[发明专利]基于半实物仿真的储能系统控制策略测试优化平台

说明书

本发明属于储能系统半实物仿真的技术领域，提供了一种基于半实物仿真的储能系统控制策略测试优化平台，储能系统由电池单元、逆变器、能量管理器组成，在半实物仿真平台上，搭建电池单元、逆变器、能量管理器仿真模型，利用半实物仿真平台丰富的IO接口，结合实际的能量管理器，形成储能系统控制策略测试优化平台，测试储能系统在稳态、暂态运行工况下的系统参数是否满足国家标准，并进行优化。

技术领域

本发明属于储能系统半实物仿真的技术领域，涉及一种基于半实物仿真的储能系统控制策略测试优化平台。

背景技术

储能技术作为智能电网、可再生能源接入、分布式发电、微网及电动汽车快速发展的关键技术，在这些领域迎来巨大发展的同时，也促进着储能技术升级，推动着储能需求的快速增长。到目前为止，已经形成了多种的储能方式，主要分为：物理储能、化学储能和电磁储能，广泛应用于电网中的发电、输电、配电、用电各个环节中，技术成熟度逐步提高，有着广泛的应用前景。

为了发挥储能技术的优势，使储能系统能够安全、稳定、高效运行，根据储能系统结构，在半实物仿真平台上，搭建电池单元、逆变器、能量管理器等仿真模型，形成储能系统半实物仿真平台，结合实际的能量管理器，形成储能系统硬件在环测试平台，验证储能系统在各工况下的运行特性。由于储能系统运行的复杂性，国内外对储能系统特性进行了多年的研究，其目标为：测试储能系统在稳态、暂态运行工况下的系统参数，包括频率、电压、电能质量、电池容量、充放电功率等，是否在国家标准Q/GDW564-2010《储能系统接入配电网技术规定》的规定的范围内。

例如，公开号为CN102419405A，公开日为2012年4月18日，发明名称为“兆瓦级储能站控制保护装置进行闭环试验的系统及方法”的中国专利文献，为解决了利用现有的储能模型测试储能电站的控制保护，公开了一种基于RTDS实时仿真系统的储能电站测试平台，测试储能电站的保护控制策略是否满足国家标准相关要求，但是这种测试平台不能对真实的储能系统性能进行测试。因此需要设计一种新的能对真实储能系统进行性能测试的优化平台。

发明内容

本发明的目的是结合我国储能系统半实物仿真的现状，提出一种基于半实物仿真的储能系统控制策略测试优化平台，基于半实物仿真平台，根据储能系统结构，搭建电池单元、逆变器、能量管理器仿真模型，利用半实物仿真平台丰富的IO接口，结合实际的能量管理器，形成储能系统硬件在环测试平台，测试储能系统在稳态、暂态运行工况下的系统参数，包括频率、电压、电能质量、电池容量、充放电功率等各项数据的指标是否在国家标准Q/GDW564-2010《储能系统接入配电网技术规定》的规定的范围内，并进行优化。

为此，本发明采取如下技术方案：

基于半实物仿真的储能系统控制策略测试优化平台，其特征在于：

首先，在半实物仿真平台利用其仿真软件，搭建形成储能系统仿真模型，按照储能系统的国家标准进行测试，结合储能系统实际产品特性曲线，形成具有工程精度的储能系统仿真模型；

进一步，结合设备实际能量管理器，利用半实物仿真平台的IO接口，形成储能系统硬件在环测试平台；

然后，基于半实物仿真的储能系统控制策略测试优化平台，结合能量管理策略，根据储能系统的各运行工况，检测储能系统处于稳态或暂态时的相应系统参数是否在国家标准的规定的范围内，并进行优化。

所述搭建形成的储能系统仿真模型至少包括：电池单元仿真模型、逆变器仿真模型、能量管理器仿真模型、运行工况模拟仿真模型；所述储能系统至少包括有电池单元、逆变器、能量管理器。

各个仿真模型的具体形成过程如下：