[发明专利]一种户用储能系统动态调节局部电网质量的系统及方法

说明书

技术领域

本发明涉及储能系统升级方法，尤其涉及一种户用储能系统动态调节局部电网质量的系统及方法。

背景技术

频率、电压是电网电能质量的二大指标，当电网发出的有功功率等于用户有功负荷时，频率保持不变；小于有功负荷时，频率下降，大于有功负荷时，频率上升；当电网发出的无功功率等于用户的无功负荷时，电压保持不变；小于无功负荷时，电压下降，大于无功负荷时电压上升，由于负荷变化是随机变化的，所以造成了电网频率和电压的波动。

因此，改变发电机输出的有功功率，无功功率可以调整电网频率、电网电压。所以电网调度人员要不停地向发电厂下达调频命令以保证频率在合格范围，这样只能宏观大范围调节电网质量，不可调节过大。在极端情况下，频率过高可以减负荷停机，频率过低出力加足时只能拉路停电。

发明内容

为克服现有技术的缺陷，本发明提供了一种户用储能系统动态调节局部电网质量的系统，采用主动或被动形式对电网当前质量进行采集，并通过能量管理系统内部预设的阈值进行对比分析运算，进而获得对应的调节数值，由逆变器输出进行实时调节，确保了调节的可靠性。

本发明揭示了一种户用储能系统动态调节局部电网质量的系统，包括能量管理系统，储能逆变器，无线电网调度装置，其中所述无线电网调度装置无线获取电网公司的实时电网质量信息，并将获取的电网质量信息发送至能量管理系统，能量管理系统根据反馈的电网质量信息结合预设的标准阈值进行分析运算，获得电网频率及电压波动范围值，并通过并网逆变器作为执行单元输出有功电能或无功电能至电网进行调节。

还包括电表与能量管理系统及并网逆变器组成主动式调节，其中电表连接电网获取当前电网质量信息，并将电网质量信息反馈至能量管理系统，能量管理系统根据反馈的信息结合预设的标准阈值进行运算分析，获得电网频率及电压波动范围值，并通过并网逆变器作为执行单元输出有功电能或无功电能至电网进行调节。

所述电网质量信息包括电网电压值和电网频率值。

一种户用储能系统动态调节局部电网质量的方法，其特征在于包括如下内容：

S1、无线电网调度装置采用无线形式实时获取电网公司的电网质量信息，该电网质量信息包括电网电压值和电网频率值；

S2、无线电网调度装置将获取的电网质量信息通过干接点状态实时传送给能量管理系统，能量管理系统将接收到的电网质量信息结合内部预设的标准阈值进行分析运算；

S3、首先将接收到的电网频率进行对比，若接收到的电网频率值低于阈值，则能量管理系统运算出有功功率下降调节值，并通过并网逆变器输出至电网进行电网频率的调整，若接收到的电网频率高于阈值，则能量管理系统运算出需消耗的有功功率值；通过无线电网调度装置获取电网质量信息，根据干接点状态查表输出调节电网质量；

S4、然后将接受到的电网电压值进行对比，若接收到的电网电压值低于阈值，则能量管理系统运算出无功功率下降调节值，并通过并网逆变器输出至电网进行电网电压的调整，若接收到的电网电压高于阈值，则能量管理系统运算出需消耗的无功功率值；通过无线电网调度装置获取电网质量信息，根据干接点状态运用无功算法算出需消耗的无功功率值输出调节电网质量；

S5、重复上述步骤S1~S4直至到达预设标准阈值；

S6、若无线电网调度装置无法获取电网公司当前电网质量时，通过电表进行当前电网质量信息采集，采集的电网质量信息包括电网电压值和电网频率值，然后将采集的电网质量信息通过RS485方式传送至能量管理系统;

S7、能量管理系统根据电表反馈的电网质量信息，结合内部预设的标准阈值进行分析运算，具体分析运算参见步骤S3和S4。

与现有技术相比，本发明的一种户用储能系统动态调节局部电网质量的方法及方法，具有如下有益之处：

正常情况下采用无线电网调度装置直接获取电网公司内部采集的电网质量数值，该数据由电网公司直接提供准确度高，在电网公司数据无法传达的时候，采用主动式的电表对当前使用的电网质量进行采集，保证了电网质量数据采集的可持续性，减少了外部因素（电网公司无数据）的影响；

无论是主动还是被动形式，均采用对比分析运算的形式，实现对局部电网频率及电压的调节，使电网质量符合当前负荷，确保了电网的安全使用。

附图说明

图1是本发明所揭示的户用储能系统动态调节局部电网质量的系统的框架图；

图2表示功率因子Cos（Phi）和P/Pn边界条件图；

图3表示P1和P2 为同象限时的方程图；