[发明专利]一种基于储能的光伏电站主动频率控制方法

权利要求书

1.一种基于储能的光伏电站主动频率控制方法，其特征是应用于一个控制单元和n个能量单元所构成控制系统中，任意一个能量单元由储能电池及储能双向DC/DC变换控制器构成，且所述储能电池经过所述储能双向DC/DC变换控制器与光伏电池并联后连接在光伏逆变器的直流侧，所述光伏逆变器的交流侧经过变压器接入电网；所述光伏电站主动频率控制方法是按如下步骤进行：

步骤1、利用所述光伏逆变器监测电网频率f，并得到频率偏差Δf＝f-f_N，根据所述频率偏差Δf与预置调频死区[Δf_min,Δf_max]获得电网频率信息并上传至控制单元；其中，Δf_min表示电网频率f允许向下偏移的最大值，Δf_max表示电网频率f允许向上偏移的最大值，f_N表示电网额定频率；

步骤2、对所述储能电池设置荷电状态，并由所述储能电池将当前的荷电状态上传至控制单元；

步骤2.1、设置荷电状态的调频区上限为SOC_max，调频区下限为SOC_min，当荷电状态超出所述调频区上限SOC_max或调频区下限SOC_min时，表示所述储能电池处于禁用区，即既不充电也不放电；

步骤2.2、设置荷电状态的待机区上限为SOC_high，待机区下限为SOC_low，且SOC_max＞SOC_high＞SOC_low＞SOC_min；

步骤2.3、所述储能电池将当前的荷电状态信息上传至控制单元；

步骤3、所述控制单元根据电网频率信息判断电网频率f的越限情况：

若Δf＞Δf_max，表示所述电网频率f越上限；

若Δf＜Δf_min，表示所述电网频率f越下限；

若Δf∈[Δf_min,Δf_max]，所述电网频率f正常；

步骤4、所述控制单元根据所述储能电池当前的荷电状态判断所述储能电池是否具备调频能力，若SOC∈[SOC_min,SOC_max]，则表示所述储能电池具备调频能力；否则表示所述储能电池不具备调频能力；

步骤5、所述控制单元根据所述电网频率偏差Δf，利用下垂控制公式计算所述储能电池的充电功率或者放电功率；

步骤6、所述控制单元根据所述电网频率f的越限情况及储能电池的调频能力控制所述储能电池进行充电或者放电：

若电网频率f越上限且所述储能电池具备调频能力，则所述储能电池从光伏电池侧吸收功率进行充电，直至电网频率正常或者所述储能电池电量充满为止；

若电网频率f越下限且所述储能电池具备调频能力，则所述储能电池进行放电，直至电网频率正常或者所述储能电池电量耗尽为止；

若电网频率f正常或所述储能电池不具备调频能力，则所述储能电池既不充电也不放电；

步骤7、调频至电网频率f正常后，判断所述储能电池当前的荷电状态，令储能电池恢复到待机区：

若SOC＞SOC_high，则所述储能电池通过放电回到待机区；

若SOC＜SOC_low，则所述储能电池通过充电回到待机区。