[发明专利]分布式光伏储能微电网控制方法

摘要

本发明涉及一种分布式光伏储能微电网控制方法。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控制模式，当收到主动切换指令时，对电池储能系统进行功率调整，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/恒频控制模式；当接收到并网指令时，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。本发明技术方案缓解分布式光伏发电自身的间歇性和波动性，提高分布式光伏发电的接入能力和并网电能质量。

主权项

分布式光伏储能微电网并网控制方法，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；其特征在于，并网控制方法如下：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；Ub、Ib：电池储能系统充放电电压、电流；SOCMin：电池储能系统工作的最小SOC；SOCMax：电池储能系统工作的最大SOC；Ub，Max：电池储能系统充、放电的截止电压；Ib，Min：电池储能系统充、放电的截止电流；tc_b、tdisc_b：电池储能系统连续充、放电时间；tb，c_Max、tb，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；PPV：k时刻的光伏发电系统输出功率值；PPV，Min：光伏发电系统可以运行的最小输出功率值；Pb：k时刻的电池储能系统输出功率值；PL：k时刻的负荷功率需求值；ΔPPV_L：k时刻的PPV‑PL允许最大功率差值；ΔPG：k时刻需要电网提供的功率值；ΔPb：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＞＝SOCMax，转步骤D，如果SOCMin＜SOC＜SOCMax，转步骤E，如果SOC＜SOCMin，转步骤F；步骤D：步骤D01：检测是否满足PPV＞PPV，Min，如果满足，转步骤D02，否则，转步骤D101‑D106；步骤D02：检测是否满足PPV+Pb＞PL，如果满足，转步骤D03，否则，转步骤D401‑D404；步骤D03：检测是否满足PPV＞PL，如果满足，转步骤D301‑D305，否则，转步骤D201‑D204；步骤D101：检测是否满足电池储能系统放电起动条件，如果满足，转步骤D103，否则，转步骤D102；步骤D102：按照模式3控制运行，ΔPG＝PL，光伏发电系统不供电，电池储能系统热备用，从电网购电；返回步骤A；步骤D103：检测是否满足电池储能系统放电截止条件，如果满足，转步骤D102，否则，转步骤D104；步骤D104：检测是否满足Pb≥PL，如果满足，转步骤D105，否则，转步骤D106；步骤D105：按照模式1控制运行，即：ΔPb＝PL，光伏发电系统不供电，电池储能系统放电，并网不上网；返回步骤A；步骤D106：按照模式2控制运行，即：ΔPG＝PL‑Pb，光伏发电系统不供电，电池储能系统放电，从电网购电；返回步骤A；步骤D201：检测是否满足电池储能系统放电起动条件，如果满足，转步骤D203，否则，转步骤D202；步骤D202：按照模式5控制运行，即：ΔPG＝PL‑PPV，光伏发电系统供电，电池储能系统热备用，从电网购电；返回步骤A；步骤D203：检测是否满足电池储能系统放电截止条件，如果满足，转步骤D202，否则，转步骤D204；步骤D204：按照模式4控制运行，即：ΔPb＝PL‑PPV，光伏发电系统供电，电池储能系统放电，并网不上网；返回步骤A；步骤D301：检测是否满足PPV‑PL＞ΔPPV_L，如果满足，转步骤D303，否则，转步骤D302；步骤D302：按照模式6控制运行，即：光伏发电系统供电，电池储能系统热备用，并网不上网；返回步骤A；步骤D303：检测光伏发电系统是否满足并网条件，如果满足，转步骤D304，否则，转步骤D305；步骤D304：按照模式8控制运行，即：ΔPG＝PPV‑PL，光伏发电系统供电，电池储能系统热备用，电网馈电；返回步骤A；步骤D305：按照模式7控制运行，即：光伏发电系统部分弃光，电池储能系统热备用，并网不上网；返回步骤A；步骤D401：检测是否满足电池