离网系统中离网运行的储能变流器的控制方法和装置制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种离网系统中离网运行的储能变流器的控制方法和装置，离网系统包括多个并联的储能单元，每个储能单元均包括电池和储能变流器，对于每个储能变流器，所述方法包括：获取所述储能变流器的操作状态，并获取与所述储能变流器位于相同储能单元中的电池的状态信息；响应于所述电池的状态信息显示所述电池已充满且所述储能变流器处于充电运行状态，使所述储能变流器停机，并更新所述储能变流器的充满停机状态；响应于所述电池的状态信息显示所述电池已放空且所述储能变流器处于放电运行状态，使所述储能变流器停机，并更新所述储能变流器的放空停机状态。本发明专利技术实现储能变流器在离网运行时的自动停机和自动启动，避免电池过充、过放风险。

【技术实现步骤摘要】
离网系统中离网运行的储能变流器的控制方法和装置
本专利技术属于电气工程
，特别是涉及一种离网系统中离网运行的储能变流器的控制方法和装置。
技术介绍
储能是智能电网、能源互联网、微电网、可再生能源并网的重要组成部分和关键支撑技术。在海岛、偏远地区等离网微网系统中，较大容量的储能系统一般由多个储能单元并联组成，每个储能单元分别配置电池、储能变流器等设备。其中储能变流器往往作为电压源运行，建立并维持系统的电压和频率。由于各个储能单元电池状态、特性等不一致，经常在充电和放电的末期出现个别单元先充满或放空的情况，继续充放电会对电池本体安全造成威胁；同时，个别单元因充满或放空而退出运行后，降低了系统的可用容量和裕度，离网系统的抗冲击性变差。现有技术很少涉及离网系统对单台储能变流器的自动停机及启动方法，尤其是离网储能系统中个别单元因充满或放空而退出运行后，需要人工干预或通过上层控制系统重新启动变流器。人工干预费时费力且对操作人员要求高；通过上层控制系统干预对网络要求高，若网络出现异常且无法及时启动停机的可用储能变流器，可靠性不高。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术提出一种离网系统中离网运行的储能变流器的控制方法，既能避免电池过充、过放风险，又能在离网系统中多台储能变流器共同作电压源运行支撑电网电压和频率时，自动启动具备继续运行条件的变流器，具有重要实用价值和意义。根据本专利技术的第一个方面，提供一种离网系统中离网运行的储能变流器的控制方法，所述离网系统包括多个并联的储能单元，每个所述储能单元均包括电池和储能变流器，对于每个所述储能变流器，所述方法包括：获取所述储能变流器的操作状态，并获取与所述储能变流器位于相同储能单元中的电池的状态信息；响应于所述电池的状态信息显示所述电池已充满且所述储能变流器处于充电运行状态，使所述储能变流器停机，并更新所述储能变流器的充满停机状态；响应于所述电池的状态信息显示所述电池已放空且所述储能变流器处于放电运行状态，使所述储能变流器停机，并更新所述储能变流器的放空停机状态。根据本专利技术的第二个方面，提供一种离网系统中离网运行的储能变流器的控制装置，所述离网系统包括多个并联的储能单元，每个所述储能单元均包括电池和储能变流器，对于每个所述储能变流器，所述装置包括：获取单元，用于获取所述储能变流器的操作状态，并获取与所述储能变流器位于相同储能单元中的电池的状态信息；第一停机控制单元，用于响应于所述电池的状态信息显示所述电池已充满且所述储能变流器处于充电运行状态，使所述储能变流器停机，并更新所述储能变流器的充满停机状态；第二停机控制单元，用于响应于所述电池的状态信息显示所述电池已放空且所述储能变流器处于放电运行状态，使所述储能变流器停机，并更新所述储能变流器的放空停机状态。根据本专利技术的离网系统中离网运行的储能变流器的控制方法和装置，通过检测电池状态、储能变流器运行状态、离网系统电压和离网系统频率，对储能变流器进行自动停机和自动启动操作。当电池充满且储能变流器仍然在给电池充电或电池放空且储能变流器仍然在给电池放电时自动停机；当离网系统有电且离网系统的频率低于第一预定频率值时，自动启动因电池充满而自动停机的储能变流器；当离网系统有电且离网系统的频率高于第二预定频率值时，自动启动因电池放空而自动停机的储能变流器。本专利技术实现储能变流器在离网运行时的自动停机和自动启动，既能避免电池过充、过放风险，又能在离网系统中多台储能变流器共同作电压源运行支撑离网系统电压和频率时，自动启动具备继续运行条件的储能变流器，支撑系统安全、自动化运行。附图说明为进一步清楚解释本专利技术的特征及
技术实现思路
，请参阅以下有关本专利技术的详细说明与附图，然而所提供的附图仅用于提供参考与说明，并非用来对本专利技术加以限制。在下面的附图中：图1是根据本专利技术实施例的离网系统中离网运行的储能变流器的控制方法的流程图。图2是根据本专利技术实施例的离网系统中离网运行的储能变流器的控制装置的示意图。具体实施方式以下通过特定的具体实施例来说明本专利技术所公开的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所公开的内容了解本专利技术的优点与效果。本专利技术可通过其他不同的具体实施例加以施行或应用，本说明书中的各项细节也可基于不同观点与应用，在不悖离本专利技术的构思下进行各种修改与变更。另外，本专利技术的附图仅为简单示意说明，并非依实际尺寸的描绘。以下的实施方式将进一步详细说明本专利技术的相关
技术实现思路
，但所公开的内容并非用以限制本专利技术的保护范围。图1是根据本专利技术实施例的离网系统中离网运行的储能变流器的控制方法的流程图。该离网型系统包括多个并联的储能单元，每个储能单元均包括电池和储能变流器，如图1所示，对于每个储能变流器来说，所述方法包括如下步骤。步骤S101，获取所述储能变流器的操作状态，并获取与所述储能变流器位于相同储能单元中的电池的状态信息。储能变流器获取自身的操作状态，所述操作状态包括充电运行状态、放电运行状态、充满停机状态和放空停机状态。储能变流器还获取与其位于相同储能单元中的电池的运行状态。在一个具体的实施例中，电池的运行状态信息是储能变流器通过与电池的BMS(BatteryManagementSystem，电池管理系统)系统通讯获得的。步骤S102，响应于所述电池的状态信息显示所述电池已充满且所述储能变流器处于充电运行状态，使所述储能变流器停机，并更新所述储能变流器的充满停机状态。电池的状态信息显示所述电池已充满且所述储能变流器仍处于充电运行状态，即当电池充满且储能变流器仍然在给电池充电时，储能变流器自动停机，并更新所述储能变流器的充满停机状态，从而避免对电池过充。在一个具体的实施例，更新所述储能变流器的充满停机状态可以包括将“充满停机状态”信号的标识置为“有效”表示储能变流器处于电池充满停机状态。相应地，“充满停机状态”信号的标识置为“无效”表示储能变流器并未处于电池充满停机状态。其中，“充满停机状态”信号的标识的“有效”和“无效”可以通过二进制符号表示，例如，“1”表示“有效”，而“0”表示“无效”。步骤103，响应于所述电池的状态信息显示所述电池已放空且所述储能变流器处于放电运行状态，使所述储能变流器停机，并更新所述储能变流器的放空停机状态。电池的状态信息显示所述电池已放空且所述储能变流器仍处于放电运行状态，即当电池放空且储能变流器仍然在给电池放电时，储能变流器自动停机，并更新所述储能变流器的放空停机状态，从而避免对电池过放。在一个具体的实施例，更新所述储能变流器的放空停机状态可以包括将“放空停机状态”信号的标识置为“有效”表示储能变流器处于电池放空停机状态。相应地，“放空停机状态”信号的标识置为“无效”表示储能变流器并未处于电池放空停机状态。其中，“放空停机状态”信号的标识的“有效”和“无效”可以通过二进制符号表示，例如，“1”表示“有效”，而“0”表示“无效”。上述步骤S101至步骤S103描述了本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种离网系统中离网运行的储能变流器的控制方法，所述离网系统包括多个并联的储能单元，每个所述储能单元均包括电池和储能变流器，对于每个所述储能变流器，所述方法包括：/n获取所述储能变流器的操作状态，并获取与所述储能变流器位于相同储能单元中的电池的状态信息；/n响应于所述电池的状态信息显示所述电池已充满且所述储能变流器处于充电运行状态，使所述储能变流器停机，并更新所述储能变流器的充满停机状态；/n响应于所述电池的状态信息显示所述电池已放空且所述储能变流器处于放电运行状态，使所述储能变流器停机，并更新所述储能变流器的放空停机状态。/n

