The present invention relates to an energy management method and system. Specifically, the energy storage device is connected in parallel to the DC bus through a double active bridge converter DAB, and the DC bus voltage is stabilized by droop control on the DC micro-network parallel to the boost circuit and the DAB circuit. The droop control is combined with the centralized control. When the power gap is too large, the centralized controller droops according to the droop control. Curve deviation is used to calculate the difference power, which is then compensated by energy storage to restore voltage stability. The invention uses droop control to maintain DC bus voltage stability, not only realizes distributed control, reduces the requirement for communication lines, but also distributes or reduces output independently according to bus voltage variation.
【技术实现步骤摘要】
一种能量管理方法及系统
本专利技术涉及一种能量管理方法及系统,属于微电网的协调控制及能量管理
技术介绍
随着各种新能源的不断渗透以及对于发电领域的环保要求,对于微电网的研究正如火如荼。微电网可以说是一个小型的复杂独立电力系统,在某一个时间尺度下,可以脱离大电网孤岛运行;在必要时,也可以并网运行,对大电网形成一定的支撑作用。因此,对于微电网的研究很有现实意义,不仅可以解决分布式能源出力间隙不稳定的缺点,也可以进一步提升电网稳定性。微电网中有着各种电力电子变换器,各种分布式新能源,以及储能,负载等等,所以对于微电网的全局协调控制是相对复杂的,主要包括以下几个方面:1.一般需要一个出力源来稳定直流母线电压,若直接由储能来稳定直流母线电压,则储能要一直与母线进行能量交换,这势必造成更大的损耗,且对储能的有效寿命造成影响;若由分布式电源稳定直流母线电压,一般分布式电源工作在最大功率输出状态,若进入稳压状态,会造成一定的功率损失;2.微电网中由于分布式电源的固有特性,整个能量的变化是实时的,因而每时每刻都要进行能量管理,这就需要整个微电网系统有一个综合能量管理体系,但是集中式的管理对于通讯的要求又会降低系统的可靠性。因此,如何在经济性与可靠性的条件下,提出一种适当的能量管理策略是当前的一个研究热点。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种基于计算下垂曲线偏差的能量管理方法,采用下垂控制来维持直流母线电压稳定,并将下垂控制与集中控制相结合,当功率缺额过大时,由集中控制器根据下垂曲线偏差计算出所差的功率,再由储能进行补偿这部分功率缺额,从而使电压恢复稳定。为达到 ...
【技术保护点】
1.一种能量管理方法,其特征在于,包括以下步骤:1)采用下垂控制的方式控制直流母线电压;2)集中式能量控制器EMS实时采集直流母线电压Vdc以及系统当前功率,判断Vdc是否偏离阈值范围,如果在阈值范围内,则集中式能量控制器EMS输出闭锁信号1,储能装置不接入运行,集中式能量控制器EMS继续采集并判断直流母线电压Vdc;若偏离阈值范围,则集中式能量控制器EMS输出闭锁信号0,然后转入下一步;3)集中式能量控制器EMS基于下垂曲线计算功率偏差,并计算补偿功率偏差所需的双有源桥变换器DAB充放电电流参考值;4)根据所述充放电电流参考值,进行能量吸收或补偿。
【技术特征摘要】
1.一种能量管理方法,其特征在于,包括以下步骤:1)采用下垂控制的方式控制直流母线电压;2)集中式能量控制器EMS实时采集直流母线电压Vdc以及系统当前功率,判断Vdc是否偏离阈值范围,如果在阈值范围内,则集中式能量控制器EMS输出闭锁信号1,储能装置不接入运行,集中式能量控制器EMS继续采集并判断直流母线电压Vdc;若偏离阈值范围,则集中式能量控制器EMS输出闭锁信号0,然后转入下一步;3)集中式能量控制器EMS基于下垂曲线计算功率偏差,并计算补偿功率偏差所需的双有源桥变换器DAB充放电电流参考值;4)根据所述充放电电流参考值,进行能量吸收或补偿。2.根据权利要求1所述的一种能量管理方法,其特征在于,所述储能装置通过双有源桥变换器DAB并联在直流母线两端。3.根据权利要求1所述的一种能量管理方法,其特征在于,所述闭锁信号为1表示不需要闭锁,闭锁信号为0,表示需要闭锁。4.根据权利要求1所述的一种能量管理方法,其特征在于,所述下垂曲线表示功率与电压的线性关系;所述下垂曲线是一条预设好工作点的直线。5.根据权利要求4所述的一种能量管理方法,其特征在于,所述功率偏差的计算方式为:获取当前时刻检测到的直流母线电压U1与预设的额定工作点电压Uref-rat,计算得到电压偏差ΔU,根据下垂曲线得到两点所对应的功率值P1和Pref-rat,进而计算得到功率偏差ΔP。6.根据权利要求5所述的一种能量管理方法,其特征在于,所述双有源桥变换器DAB充放电电流参考值的计算方式为:依据所需要...
【专利技术属性】
技术研发人员:陈良亮,张卫国,汤延祺,江冰,刘永相,仇新宇,许庆强,肖宇华,郑红娟,牛荣义,贺一之,沈宏伟,陈嘉栋,孙季泽,邵军军,李化,
申请(专利权)人:国电南瑞科技股份有限公司,国家电网有限公司,国网江苏省电力有限公司,国网电动汽车服务有限公司,南瑞集团有限公司,国电南瑞南京控制系统有限公司,
类型:发明
国别省市:江苏,32
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