[发明专利]光伏-柴油复合型供电系统的控制方法和装置

说明书

本发明涉及一种光伏‑柴油复合型供电系统的控制方法和装置、计算机设备和存储介质，该方法包括：获取并根据太阳辐射照度的变化值、光伏发电系统实时最大输出功率和微电网负荷，控制光伏发电系统以频率调节模式、有功功率调节模式或最大功率点跟踪模式运行；其中，有功功率调节模式根据光伏系统的输出功率和存储的最大功率点为光伏系统预留备用的有功功率；根据光伏发电系统的运行模式，控制柴油发电机以发电机模式或同步电容器模式运行。通过该方法，光伏发电系统的输出功率可在最大功率以下根据微电网系统需要自由调节，从而留有一定的功率余量参与微电网系统辅助调节功能，以提高微电网的频率和电压稳定性并降低费用。

技术领域

本发明涉及电力系统领域，特别是涉及一种光伏-柴油复合型供电系统的控制方法和装置、计算机设备和存储介质。

背景技术

微电网是相对传统大电网的一个概念，是指多个分布式电源及其相关负载按照一定的拓扑结构组成的网络，并通过静态开关关联至常规电网。由于微电网负荷波动大的特点，柴油发电机的选型一般与微电网高峰时段负荷相匹配。因此，柴油发电机在非高峰时段处于轻载状态，导致其发电效率降低。将光伏发电系统与柴油发电机的并列运行，有效地利用光伏发电系统削峰填谷的特点，从而减少柴油消耗，提高柴油发电机运行效率。

电力系统内负荷端和发电端的有功功率和无功功率须时刻保持平衡，从而保证系统频率和电压的稳定性。微电网的能量管理相较传统大电网更具挑战性，原因在于微电网不具备大容量的发电设备来保持系统稳定。特别是微电网整合了不可调度的光伏发电系统的情况，而光伏发电系统仅采用传统的大功率跟踪控制方式，微电网的稳定性将受到威胁。

为了解决上述问题，常见的方法有：

利用储能装置来减小有功功率波动对微电网的不利影响。在微电网内电源输出的有功功率超过负荷所需有功功率的情况下，多余的有功功率被存储在储能装置中。反之，当电源输出的有功功率不能满足负荷需要的情况下，储能装置释放存储的有功功率填补微电网有功功率缺口。

利用虚载荷来吸收微电网有功功率，一方面可以在电源输出有功功率过大的情况下保持微电网有功功率平衡，另一方面则可以在柴油发电机轻载的情况下提高柴油发电机的运行效率。

上述方法能有效地从技术上解决微电网的能量管理问题，但是额外的系统设备势必增加系统投资，并提高系统维护费用，从而增大了发电成本，微电网的电力用户将为此付出更多的用电费用。

发明内容

基于此，有必要提供一种能够降低成本的光伏-柴油复合型供电系统的控制方法和装置、计算机设备和存储介质。

一种光伏-柴油复合型供电系统的控制方法，包括：

获取并根据太阳辐射照度的变化值、光伏发电系统实时最大输出功率和微电网负荷，控制光伏发电系统以频率调节模式、有功功率调节模式或最大功率点跟踪模式运行；其中，有功功率调节模式根据光伏系统的输出功率和存储的最大功率点为光伏系统预留备用的有功功率；

根据光伏发电系统的运行模式，控制柴油发电机以发电机模式或同步电容器模式运行。

一种光伏-柴油复合型供电系统的控制装置，包括：光伏发电控制模块和柴油发电机控制模块；

所述光伏发电控制模块，用于获取并根据太阳辐射照度的变化值、光伏发电系统实时最大输出功率和微电网负荷，控制光伏发电系统以频率调节模式、有功功率调节模式或最大功率点跟踪模式运行；其中，有功功率调节模式根据光伏系统的输出功率和存储的最大功率点为光伏系统预留备用的有功功率；

所述柴油发电机控制模块，用于根据光伏发电系统的运行模式，控制柴油发电机以发电机模式或同步电容器模式运行。