[发明专利]微电网混合储能功率协调控制方法和系统

权利要求书

1.微电网混合储能功率协调控制方法，其特征在于，包括以下步骤：

根据各支路出力单元间的出力偏差将用户总需求负荷分配至各支路出力单元得到各支路出力单元的参考功率；根据各支路出力单元的参考功率确定各支路储能需要吞吐的参考功率；

根据各支路储能需要吞吐的参考功率以及预先设定的蓄电池充放电的参考功率确定超级电容的参考功率；根据蓄电池和超级电容的参考功率控制储能装置完成投切；

其中对各支路出力单元的输出功率进行排序，计算各支路出力单元出力偏差δP，计算公式为：

其中为第i+1个支路出力单元的输出功率，P_i^out为第i个支路出力单元的输出功率，i＝1,2,…,n，n为微电网中总支路出力单元数；

若δP小于预设值，则计算用户总需求负荷平均至各支路出力单元的平均值，将求得的平均值作为第i+1个支路出力单元和第i个支路出力单元中出力较大的出力单元的参考功率，表达式如下：

若δP大于预设值，则根据各支路出力单元的功率分配系数，计算第i+1个支路出力单元和第i个支路出力单元这两个支路中出力较大的出力单元对应的功率分配系数与用户总需求负荷的乘积作为这两个支路中出力较大的出力单元的参考功率，

第i条支路出力单元的参考功率表达式如下：

式中，γ_i为第i支路储能功率分配系数，P_L为用户总需求负荷，γ_i∝P_i^out且满足γ₁+γ₂+…+γ_n＝1；出力最小的支路出力单元的参考功率与排序中与其相邻的支路出力单元的参考功率相同。

2.根据权利要求1所述的微电网混合储能功率协调控制方法，其特征在于，根据微源最大输出功率、微源侧电流和微源侧电压计算得到微源当前输出功率；根据储能系统吞吐功率、储能侧电流和储能侧电压计算得到储能当前吸收或放出功率；根据用户负荷、负荷侧电流和负荷侧电压计算得到用户总需求负荷。

3.根据权利要求1所述的微电网混合储能功率协调控制方法，其特征在于，根据各支路出力单元的参考功率确定各支路储能需要吞吐的参考功率的计算表达式如下：

其中为第i条支路储能需要吞吐的参考功率，P_Gi为第i条支路中微源的当前输出功率。

4.根据权利要求1所述的微电网混合储能功率协调控制方法，其特征在于，设定各支路储能系统中蓄电池的充放电的参考功率的具体方法如下：

以设定时间间隔作为采样点，对选定时间段进行离散化处理，得到蓄电池前一时间段的离散时刻j时刻第i个混合储能单元中蓄电池组吞吐功率值P_Bi,j，其中，j＝1,2,…T，T为采样点总数，

计算前一时间段第i个混合储能单元中蓄电池组输出功率的平均值表达式为：

式中，P_Bi,j表示j时刻第i个混合储能单元中蓄电池组的放电功率；

以相同的设定时间间隔作为采样点，用长时间尺度的预测方法对蓄电池当前时间段的输出功率进行预测，得到当前时间段第i个混合储能单元中蓄电池组预测功率

以前一时间段蓄电池组输出功率的平均值为基准，计算当前时间段各离散点的功率偏差ΔP_Bi，表示为：

当ΔP_Bi＞0，即预测功率超出平均值时，设定蓄电池工作在充电模式，当ΔP_Bi＜0，即预测功率低于平均，设定蓄电池工作在放电模式，其中，为第i条支路储能系统中蓄电池的参考功率，P_br为蓄电池额定容量，且+P_br、-P_br分别是充、放电状态下的电池额定功率的不同给定。