[发明专利]一种储能设备功率平衡控制方法和系统

说明书

本发明公开了一种储能设备功率平衡控制方法和系统，在光伏电站、风电场、储能站、风力光伏储能混合电站中，配备了具备V/F功能的PCS设备，可以保证由具备V/F功能的PCS设备建立的电网坚实可靠，可以满足一定功率下负荷设备稳定运行。本发明通过对储能设备功率进行平衡控制，适用于具备V/F模式PCS设备的风电场、光伏场、独立储能电站、风光储联合电站、发电厂，适用范围广；针对负荷情况灵活调整功率输出，保证电网稳定可靠；可以保障V/F功能的PCS设备具备最大功率输出能力，维持电网最大负载能力。

技术领域

本发明涉及电力系统技术领域，具体涉及一种储能设备功率平衡控制方法和系统。

背景技术

我国储能产业经过近十年的发展，正处于从示范应用向商业化初期发展过渡的重要阶段。

电力系统发生停电事故后，整个网络就会解列为很多停电的小系统，此时个别孤立的系统可能仍在运行。电网通过内部具有自启动能力的发电机组带动无自启动能力的机组发电，最终实现整个系统电力恢复的过程。

配置有V/F（电压频率变换控制）功能的储能电站可以视作为电网中的分布式电源。当主电网发生故障或进行检修、维护时，具有独立控制系统的储能站要离网独立运行，并在电网恢复正常之后可以随时并网。当主电网发生崩溃全黑以储能站进入孤岛运行状态，孤岛运行的储能电站可以运行在电压源模式，相当于一台发电机。此时，储能站可以作为一种黑启动电源，参与电网的黑启动。

在储能站从并网转为离网独立运行或者当电网故障作为黑启动电源参与电网启动，需要对储能站的PCS设备（储能变流器）、负荷或者风电光伏设备进行功率平衡控制，保证建立的电网的电压与频率保持在正常范围内。

发明内容

为解决现有技术中的不足，本发明提供一种储能设备功率平衡控制方法和系统，解决了在储能站从并网转为离网独立运行或者当电网故障作为黑启动电源参与电网启动，电网电压与频率有可能不平衡的问题，保证由具备V/F功能的PCS储能设备建立的电网坚实可靠，可以满足一定功率下负荷设备稳定运行。

为了实现上述目标，本发明采用如下技术方案：一种储能设备功率平衡控制方法，其特征在于，包括步骤：

步骤一，设置功率平衡控制参数；

步骤二，具备V/F功能的PCS设备建立独立电网，设置建立独立电网的电压和频率参数；

步骤三，判断当前建立的独立电网中是否存在提供出力的设备，如果存在，则通过建立的独立电网中具备V/F功能的PCS设备给提供出力的设备供电，启动出力设备；判断当前独立电网中所有PCS设备功率是否满足负荷功率要求，若独立电网PCS设备提供的功率大于负荷功率，执行步骤四，当独立电网PCS设备提供的功率小于负荷功率，执行步骤五；

步骤四，负荷并入独立电网，独立电网为负荷提供功率，调整PCS设备出力分配，保证整个网络功率平衡，将具备V/F功能的PCS设备功率转移到其他PCS设备上；

步骤五，若存在提供出力的设备，投入剩余的未运行的负荷，将具备V/F功能的PCS设备功率转移到其他PCS设备上；如果不存在提供出力的设备，则降低负荷，将V/F功能的PCS设备功率转移到其他PCS设备上。

前述的一种储能设备功率平衡控制方法，其特征在于，所述功率平衡控制参数包括PCS设备功率、储能容量、负荷功率。

前述的一种储能设备功率平衡控制方法，其特征在于，所述提供出力的设备包括光伏、风机或发电机。

前述的一种储能设备功率平衡控制的方法，其特征在于，所述将V/F功能的PCS设备功率转移到其他PCS设备上，具体为：降低具备V/F功能的PCS设备输出功率，提高不具备V/F功能的PCS设备的输出功率。