[发明专利]一种光储充微电网控制方法

说明书

本发明公开了一种光储充微网控制方法，光伏发电系统通过DC/DC变换器连接在直流母线上，储能系统通过双向DC/DC连接在直流母线上，配电网通过双向DC/AC变换器连接到直流母线上，在光储充微电网系统中，微网控制器通过CAN总线与光伏发电系统、储能系统、配电网及充电负荷连接采集微网各单元运行状态和电量信息，其输出控制信号分别作用于DC/DC变换器、双向DC/DC变换器及双向DC/AC变换器。本发明能够提高充电站建设运营过程中的经济效益和环境效益。

技术领域

本发明涉及光储充微电网控制领域，具体涉及一种光储充微电网控制方法。

背景技术

为响应“环境友好型、能源节约型”的社会号召，电动汽车应运而生，大力发展，因次，需要建立充电站为电动汽车提高动力来源。目前，建立大中型充电站都需要在周围建配电网，为充电桩提供电能。而用户充电时间具有不确定性，使得配电网不容易管控，可能会给电网调度增加困难，或造成电网电压波动等；同时，充电站电能多来源于化石燃料发电，碳排量并没有明显减少，环境压力依然很大。但是，如果能在电力需求侧增加新能源发电，即光储充微网系统，就能有效缓解上述问题。

光储充微网系统主要包括光伏发电系统，光伏并网逆变器，储能系统，储能双向DC/DC变换器，电动汽车充电桩；光伏发电单元作为系统主发电单元，所发电量一部分通过并网逆变器汇入电网，供给充电桩，多余部分经过储能变换器存入储能电池。当光伏出力过剩或者充电车辆较少时，给储能电池充电；当光伏出力不足或者充电负荷增加时，储能电池放电，为负荷提高电量。

在光储充微电网中，光伏发电系统作为主要电能来源，电动汽车作为主要负荷，两者均具有随机性和不确定性，为满足充电负荷需求，微电网需要在必要时间内并网运行。但是，微电网并网运行必然给配电网运行带来影响，如何能够既满足充电负荷电量需求，又能够改善配电网运行状况，达到消峰填谷的目的，是光储充微电网控制方面面临的主要问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种光储充微电网控制方法，以克服现有技术存在的问题，本发明能够满足充电站内充电负荷电能需求，同时，减少大型充电站运行对配电网造成的压力，促进附近光伏新能源有效利用，能够提高充电站建设运营过程中的经济效益和环境效益。

为达到上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种光储充微电网控制方法，采用光储充微网控制装置，所述光储充微网控制装置包括通过DC/DC变换器连接在直流母线上的光伏发电系统、通过双向DC/DC变换器连接在直流母线上的储能系统、通过双向DC/AC变换器连接到直流母线上的配电网以及直接连接在直流母线上的充电负荷；光伏发电系统、储能系统、配电网以及充电负荷连接至微网控制器，微网控制器的输出端连接至DC/DC变换器、双向DC/DC变换器以及双向DC/AC变换器；

所述微网控制器包括用于实时采集光伏发电系统输出功率的光伏发电功率检测单元、用于实时采集储能系统剩余电量的储能装置SOC检测单元、用于实时采集配电网运行状态和负荷曲线的电网负荷曲线采集单元以及用于实时采集各充电负荷输出功率的充电负荷需求功率检测单元，所述光伏发电功率检测单元、储能装置SOC检测单元、电网负荷曲线采集单元及充电负荷需求功率检测单元的输出端均连接至控制决策器，控制决策器通过输出接口连接至DC/DC变换器、双向DC/DC变换器以及双向DC/AC变换器。

光储充微网控制方法包括以下步骤：

步骤1：向控制决策器输入t时刻的初始参数：光伏发电系统输出功率Ps、储能系统剩余电量Pb、充电负荷需求功率Pl及系统损耗ΔP；

步骤2：判断光伏发电系统输出功率和储能系统剩余电量是否能满足充电负荷需求功率，若光伏发电系统输出功率和储能系统剩余电量之和大于充电负荷需求功率和系统损耗功率之和，即Ps+Pb>Pl+ΔP，则再判断微网系统是否有光伏输出，即进入步骤3；