[发明专利]一种面向储能的多端口能量路由器能量管理策略

说明书

本发明公开了一种面向储能的多端口能量路由器能量管理策略，包括步骤：获取多端口能量路由器的直流端口和交流端口的工作方式以及功率输出特性；确定配电网中供电用户负荷、配变容量、储能系统容量和并网点逆功率保护要求，配置储能功率，设定约束条件；根据运行场景，考虑铅碳电池放电深度、电网峰谷差，将一天时间分为五个时段进行储能电池充放电策略设计，运行场景包括放电、充电两个工况，其中放电工况包括停机到放电过程和放电过程中功率修正的能量管理策略，充电工况包括停机到充电过程和充电过程中功率修正的能量管理策略；根据设计的能量管理策略，运行相应时段的能量管理策略。实现合理配置储能系统的充放电功率，降低储能充放电成本。

技术领域

本发明涉及一种能量管理策略，特别是涉及一种面向储能的多端口能量路由器能量管理策略，属于能量管理技术领域。

背景技术

世界上现已建成的光伏、风电等新能源发电都受气候、温度等不确定因素和条件的影响，因为其发电特征具有随机性、波动性和间歇性，所以就决定了其规模化发展必然会对电网调度和系统安全运行带来显著影响。储能是通过电能的双向流动，可以有效改善间歇式电源运行性能，提升电力系统调控能力，有助于增强电网对新能源的接纳能力，有效减少弃风弃光的发生，能够大大提高新能源资源的利用和新能源发电的经济性。

能量路由器是能源互联网的基本单元之一，传统电网架构下，电力转换的关键点是变电站或者变压器，但其无法灵活控制实现“源”与“用”的解耦，而能源互联网架构下的能量路由器可以看成是一个能量开放、自由交换的载体，发挥分布式能量管理和运行调度的作用。能量路由器的电气构架如图1所示，由6路交流端口和24路直流端口组成，6路交流端口负责向4路负载和电网完成能量的交互，24路直流端口负责与铅碳电池交互能量，稳定直流电压等功能。

目前，采用的能量管理策略只是单一的针对某一台逆变器或者储能变流器PCS，不能对全局进行统筹考虑，无法保证最大功率输出，导致储能单元运行效率低。

发明内容

本发明的主要目的在于，克服现有技术中的不足，提供一种面向储能的多端口能量路由器能量管理策略，实现合理配置储能系统的充放电功率，降低储能充放电成本，最优化多端口能量路由的调度功能。

为了达到上述目的，本发明所采用的技术方案是：

一种面向储能的多端口能量路由器能量管理策略，包括以下步骤：

1)根据多端口能量路由器电气接线图，获取多端口能量路由器的直流端口和交流端口的工作方式以及功率输出特性；

所述功率输出特性包括功率大小和波动频率；

2)根据实施环境，确定配电网中供电用户负荷、配变容量、储能系统容量和并网点逆功率保护要求，配置储能功率，设定约束条件；

3)根据运行场景，考虑铅碳电池放电深度、电网峰谷差，将一天时间分为五个时段进行储能电池充放电策略设计，五个时段及其储能电池充放电策略分别为，

时段1，0～8:00，充电/停机；

时段2，8:00～12:00，满放电；

时段3，12:00～17:00，补充电/停机；

时段4，17:00～21:00，满放电；

时段5，21:00～24:00，补充电/停机；

其中，时段1、时段3和时段5的储能电池充放电策略均通过判断铅碳电池放电深度，在充电满后保持停机状态；时段2和时段4的储能电池充放电策略相同；

所述运行场景包括放电、充电两个工况，其中放电工况包括停机到放电过程的能量管理策略和放电过程中功率修正的能量管理策略，充电工况包括停机到充电过程的能量管理策略和充电过程中功率修正的能量管理策略；