[发明专利]一种大规模风光储分层控制方法及系统

说明书

本发明公开了一种大规模风光储分层控制方法及系统，在协控层获取风光储总出力设定值、风光储日发电计划，进行分配优化计算，得到光伏群、风电群和储能群的群功率设定值指令；在群控层根据光伏群、风电群和储能群的群功率设定值指令确定光伏功率分配值、风电功率分配值及储能功率分配值；在站控层根据光伏功率分配值、风电功率分配值及储能功率分配值控制光伏发电子模块、风力发电子模块和储能发电子模块的出力。优点：将风光储发电群划分为协控层、群控层和站控层，以及利用控制策略进行指导风光储联合发电系统的功率控制，在实现风光资源的充分利用的同时，有效延长储能电池的使用寿命。

技术领域

本发明涉及一种大规模风光储分层控制方法及系统，属于自动发电控制技术领域。

背景技术

风光等新能源在改善能源结构、减少碳排放、生态保护等方面发挥重要作用的同时，其固有的间歇性和波动性特点导致其输出功率稳定性差、调节能力低，给电网的安全稳定运行带来了巨大的压力。风能和太阳能在时间上和地域上具有很好的互补特性，在利用这种互补特性的同时，引入规模化的储能发电站，不仅可以解决新能源大规模接入后的电力系统安全稳定运行问题，确保风光储联合送出功率的连续性，还可以通过储能电池的快速响应特性，平滑新能源功率的波动。

专利《一种可并网运行的风光储一体微电网》(申请号：CN 104734194 A)，公开了一种可并网运行的风光储一体微电网，该微电网可预测微电网中的风光发电设备的发电功率和微电网中的负载变化，可追踪大电网并网点电压信息，实时获取大电网调度指令，实时检测的蓄电池模块电池容量，设定储能系统放电区间，基千SOC分层控制策略，对储能系统能量进行优化管理，实时修正储能系统充放电功率，优化储能系统工作性能，制定和实施最适宜的控制策略，保障发电系统在并网时按照大电网的需求参与大电网电压调节，保障并网运行时的电压稳定。

现有大规模风光储联合运行及协调控制中所存在的风电光伏出力调节速度慢、调节精度差、储能调节频繁、风光储联合送出功率波动大等诸多问题。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是克服现有技术的缺陷，提供一种大规模风光储分层控制方法及系统。

为解决上述技术问题，本发明提供一种大规模风光储分层控制方法，包括：

获取预先根据风光储测点容量估算划分得到的发电群划分的协控层、群控层和站控层；

在协控层获取风光储总出力设定值、风光储日发电计划，根据风光储总出力设定值、风光储日发电计划按照预设的控制策略对光伏群、风电群和储能群的出力进行分配优化计算，得到光伏群、风电群和储能群的群功率设定值指令；

在群控层根据光伏群、风电群和储能群的群功率设定值指令确定光伏功率分配值、风电功率分配值及储能功率分配值；

在站控层根据光伏功率分配值、风电功率分配值及储能功率分配值控制光伏发电子模块、风力发电子模块和储能发电子模块的出力。

所述控制策略包括：在风光储总出力设定值增加时，优先增加风机出力，再增加光伏出力，最后增加电池放电功率或减少充电功率；在风光储总出力设定值降低时，优先减少储能电池的放电功率或增加储能电池充电功率，再减少光伏出力，最后减少风电的出力。

进一步的，所述根据风光储测点容量估算划分得到的协控层、群控层和站控层，包括：

根据光伏站装机容量、风电场装机容量、储能站装机容量分别计算光伏总测点数量、风力总测点数量、储能总测点数量；

根据光伏总测点数量、风力总测点数量、储能总测点数量，依据预先设置的测点划分原则进行协控层、群控层和站控层划分；