一种基于储能装置的孤立电网稳定控制系统及方法制造方法及图纸

一种基于储能装置的孤立电网稳定控制系统及方法，系统包括储能装置、负载功率监控装置、汽轮机功率监控装置以及总监控系统；汽轮机功率监控装置用于监控汽轮机组的发电功率P

【技术实现步骤摘要】
一种基于储能装置的孤立电网稳定控制系统及方法
本专利技术涉及电力运行调控
，具体涉及一种基于储能装置的孤立电网稳定控制系统及方法。
技术介绍
随着一带一路的发展，电力行业的发展逐渐走向东南亚国家，其独特的岛屿分布形成了多以孤网为运行方式的电网现状。孤网失去了大电网的支撑，其负荷的波动将直接影响其孤网的电能质量，即电压的幅值、频率及波形均无法达到电气设备的运行要求，难以保证产品的质量。孤网运行的最突出特点在于对负荷的控制最终都转变为对频率的控制。现有的技术通过一次调频及二次调频来保障孤网中频率的恒定，但该种方法对调速系统的要求较高，且对于汽轮发电机组而言，更是存在以下难题：Ⅰ.负荷在发生突降突升时，由于汽轮机的转速不能突变，故无法实现快速跟随负荷的波动进行调节；Ⅱ.在大负荷变动情况下，负荷对汽轮机冲击很大，长期运行会造成汽轮机调速器损坏，甚至冲垮汽轮机正常工作状态。Ⅲ.在负荷突降时，锅炉排汽频繁，噪音大，严重浪费煤气等燃气和水资源，增加成本的投入。除了以上的常见问题之外，当孤网机组出现故障需要甩负荷时本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于储能装置的孤立电网稳定控制系统，其特征在于，所述系统包括储能装置、负载功率监控装置、汽轮机功率监控装置以及总监控系统，所述储能装置、负载功率监控装置和汽轮机功率监控装置均与总监控系统连接；所述储能装置连接于该孤立电网用于输送电能的公共母线上；/n所述汽轮机功率监控装置用于监控该孤立电网中投入运行的汽轮机组的发电功率P

【技术特征摘要】
1.一种基于储能装置的孤立电网稳定控制系统，其特征在于，所述系统包括储能装置、负载功率监控装置、汽轮机功率监控装置以及总监控系统，所述储能装置、负载功率监控装置和汽轮机功率监控装置均与总监控系统连接；所述储能装置连接于该孤立电网用于输送电能的公共母线上；
所述汽轮机功率监控装置用于监控该孤立电网中投入运行的汽轮机组的发电功率P机；所述负载功率监控装置用于监控该孤立电网中投入运行的所有负载功率PL；
所述总监控系统用于根据发电功率P机、负载功率PL结合储能装置的荷容比SOC向储能装置发送控制指令，所述控制指令包括充电指令、待机指令以及放电指令；
所述储能装置用于向总监控系统发送自身的荷容比SOC，并根据不同的控制指令执行相应的动作，当控制指令为充电指令时，储能装置从公共母线上吸收电能，为自身充电；当控制指令为放电指令时，储能装置向公共母线上释放电能；当控制指令为待机指令时，控制单元控制储能装置进入待机状态；
其中，所述荷容比SOC为储能装置剩余电量与其总容量的比值。


2.根据权利要求1所述的基于储能装置的孤立电网稳定控制系统，其特征在于，所述总监控系统根据发电功率P机、负载功率PL结合储能装置的荷容比SOC向对应的储能装置发送控制指令具体为：
当发电功率P机等于负载功率PL时，向系统所有储能装置发送待机指令；
当发电功率P机大于负载功率PL时，对系统所有储能装置进行荷容比SOC判断，判断储能装置的荷容比SOC是否小于该储能装置荷容比所能承受的最大值β，若是，则向储能装置该发送充电指令；
当发电功率P机小于负载功率PL时，对系统所有储能装置进行荷容比SOC判断，判断储能装置的荷容比SOC是否大于等于该储能装置荷容比所能承受的最小值α，若是，则向该储能装置发送放电指令。


3.根据权利要求1所述的基于储能装置的孤立电网稳定控制系统，其特征在于，所述储能装置包括储能电池、控制单元和电池管理系统BMS，所述控制单元和电池管理系统BMS均与所述储能电池连接，所述储能电池通过控制单元连接于公共母线上；所述电池管理系统BMS还分别与控制单元以及总监控系统连接；
所述储能电池用于从公共母线上吸收电能或者向公共母线上释放电能；所述电池管理系统BMS用于监控储能电池的剩余电量与总容量，并通过所述剩余电量与总容量计算储能装置的荷容比SOC，即储能装置剩余电量与总容量的比值
所述控制单元用于根据总监控系统发送的控制指令控制储能电池执行相应的动作；当控制指令为充电指令时，控制单元控制储能电池从公共母线上吸收电能，使储能电池充电；当控制指令为放电指令时，控制单元控制储能电池向公共母线上释放电能，使储能电池放电；当控制指令为待机指令时，控制单元控制储能电池进入待机状态。


4.根据权利要求3所述的基于储能装置的孤立电网稳定控制系统，其特征在于，所述控制单元包括控制器和具有整流和逆变两种工作状态的整流逆变器，所述储能电池通过所述整流逆变器与变压器连接，并通过所述变压器连接到公共母线上，所述控制器分别与电池管理系统BMS以及总监控系统连接，用以接收总监控系统的控制指令，所述控制器还与整流逆变器连接，用以通过所述控制指令控制整流逆变器在整流与逆变两种工作状态间进行切换。


5.根据权利要求2所述的基于储能装置的孤立电网稳定控制系统，其特征在于，所述系统还包括耗能装置和第一接入控制装置，所述耗能装置通过第一接入控制装置控制接入所述公共母线上，所述第一接入控制装置还与总监控系统连接，用于接收总监控系统的指令，并根据该指令控制耗能装置与公共母线的连接或断开；
所述总监控系统还用于，当发电功率P机大于负载功率PL且储能装置的荷容比SOC大于等于储能装置荷容比所能承受的最大值β时，向第一接入控制装置...

【专利技术属性】
技术研发人员：张亚伟，刘冠中，王小龙，柯焰明，
申请(专利权)人：中冶南方都市环保工程技术股份有限公司，
类型：发明
国别省市：湖北;42