储能系统放电起动条件，如果满足转步骤D403，否则，转步骤D402；步骤D402：按照模式5控制运行，即：ΔPG＝PL‑PPV，光伏发电系统供电，电池储能系统热备用，从电网购电；返回步骤A；步骤D403：检测是否满足电池储能系统放电截止条件，如果满足，转步骤D402，否则，转步骤D404；步骤D404：按照模式9控制运行，即：ΔPG＝PL‑(Pb+PPV)，光伏发电系统供电，电池储能系统放电，从电网购电；返回步骤A；步骤E：步骤E01：检测是否满足PPV＞PPV，Min，如果满足，转步骤E02，否则，转步骤E401‑E406；步骤E02：检测是否满足PPV+Pb＞PL，如果满足，转步骤E03，否则，转步骤E301‑E304；步骤E03：检测是否满足PPV＞PL，如果满足，转步骤E101‑E108，否则，转步骤E201‑E204；步骤E101：检测是否满足电池储能系统放电起动条件，如果满足，转步骤E102，否则，转步骤E104；步骤E102：检测是否满足电池储能系统放电截止条件，如果满足，转步骤E104，否则，转步骤E103；步骤E103：按照模式10控制运行，即：ΔPb＝PL‑PPV，光伏发电系统供电，电池储能系统充电，并网不上网；返回步骤A；步骤E104：检测是否满足PPV‑PL＞ΔPPV_L，如果满足，转步骤E106，否则，转步骤E105；步骤E105：按照模式6控制运行，即：光伏发电系统供电，电池储能系统热备用，并网不上网；返回步骤A；步骤E106：检测光伏发电系统是否满足并网条件，如满足，转步骤E108，否则，转步骤E107；步骤E107：按照模式7控制运行，即：光伏发电系统部分弃光，电池储能系统热备用，并网不上网；返回步骤A；步骤E108：按照模式8控制运行，即：光伏发电系统供电，电池储能系统热备用，向电网馈电；返回步骤A；步骤E201：检测是否满足电池储能系统放电起动条件，如果满足，转步骤E203，否则，转步骤E202；步骤E202：按照模式5控制运行，即：ΔPG＝PL‑PPV，光伏发电系统供电，电池储能系统热备用，从电网购电；返回步骤A；步骤E203：检测是否满足电池储能系统放电截止条件，如果满足，转步骤E202，否则，转步骤E204；步骤E204：按照模式4控制运行，即：ΔPb＝PL‑PPV，光伏发电系统供电，电池储能系统放电，并网不上网；返回步骤A；步骤E301：检测是否满足电池储能系统放电起动条件，如果满足，转步骤E303，否则，转步骤E302；步骤E302：按照模式5控制运行，即：ΔPG＝PL‑PPV，光伏发电系统供电，电池储能系统热备用，从电网购电；返回步骤A；步骤E303：检测是否满足电池储能系统放电截止条件，如果满足，转步骤E302，否则，转步骤E304；步骤E304：按照模式9控制运行，即：ΔPG＝PL‑(PPV+Pb)，光伏发电系统供电，电池储能系统放电，从电网购电；返回步骤A；步骤E401：检测是否满足电池储能系统放电起动条件，如果满足，转步骤E403，否则，转步骤E402；步骤E402：按照模式3控制运行，即：ΔPG＝PL，光伏发电系统不供电，电池储能系统热备用，从电网购电；返回步骤A；步骤E403：检测是否满足电池储能系统放电截止条件，如果满足，转步骤E402，否则，转步骤E404；步骤E404：检测是否满足Pb≥PL，如果满足，转步骤E405，否则，转步骤E406；步骤E405：按照模式1控制运行，即：ΔPb＝PL，光伏发电系统不供电，电池储能系统放电，并网不上网；返回步骤A；步骤E406：按照模式2控制运行，即：ΔPG＝PL‑Pb，光伏发电系统不供电，电池储能系统放电，从电网购电；返回步骤A；步骤F：步骤F01：检测是否满足电池储能系统充电起动条件，如果满足，转步骤F03，否则，转步骤F02；步骤F02：按照模式10控制运行，即：ΔPG+PPV＝PL，光伏发电系统供电，电池冷备用，从电网购电；返回步骤A；步骤F03：检测是否满足电池储能系统充电截止条件，如果满足，转步骤F02，否则，转步骤F04；步骤F04：检测是否满足PPV＞PPV，Min，如果满足，转步骤F05，否则，转步骤F06；步骤F05：按照模式11控制运行，即：ΔPG+PPV＝PL+Pb，光伏发电系统供电，电池储能系统充电，从电网购电；返回步骤A；步骤F06：按照模式12控制运行，即：ΔPG＝PL+Pb，光伏发电系统不供电，电池储能系统充电，从电网购电；返回步骤A。