[发明专利]分布式光伏储能微电网控制方法

说明书

技术领域：

本发明涉及一种光伏储能微电网，进一步涉及一种分布式光伏储能微电网控制方法。

背景技术：

虽然分布式发电系统在节能、环保、电力安全等方面有较大的优势，但是由于分布式电源控制困难、单机接入成本高，大规模分布式电源接入电网将会影响电力系统的稳定性，通常，大电网采取限制、隔离的方式来调度分布式电源：当电力系统发生故障时，为了减小对大电网的冲击，分布式电源必须立即退出运行，这使得分布式电源的优势没能得到充分地发挥。

随着分布式电源以及微网的发展，光伏系统在微网中所占的比例也越来也高。但独立的光伏发电系统存在随机性和波动性等缺点，当其在微网系统中渗透率较大时，必将影响微网的安全稳定运行。为了解决光储微网系统中的功率平衡、稳定性和电能质量等问题，必须配备输出功率更为稳定的储能系统，并按照预定的控制策略，实现微网系统内部能量的瞬时平衡，实现光储微网的稳定运行。

光储微网通常接在用户侧，既可以与大电网联网运行，又可以与大电网断开独立运行，具有较高的灵活性和可调度性。针对微网运行模式平滑切换的控制策略研宄还不完善，现有的一些控制策略仍存在不足之处。在传统的控制策略基础上，微电网系统在实现微网并网/并网运行模式平滑切换的基础上，以微网运行成本最低为优化目标，并网运行时优化与主网之间的交换功率，满足微网运行的经济性，以实现微网运行模式平滑切换和运行经济性的研宄是微网研究的迫切需要，也是微网能够推广应用的前提。

发明内容：

本发明的目的在于提供一种分布式光伏储能微电网控制方法、分布式光伏储能微电网并网控制方法、分布式光伏储能微电网离网控制方法。技术方案如下：

分布式光伏储能微电网控制方法，所述微电网包括：光伏发电系统、电池储能系统、负荷、微电网综合监控系统；控制方法如下：

在并网状态，微电网联网运行，电池储能系统工作在恒功率(PQ)控制模式，当t₁时间收到主动切换指令时，对电池储能系统进行功率调整，真空永磁快速开关断开，微电网与电网脱离独立运行，微网系统执行离网运行控制方法；此时，电池储能系统工作在恒压/恒频控制(V/f)模式；当t₅时刻接收到并网指令时，真空永磁快速开关闭合，微电网与电网联网运行，电池储能系统工作在PQ模式，微网系统执行并网运行控制方法。

所述并网运行控制方法为：

步骤A：判断系统是否具备运行条件；如果具备，转步骤B，否则，结束；

步骤B：数据采集、计算，数据参数包括：

SOC：电池储能系统工作的荷电状态；U_b、I_b：电池储能系统充放电电压、电流；

SOC_Min：电池储能系统工作的最小SOC；SOC_Max：电池储能系统工作的最大SOC；

U_b，Max：电池储能系统充、放电的截止电压；I_b，Min：电池储能系统充、放电的截止电流；

t_{c_b}、t_{disc_b}：电池储能系统连续充、放电时间；

t_{b，c_Max}、t_{b，disc_Max}：允许电池储能系统连续充、放电的最大连续充、放电时间；

P_PV：k时刻的光伏发电系统输出功率值；

P_PV，Min：光伏发电系统可以运行的最小输出功率值；

P_b：k时刻的电池储能系统输出功率值；

P_L：k时刻的负荷功率需求值；

ΔP_{PV_L}：k时刻的P_PV-P_L允许最大功率差值；

ΔP_G：k时刻需要电网提供的功率值；

ΔP_b：k时刻需要电池储能系统提供的功率值；

步骤C：检测电池储能系统的荷电状态(SOC状态)；如果SOC＞＝SOC_Max，转步骤D，如果SOC_Min＜SOC＜SOC_Max，转步骤E，如果SOC＜SOC_Min，转步骤F；

步骤D：