[发明专利]一种新能源配电网中电池储能系统的运行控制方法

说明书

本发明提供一种新能源配电网中电池储能系统的运行控制方法，涉及电池储能系统运行控制方法技术领域，包括如下步骤：评估测试配电网的不稳定容量，获取风力发电和光伏发电的输出功率，并根据所述输出功率计算得到储能系统的平抑功率目标值；通过储能系统对新能源发电出力的补偿控制，在基于实时电价、负载需求和新能源出力等因素构建出性能指标函数；根据新能源的输入输出，对电源的频率和电压进行调节；通过AGC控制和AVC控制，确定电池储能系统的最大充电功率和最大放电功率，计算储能系统运行能力的充放电饱和度指标和充放电运行平稳度指标；建立输电网和配电网的自适应保护方案，在保证配电网安全运行的同时实现配电网能量的优化。

技术领域

本发明涉及电池储能系统运行控制方法技术领域，具体为一种新能源配电网中电池储能系统的运行控制方法。

背景技术

近年来，为了实现低碳发展，风电、太阳能等实现快速发展，新增能源装机比例，但是，随着低碳能源的快速发展，新接入能源电网的波动性和临时性对电网安全的调控、运行和控制产生了负面影响，严重制约了能源的高效利用，分散式集中发电系统相结合是应对新型发电和并网挑战的有效方式，随着技术的不断进步，也为我国能源发展战略提供了重要的支撑。

专利号为CN106786685B，一种发电侧配置电池储能系统参与电网深度调峰的运行控制方法。过程如下：首先，基于电网负荷曲线，划分负荷区间；当运行在负荷谷荷区，火电机组降出力或不降出力运行，电池储能系统充电；当运行在负荷平荷区或负荷峰荷区，控制电池储能系统放电，并且保证联合系统的出力波动不与负荷波动趋势相逆反，并保证在日内电池储能系统充放电量相平衡，即E1＝E2+E3。在电网谷荷调峰时段，使得火电机组在电网调峰时段不降出力或少降出力，但对外表现为较大程度上的降出力，参与了电网调峰，将获取调峰收益。

风力发电、光伏发电等新能源具有随机性、间歇性的特点，输出功率不稳定，当负荷特性与新能源功率特性相反时，在负荷低谷期间新能源发电，高峰期新能源全停的极端方式下，很难满足电网调峰需要。反调峰特性会增加系统调度难度，对电网的安全稳定运行造成影响，给电网调度部门的调峰工作带来更大的困难和挑战，调度人员需要在确定用于平衡负荷波动的电网可调峰容量的同时，考虑平衡电出力波动的调峰容量，需要有更多的火电或水电调峰容量和备用容量来调节，系统须增加旋转备用容量，来保证系统的调峰调频能力，降低了其他机组的利用小时数，影响系统的经济性，增加了相应的电网运行费用。

发明内容

解决的技术问题

针对现有技术的不足，本发明提供了一种新能源配电网中电池储能系统的运行控制方法，解决了随着新能源发电的快速发展，配电网的构成元件和拓扑结构也变得日趋复杂，在配电网中通过合理配置分布式电池储能装置有效发挥分布式储能的聚合效应，在保证配电网安全运行的同时实现配电网能量的优化的问题。

技术方案

为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：一种新能源配电网中电池储能系统的运行控制方法，包括如下步骤：

Sp1：评估测试配电网的不稳定容量，获取风力发电和光伏发电的输出功率，并根据所述输出功率计算得到储能系统的平抑功率目标值；

Sp2：通过储能系统对新能源发电出力的补偿控制，在基于实时电价、负载需求和新能源出力等因素构建出性能指标函数；

Sp3:根据新能源的输入输出，对电源的频率和电压进行调节；

Sp4:通过AGC控制和AVC控制，对网络配电进行优化；

Sp5：确定电池储能系统的最大充电功率和最大放电功率，计算储能系统运行能力的充放电饱和度指标和充放电运行平稳度指标；

Sp6：根据电池储能系统故障输出电流的情况，从实际范围阻抗的角度进行分析的方法，并对电池储能系统的配电网络进行计算分析；