[发明专利]光伏储能并离网协调控制方法及系统

说明书

本发明涉及发电技术领域，尤其涉及光伏储能并离网协调控制方法及系统，所述系统包括：并离网控制器，用于针对光伏储能系统并网点处三相电压信号和频率信号，进行处理，形成并离网选择信号；DC/AC变换控制器，用于根据并离网选择信号、光伏储能系统并网点处三相电压信号、三相电流信号和频率信号，以及，电网的有功功率信号和无功功率信号，得到储能驱动信号，并将储能驱动信号发送至光伏储能系统进行控制。本发明能够解决柴油机作为抽蓄电站应急电源可靠性不足的问题。

技术领域

本发明涉及发电技术领域，尤其涉及光伏储能并离网协调控制方法及系统。

背景技术

抽水蓄能电站可将电网负荷低时的多余电能，转变为电网高峰时期的高价值电能，还适于调频、调相，稳定电力系统的周波和电压，且宜为事故备用，在电网中起重要的作用。然而，国内大部分抽水蓄能电站出线设计采用单回线接入电网，当发生雷击跳闸或短路等线路故障时，电站将无备用线路可用，可能导致厂用电工作电源丢失。在电站与电网失去联系的极端情况下，事故应急电源将发挥作用，给厂用电持续不间断供电。

目前，国内已投运抽水蓄能电站基本均采用柴油发电机组作为厂用电事故应急电源，但是柴油发电机组作为应急电源存在以下问题：1）非在线式供电；2）存在启动不成功的风险；3）存在环境污染。4）后期维护成本较高。相比之下，光伏储能系统具有以下优点：在线式供电；可靠性高；控制灵活；清洁无污染；后期维护成本低等优点。因此，光伏储能系统替代柴油机作为厂用电备用电源，是提高抽水蓄能电站厂用电的可靠性和稳定性的一种合理选择。

发明内容

本发明提供的光储能型抽蓄电站备用电源系统及其控制方法，能够解决柴油机作为抽蓄电站应急电源可靠性不足的问题。

一方面，本发明光伏储能并离网协调控制方法，包括：

并离网控制器针对光伏储能系统并网点处三相电压信号和频率信号，进行处理，形成并离网选择信号；

DC/AC变换控制器根据并离网选择信号、光伏储能系统并网点处三相电压信号、三相电流信号和频率信号，以及，电网的有功功率信号和无功功率信号，得到储能驱动信号，并将储能驱动信号发送至光伏储能系统进行控制。

进一步地，所述DC/AC变换控制器包括：同步控制单元、第一坐标变换器、第二坐标变换器、电压电流控制器和脉宽调制器；

所述DC/AC变换控制器根据并离网选择信号、光伏储能系统并网点处三相电压信号、三相电流信号和频率信号，以及，电网的有功功率信号和无功功率信号，得到储能驱动信号，具体包括：

所述同步控制单元采集并离网选择信号、电网的有功功率信号和三相电压信号，计算生成第一相位信号，分别传递至第一坐标变换器和第二坐标变换器；

所述第一坐标变换器接收第一相位信号，采集三相电压信号和三相电流信号，经过坐标变换得到d轴电压信号、q轴电压信号、d轴电流信号和q轴电流信号，并传递至电压电流控制器；

所述电压电流控制器根据d轴电压信号、q轴电压信号、d轴电流信号、q轴电流信号和电网的无功功率信号，得到d轴电压调制信号和q轴电压调制信号，并传输至第二坐标变换器；

所述第二坐标变换器针对d轴电压调制信号、q轴电压调制信号和第一相位信号进行坐标变换得到三相电压调制信号，并传输至脉宽调制器；

所述脉宽调制器将三相电压调制信号进行计算和处理得到储能驱动信号。

更进一步地，所述同步控制单元包括：第四减法器、功率同步控制器、锁相控制器和选择器；

所述同步控制单元采集并离网选择信号、电网的有功功率信号和三相电压信号，计算生成第一相位信号，具体包括：

所述第四减法器采集到的光伏系统输出有功功率信号和厂用电负荷，经过计算得到有功功率参考信号，并传输至功率同步控制器；