[发明专利]一种风储系统及其控制方法

说明书

本申请提供了一种风储系统及其控制方法，该风储系统包括：控制柜和至少一个共直流母线子系统；该共直流母线子系统包括：至少两个储能变流系统，和，至少两个风机系统及其风电变流器；各个风机系统分别通过各自的风电变流器连接风储系统的并网点；各个风电变流器的直流侧与各储能变流系统的电能端口均相连，进而使每个共直流母线子系统内部均能够实现各个储能变流系统的共享，当某个储能变流系统的储能容量被用完后，能够通过控制柜调度其他储能变流系统继续为风机系统储能，实现多个储能变流系统之间的联动，进而降低了系统的弃电率，提高了系统的供电可靠性和灵活性。

技术领域

本发明涉及风电技术领域，具体涉及一种风储系统及其控制方法。

背景技术

绿色、清洁是能源发展的主要趋势，在新能源中风电是主要构成部分。风电主要是将风的动能转化为风机的机械能，再由风电变流器转化为电能馈入电网。

和大多数新能源一样，风电同样存在出力不稳定的情况，而传统的火电、水电机组就不存在该问题。但是，随着新能源不断的发展，其在能源比例中所占比重越来越高，化石能源所占比重不断下降，导致采用传统机组调峰调调频的压力越来越大。

为了缓解传统机组调峰调频的压力，在新能源发电站中配备了储能，以用来平滑新能源出力、调峰调频、降低弃电。目前，在新能源发电站中配备储能的方式包括：在升压站内集中式配置，即将储能配置在如图1所示的交流侧，以及，在各个风机处分散配置，即将储能配置在如图2所示的直流侧。其中，集中式配置存在用地面积过大，且需配置储能专用变压器的问题；而分散配置虽然可以将储能配置在风塔内，节约占地，还能在运维检修时给风塔提供电力、故障时充当EPS电源，但是其在各个风机处分散配置的储能容量较小，且储能利用率低，一旦某一台风机把相应的储能容量用完后，则无法对后续风机产能进行存储，弃电率高、供电可靠性低。

发明内容

对此，本申请提供一种风储系统及其控制方法，以解决现有储能配置方式在某一台风机用完相应的储能容量后，无法对后续风机产能进行存储，造成弃电率高、供电可靠性低的问题。

为实现上述目的，本发明实施例提供如下技术方案：

本发明第一方面公开了一种风储系统，包括：控制柜和至少一个共直流母线子系统；所述共直流母线子系统包括：至少两个储能变流系统，和，至少两个风机系统及其风电变流器；所述共直流母线子系统中：

各所述风机系统分别通过各自的所述风电变流器连接所述风储系统的并网点；

各所述风电变流器的直流侧与各所述储能变流系统的电能端口均相连；

各所述风机系统、各所述风电变流器及各所述储能变流系统分别与所述控制柜通信连接。

可选地，在上述的风储系统中，至少一个所述风电变流器的直流侧，和/或，至少一个所述储能变流系统的电能端口，连接至相同电位线缆的支路上还分别设置有相应的开关。

可选地，在上述的风储系统中，至少一个所述风电变流器，还通过其直流侧与其预设距离范围内所述储能变流系统的电能端口相连。

可选地，在上述的风储系统中，所述风电变流器与其预设距离范围内所述储能变流系统之间，通过线形连接或环状连接实现直流侧耦合。

可选地，在上述的风储系统中，所述风电变流器与其预设距离范围内所述储能变流系统之间相连的支路上还设置有相应的开关。

可选地，在上述的风储系统中，所述风电变流器与其预设距离范围内所述储能变流系统构成一个单元，各所述单元之间采用直流母线环路连接或分布式连接。

可选地，在上述的风储系统中，所述储能变流系统，包括：一个直流变换器和至少一个储能装置；

各所述储能装置通过所述直流变换器与所述储能变流系统的电能接口相连；