[发明专利]基于储能的主动配电网状态平滑切换控制方法及配电网

说明书

本发明公开一种基于储能的主动配电网状态平滑切换控制方法及配电网，该方法包含：S1、判断配电网的频率、主网侧电压是否越限：当未越限，执行步骤S2；S2、采用恒功率控制方式；S3、恢复负荷或分布式能源接入电网状态；S4、若需跟踪计划出力，计算储能出力P_跟踪，执行步骤S5；否则执行步骤S5；S5、若需削峰填谷，计算储能出力P_削峰填谷，执行步骤S6；否则执行步骤S6；S6、若需平抑波动，计算储能出力P_平抑波动，并选择储能出力P_跟踪、储能出力P_削峰填谷、储能出力P_平抑波动的最大值，跳至步骤S1；否则储能出力为零，跳至步骤S1。本发明实现主动配电网在不同运行状态的平滑切换，减少配电网在不同运行状态间切换时对电网运行的影响。

技术领域

本发明涉及主动配电网领域对于不同配电网状态之间的平滑切换，特别涉及一种基于储能的主动配电网状态平滑切换控制方法及配电网。

背景技术

随着新能源技术的大力发展，大规模的可再生能源接入电网，而这些可再生能源往往存在间歇性，典型的是光伏和风电。可再生能源的间歇性给电网调度带来了新的挑战，诸如功率倒送、电压越限、大幅功率波动等问题，这造成了配电网复杂性和配网状态数量也在不断地上升。同时，储能是提高电网对间歇性可再生能源发电接纳能力的有效技术，电池储能因其独特的性能已成为优先发展方向之一。

目前，含有分布式能源的配电网由于电压越限、潮流倒送、继保误动等问题存在，造成其规模一直受到限制，弃风、弃光屡见不鲜，渗透率卡在较低的水平。储能可以对配网进行调节，可以实现平抑出力波动、跟踪发电计划、光伏功率“削峰填谷”以及配网并网/离网状态的平滑切换等功能，从而减小因为分布式能源的间歇性给电网带来的不利影响，以及减少并网/离网状态切换对主网的冲击，从而实现对能源的充分利用。

发明内容

为了解决上述问题，本发明提供了一种基于储能的主动配电网状态平滑切换控制方法及配电网，配电网包含由风力发电机组、光伏阵列、储能系统及负荷等部分，通过多层次控制策略，实现储能系统在含分布式电源的配网并网运行与离网运行状态之间的切换以及在配网并网运行时不同工作状态下的切换，减小因为光伏出力的波动性给电网带来的不利影响，以及减少并网/离网状态切换对主网的冲击，从而实现对能源的充分利用。

本发明提供了一种基于储能的主动配电网状态平滑切换控制方法，该控制方法包含以下步骤：

S0、测量配电网的频率、主网侧电压；

S1、判断配电网的频率、主网侧电压是否越限：当配电网的频率、主网侧电压均未越限，继续执行步骤S2；

S2、储能系统采用恒功率控制方式进行控制；

S3、当配网中存在切除的负荷或者分布式能源，则恢复负荷或分布式能源接入电网状态，继续执行步骤S4；或者，当配网中不存在切除的负荷和分布式能源，直接执行步骤S4；

S4、若需要“跟踪计划出力”，则计算第一储能出力P_跟踪，继续执行步骤S5；若不需要“跟踪计划出力”，继续执行步骤S5；

S5、若需要“削峰填谷”，则计算第二储能出力P_削峰填谷，继续执行步骤S6；若不需要“削峰填谷”，继续执行步骤S6；

S6、若需要“平抑波动”，则计算第三储能出力P_平抑波动，继续执行步骤S7；若不需要“平抑波动”，继续执行步骤S7；

S7、选择“跟踪计划出力”、“削峰填谷”、“平抑波动”三种模式下对应的储能出力的最大值，输出储能出力功率，再跳转至步骤S1，循环进行，直至储能系统停止运行。

优选地，所述步骤S1中，当配电网的频率或主网侧电压越限时，则继续执行步骤T2；