[发明专利]一种储能系统四象限功率控制自动化测试系统和测试方法

说明书

本发明公开了一种储能系统四象限功率控制自动化测试系统和测试方法，测试人员可通过触摸显示屏设置储能系统四象限功率控制测试项、储能系统的额定功率和对应的信号发生时间间隔，由微控制器产生对应的信号，然后同时发送给录波仪和储能能量管理系统中央控制器，再通过录波仪接收储能变流器单元受储能能量管理系统中央控制器驱动后产生的响应信号，从而得到储能系统的响应特性，全程只需要测试人员在触摸显示屏上设置储能系统四象限功率控制测试项、储能系统的额定功率和对应的信号发生时间间隔，即可自动完成相应的测试。解决了采用人工测试方式进行储能系统功能测试，效率低下，且准确性不高的技术问题。

技术领域

本发明涉及储能系统自动化测试技术领域，尤其涉及一种储能系统四象限功率控制自动化测试系统和测试方法。

背景技术

在大型储能系统集成的过程中，检验储能系统的四象限功率控制功能是最为关键的环节之一，通常会通过测试储能系统的有功出力和无功出力来检验储能系统额定出力的1.05倍视在功率四象限的运行情况，10MW储能系统对应的四象限图测试点的有功出力和无功出力情况如图1所示。在测试过程中，通过向储能系统同时发送有功、无功指令，通过录波仪的实时检测储能系统有功、无功的响应过程，得出实际的响应的“四象限圆”，从而评价储能系统的储能功率控制功能和性能。

目前的储能系统四象限功率控制功能的测试方法是：在能量管理系统(EMS)上，按照一定时间间隔顺序手动输入不小于42组的有功、无功指令序列，并传输至储能变流器单元(PCS)驱动储能系统充放电，最后通过录波仪采集储能系统的充放电响应数据，得出储能系统的各个测试点的实际有功、无功静态值。这种人工测试方法劳动强度大，且容易输出数值，测试效率低下，且准确性难以保障。

发明内容

本发明提供了一种储能系统四象限功率控制自动化测试系统和测试方法，用于解决现有的人工输入有功和无功指令序列对储能系统四象限功率控制功能进行测试的方式，效率低下，且准确性难以保障的技术问题。

有鉴于此，本发明第一方面提供了一种储能系统四象限功率控制自动化测试系统，包括储能能量管理系统中央控制器、储能变流器单元和录波仪，还包括微控制器、触摸显示屏、输入/输出模块和网络适配器；

触摸显示屏、输入/输出模块和网络适配器分别与微控制器连接；

网络适配器通过以太网与储能能量管理系统中央控制器连接，储能能量管理系统中央控制器与储能变流器单元连接；

输入/输出模块连接录波仪的第一输入端口；

储能变流器单元连接录波仪的第二输入端口；

微控制器内置储能系统四象限功率控制测试指令产生算法，储能系统四象限功率控制测试指令产生算法包括第1象限功率控制指令产生算法、第2象限功率控制指令产生算法、第3象限功率控制指令产生算法和第4象限功率控制指令产生算法；

触摸显示屏用于显示储能系统四象限功率控制测试项、储能系统的额定功率和信号发生时间间隔，其中，储能系统四象限功率控制测试项包括第1象限功率控制测试项、第2象限功率控制测试项、第3象限功率控制测试项和第4象限功率控制测试项，储能系统四象限功率控制测试项、储能系统的额定功率和信号发生时间间隔支持选择与修改。

可选地，第1象限功率控制测试项的指令产生算法包括第1象限离散量计算公式和第1象限功率控制指令保持公式；

第1象限离散量计算公式为：

第1象限功率控制指令保持公式为：