[发明专利]一种微电网功率缺额补偿控制方法及系统

说明书

技术领域

本发明涉及微电网领域，具体涉及一种微电网功率缺额补偿控制方法及系统。

背景技术

微电网，是由分布式发电DG、负荷、储能设备及控制装置构成的一个单一可控的独立发电系统，微电网是一个能够实现自我控制、保护和管理的自治系统，既可以与外部电网并网运行，也可以孤立运行。

微电网离网后，离网能量平衡控制通过调节分布式发电出力、储能出力、负荷用电，实现离网后整个微电网的稳定运行，在充分利用分布式发电的同时保证重要负荷的持续供电，同时提高分布式发电利用率和负荷供电可靠性。

微电网在孤岛运行期间容易出现功率缺额，导致微电网运行不稳定，现有的功率缺额补偿方法较为复杂，且补偿非实时导致补偿效果不佳。

发明内容

针对上述现有技术存在的缺陷，本发明提供了一种微电网功率缺额补偿控制方法，包括：

确定存在功率缺额，

计算储能装置当前的有功出力和最大有功出力，

根据计算出的当前有功出力计算需要切除的非重要负荷量的范围，

根据计算出的需要切除的非重要负荷量的范围切除非重要负荷，

根据计算出的当前最大有功出力计算需要切除的重要负荷量的范围并按照功率大小切除重要负荷，

通过调节储能出力补充切除所有负荷之后的功率缺额。

进一步地，本发明还提供了微电网功率缺额补偿控制系统，包括存储器和功率补偿处理器，所述功率补偿处理器执行上述微电网功率缺额补偿控制方法。

优选地，所述微电网功率缺额补偿控制系统集成于微电网监控管理系统中，所述微电网监控管理系统从微电网的配电网调度层、集中控制层、就地控制层三个层面进行综合管理和控制，其中配电网调度层从配电网安全、经济运行的角度协调多个微电网，微电网接受上级配电网的调节控制命令，微电网集中控制层集中管理分布式电源和各类负荷，在微电网并网运行时负责实现微电网价值的最大化并优化微电网运行，在离网运行时调节分布电源出力和各类负荷的用电情况，下层就地控制层的分布式电源控制器和负荷控制器，负责微电网的暂态功率平衡和低频减载。

本发明的一种微电网功率缺额补偿控制方法及系统，根据计算出的当前有功出力和最大有功出力计算需要切除的非重要负荷量的范围切除非重要负荷，并计算需要切除的重要负荷量的范围并按照功率大小切除重要负荷之后补偿功率缺额，计算过程较为简单，且根据当前有功出力进行计算，补偿效果较好。

附图说明

图1是本发明微电网功率缺额补偿控制方法的流程图。

具体实施方式

在孤岛运行期间，微电网内部的分布式发电的出力可能随着外部环境的变化而变化，使得微电网内部的电压和频率波动性很大，因此需要随时监视微电网内部电压和频率的变化情况，采取措施应对因内部电源或负荷功率突变对微电网安全稳定产生的影响。

如图1所示，其给出了本发明微电网功率缺额补偿控制方法的流程图，包括：

确定存在功率缺额，

计算储能装置当前的有功出力和最大有功出力，

根据计算出的当前有功出力计算需要切除的非重要负荷量的范围，

根据计算出的需要切除的非重要负荷量的范围切除非重要负荷，

根据计算出的当前最大有功出力计算需要切除的重要负荷量的范围并按照功率大小切除重要负荷，

通过调节储能出力补充切除所有负荷之后的功率缺额。

孤岛运行期间的某一时刻的功率缺额为，

其中，为微电网系统当前频率，为目标频率，为负荷的频率调节响应系数，*为标幺值，为正整数n个储能装置的有功功率和。

当存在功率缺额时，则存在功率缺额，

计算储能装置当前的有功出力和最大有功出力:

其中，为储能装置i的有功出力，放电状态下为正值，充电状态下为负值。

根据允许的频率上限和下限可计算功率缺额允许的正向、方向偏差：

计算需要切除的非重要负荷量的范围，即：