[发明专利]多类型储能系统即插即用并网运行协调控制方法及系统

说明书

本发明公开了一种多类型储能系统即插即用并网运行协调控制方法及系统，方法包括以下过程：获取储能系统内所接入的各个储能单元的参数信息；根据各个储能单元的参数信息计算得到各储能单元的最大充放电功率；根据各储能单元的最大充放电功率计算得到储能系统的最大充放电功率；根据充电功率指令与储能系统的最大充放电功率的比较结果，确定各储能单元的功率指令。本发明使得各个储能单元按照分配得到的功率指令进行协调控制，提升系统整体功率响应速度的同时延长储能的使用寿命。

技术领域

本发明属于储能系统应用技术领域，具体涉及一种多类型储能系统即插即用并网运行协调控制方法，还涉及一种多类型储能系统即插即用并网运行协调控制系统。

背景技术

储能系统作为一种重要的分布式电源，目前在电网削峰填谷、新能源接入、电能质量改善和应急电源等方面发挥着积极的作用，是提高配电网末端供电能力和供电可靠性的有效技术手段。在大电网遇到故障停电时，储能系统通过无缝切换使配电网末端形成一个独立运行的微电网，并提供电压和频率支撑，可降低线路跳闸对配网用户的影响。储能系统能够同时提供有功和无功支撑，针对配电网存在的末端线损在负荷高时压降大的问题；储能系统通过控制分时段充放电减少负荷运行时产生的线损，稳定电网末端节点电压水平。采用储能系统能够平滑可再生能源如风电、太阳能等的出力波动，减少可再生能源接入对配电网电能质量的影响，提高配电网对新能源接纳能力。目前，常见的储能系统可分为功率型储能系统和能量型储能系统，单一的功率型或能量型储能系统在功率密度、能量密度和循环寿命等方面难以全部达到良好的技术特性，而这两类储能系统在技术特性上具有较好的互补性。通过功率型和能量型储能系统的优势互补，组成混合储能系统，使其同时具有大容量储能和峰值功率吞吐的能力，可以满足配电网及分布式新能源对储能系统的性能要求，并通过充放电的精确管理，减少储能的运行条件，有效延长储能的循环使用寿命。

但目前所研究的多类型储能系统协调控制策略多针对固有系统拓扑，控制策略可扩展性和兼容性较差，当系统内有储能单元退出或有新的储能单元接入时则需要对控制算法进行修改，无法实现多类型储能系统的即插即用，给多类型储能系统的工程应用带来不便。因此亟需开展即插即用式多类型储能系统并网协调控制算法，提升控制策略的可扩展性，实现对系统接入的各个储能单元在线识别以及系统重构情况下的各储能单元输出功率的在线优化分配。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术中的不足，提供了一种多类型储能系统即插即用并网运行协调控制方法，各个储能单元按照分配得到的功率指令进行协调控制。

为解决上述技术问题，本发明的技术方案如下。

第一方面，本发明提供了一种多类型储能系统即插即用并网运行协调控制方法，包括以下过程：

获取储能系统内所接入的各个储能单元的参数信息；

根据各个储能单元的参数信息计算得到各储能单元的最大充放电功率；

根据各储能单元的最大充放电功率计算得到储能系统的最大充放电功率；

根据充电功率指令与储能系统的最大充放电功率的比较结果，确定各储能单元的功率指令。

进一步的，所述参数信息包括电池类型，电池容量，充放电倍率，变流器输出功率以及荷电状态。

进一步的，所述根据各个储能单元的参数信息计算得到各储能单元的最大充放电功率，包括：

根据第i个储能单元的参数信息，计算其t时刻的最大充放电功率P_{i_C_max}(t)和P_{i_D_max}(t)，具体包括以下过程：

当SOC_i(t)∈(20％，90％)时，最大充放电功率计算公式如式(1)所示：