調頻可靠性及光儲場站的經濟效益。

為達到上述目的，本實用新型是采用下述技術方案實現的：

第一方面，本實用新型提供了一種含有混合儲能的光伏場站調頻系統，包括RTU、AGC系統、一次調頻裝置、頻率采樣裝置、調頻協調裝置、混合儲能系統、光伏備用容量系統，所述AGC系統分別連接一次調頻裝置、調頻協調裝置以及RTU，所述一次調頻裝置分別與頻率采樣裝置和調頻協調裝置相連接，所述混合儲能系統、光伏備用容量系統分別與所述調頻協調裝置相連接。

進一步的，所述混合儲能系統包括儲能控制裝置、鋰電儲能變流器、與鋰電儲能變流器相配套的鋰電儲能組件、飛輪儲能變流器、與飛輪儲能變流器相配套的飛輪組件，所述儲能控制裝置分別與鋰電儲能變流器、飛輪儲能變流器相連接，用于協調鋰電和飛輪儲能出力。

進一步的，光伏備用容量系統包括光伏逆變器、與光伏逆變器相配套的光伏組件。

進一步的，所述調頻協調裝置包括有功功率分配器、監測模塊、第一控制模塊。

進一步的，還包括：光儲協調控制系統，所述光儲協調控制系統同時連接混合儲能系統和光伏備用容量系統。

進一步的，所述光儲協調控制系統包括DSP處理器、電壓采集電路、電流采集電路、第二控制模塊。

與現有技術相比，本實用新型所達到的有益效果：

1、本實用新型的調頻協調裝置接受到AGC或一次調頻功率指令后，依據混合儲能電池狀態和光照條件，協調混合儲能和光伏參與電網調頻。并通過儲能控制裝置進一步對飛輪和鋰電所承擔的功率進行分配，從而延長儲能電池使用壽命。

2、本實用新型中的光儲協調控制系統工作在沒有調頻任務或任務較輕的時間段，通過光伏備用容量及時為飛輪和鋰電儲能進行充電，為下一個調頻周期做準備。混合儲能通過光伏備用容量充電，可以減少對電網能量的依賴，有效提高光伏場站調頻的經濟效益。

附圖說明

圖1是本實用新型一種含混合儲能的光伏場站調頻系統的原理框圖；