[发明专利]一种基于功率水平的微电网光储充协调运行方法及系统

说明书

本发明公开了一种基于功率水平的微电网光储充协调运行方法及系统，本发明包括采用分级控制的思想，第一级控制光伏系统的输出功率满足负荷的功率需求，并将多余的输出功率在储能系统和充电站之间协调分配；第二级控制光伏系统、储能系统两者输出功率以满足负荷的功率需求；第三级控制光伏系统、储能系统、充电站三者输出功率以满足负荷的功率需求；否则降低负荷的功率需求。本发明能够协调储能、光伏、充电站的运行，能够降低微网的储能需求，减少运行成本，同时能保证系统的安全稳定运行，并可平抑微电网中的功率、负荷波动，稳定母线电压，实现电网的经济、稳定运行。

技术领域

本发明涉及新能源储能领域，具体涉及一种基于功率水平的微电网光储充协调运行方法及系统。

背景技术

随着能源危机和环境污染问题的日益严重，清洁能源和电动汽车在微电网中的高渗透率已成为节能环保的重要措施之一，但光伏出力受环境影响具有输出不确定性的特点，以及电动汽车随机性的充放电行为，会影响微电网的稳定运行。目前微电网的功率平衡、能源的就地消纳主要依赖于优化调度储能出力来实现。但随着风光发电及电动汽车负荷在微网中比重的提高，微网不平衡功率波动加大，单纯依靠电池储能来平抑这一功率差无疑会大幅地增加工程造价。此外，虽然光伏、电动汽车等出力有一定的随机性，但同时也存在可观的调度空间，如光伏可在短时功率预测的基础下对出力进行一定的下调控制，而电动汽车也可在满足自身电量需求下参与电网的充放电调度。因此，如何实现协调光伏、储能、充电站的协调运行，已成为一项亟待解决的关键技术问题。

发明内容

本发明要解决的技术问题：针对现有技术的上述问题，提供一种基于功率水平的微电网光储充协调运行方法及系统，本发明能够协调储能、光伏、充电站的运行，能够降低微网的储能需求，减少运行成本，同时依旧能保证系统的安全稳定运行，并可平抑微电网中的功率、负荷波动，稳定母线电压，实现电网的经济、稳定运行。

为了解决上述技术问题，本发明采用的技术方案为：

一种基于功率水平的微电网光储充协调运行方法，包括确定光伏系统的输出功率P_pv是否满足负荷的功率需求P_load，在确定光伏系统的输出功率P_pv满足负荷的功率需求P_load后，控制光伏系统的输出功率P_pv满足负荷的功率需求P_load，并将多余的输出功率在储能系统和充电站之间协调分配。

可选地，所述将多余的输出功率在储能系统和充电站之间协调分配时，包括在充电站的电池荷电状态越限、储能系统的电池荷电状态越限同时成立时执行工作模式一的步骤，其中所述工作模式一包括：控制光伏系统的光伏逆变器采用恒功率控制方式以非最大功率输出功率P_pv；储能系统处于备用状态；充电站对微电网处于备用状态、且对充电设备处于可用状态；不限制负荷的功率需求P_load。

可选地，所述将多余的输出功率在储能系统和充电站之间协调分配时，包括在充电站的电池荷电状态越限、储能系统的电池荷电状态未越限同时成立时执行工作模式二的步骤，其中所述工作模式二包括：控制光伏系统的光伏逆变器采用MPPT控制方式输出功率P_pv；储能系统处于充电状态，且光伏系统的输出功率P_pv超出负荷的功率需求P_load的部分作为储能系统充电的功率；充电站对微电网处于备用状态、对充电设备处于可用状态；不限制负荷的功率需求P_load。