[发明专利]一种光储微电网离网运行能量控制方法

权利要求书

1.一种光储微电网离网运行能量控制方法，其特征在于，包括以下步骤：

1)计算微电网系统二次调频、二次调压产生的功率调节量，维持微电网频率、电压稳定，按照先PQ源后VF源的顺序分配给各个储能单元；

2)控制储能单元SOC的稳定，从能量的角度使得微电网维持设定时间范围内的离网连续运行；

3)投/切光伏逆变器平衡储能单元有功功率偏差，减小二次调频需求与SOC稳定控制需求的偏差；

4)再次调整储能单元出力补齐微电网系统电源和负荷之间的功率偏差。

2.根据权利要求1所述的光储微电网离网运行能量控制方法，其特征在于：在步骤1)中，具体步骤为：

11)计算二次调频所需有功功率调节量、二次调压所需无功功率调节量：

微电网的有功功率调节量、无功功率调节量根据下列公式计算得到：

ΔP＝P_droop×Δf

ΔQ＝Q_droop×ΔV

其中，Δf、ΔV分别为检测到的微电网频率偏差和电压偏差，P_droop为有功下垂系数，Q_droop为无功下垂系数；

12)根据未退出运行的VF源数量更新下垂系数，下垂系数的计算公式如下：

P_droop＝freq_coefficient/num_PCS*num_pcs_in

Q_droop＝volt_coefficient/num_PCS*num_pcs_in

其中，freq_coefficient为有功下垂系数初始值，volt_coefficient为无功下垂系数初始值，num_PCS为微电网系统中PCS数量，num_pcs_in为实际运行的PCS 数量；

13)进行微电网系统功率分配。

3.根据权利要求2所述的光储微电网离网运行能量控制方法，其特征在于：在步骤13)中，

131)二次调频引起的有功功率调节量分配：

当微电网内有多个储能单元时，微电网中电源和负荷的功率差ΔP_调节需要分配给各个储能单元，储能单元包括m台光储一体机以及n台PCS，在分配调整功率时，光储一体机的优先级高于PCS；设定各个储能单元的最大充电功率、最大放电功率分别为当前各个储能单元的实时功率为可以得到各个储能单元的对外交换功率可调整潜力的范围为定义集合φ_m为所有光储一体机的集合，集合φ_n为所有PCS的集合，光储一体机可调整潜力的范围为同样PCS可调整潜力的范围为分以下情况：

A、当微电网中电源和负荷的功率差ΔP_调节＞0时，即需要提升储能单元的充电功率或减少放电功率，具体包括：

A1、即光储一体机即可满足调节需求，剔除的光储一体机，集合φ_m内的光储一体机剩余m，台，设为集合φ_m，，则集合φ_m内各个光储一体机分配得到的功率调节量为：

为SOC上限值；

对于PCS，分配得到的功率调节量为：

A2、微电网中电源和负荷的功率差即仅光储一体机不能满足调节需要，需要PCS额外补偿，

此时，所有光储一体机以最大功率充电，即集合φ_m内的光储一体机分配得到的功率调节量为：

剔除的PCS(没有上调潜力)，集合φ_n内的PCS剩余n，台，设为集合φ_n，，则集合φ_n内各个PCS分配得到的功率调节量为：

B、当微电网中电源和负荷的功率差ΔP_调节≤0时，即需要减少储能单元的充电功率或增加放电功率，具体包括以下情况：

B1、微电网中电源和负荷的功率差即光储一体机即可满足调节需求，剔除的光储一体机，集合φ_m内的光储一体机剩余m’台，设为集合φ_m，，则集合φ_m内各个光储一体机分配得到的功率调节量为：

对于PCS，分配得到的功率调节量为：

B2、即仅光储一体机不能满足调节需要，需要PCS额外补偿，

此时，所有光储一体机以最大功率放电，即集合φ_m内的光储一体机分配得到的功率调节量为：

剔除的PCS，集合φ_n内的PCS剩余n’台，设为集合φ_n，，则集合φ_n内各个PCS分配得到的功率调节量为：