【技术特征摘要】
1.一种离网系统中离网运行的储能变流器的控制方法，所述离网系统包括多个并联的储能单元，每个所述储能单元均包括电池和储能变流器，对于每个所述储能变流器，所述方法包括：
获取所述储能变流器的操作状态，并获取与所述储能变流器位于相同储能单元中的电池的状态信息；
响应于所述电池的状态信息显示所述电池已充满且所述储能变流器处于充电运行状态，使所述储能变流器停机，并更新所述储能变流器的充满停机状态；
响应于所述电池的状态信息显示所述电池已放空且所述储能变流器处于放电运行状态，使所述储能变流器停机，并更新所述储能变流器的放空停机状态。


2.如权利要求1所述的方法，还包括：
检测所述离网系统的电压和频率，并将检测到的电压和频率分别与预定电压值、第一预定频率值和第二预定频率值作比较；
获取所述储能变流器的充满停机状态；
响应于所述电压大于所述预定电压值、所述频率低于所述第一预定频率值且所述储能变流器处于充满停机状态，启动所述储能变流器并更新所述储能变流器的充满停机状态。


3.如权利要求2所述的方法，还包括：
获取所述储能变流器的放空停机状态；
响应于所述电压大于所述预定电压值、所述频率高于所述第二预定频率值且所述储能变流器处于放空停机状态，启动所述储能变流器并更新所述储能变流器的放空停机状态。


4.如权利要求2或3所述的方法，其中，所述预定电压值为所述储能变流器的额定电压的30％-110％，所述第一预定频率值比所述储能变流器的额定频率低0.2Hz-2Hz，所述第二预定频率值比所述储能变流器的额定频率高0.2Hz-2Hz。


5.如权利要求1-3任一者所述的方法，其中，所述电池的状态信息是通过与所述电池的BMS系统通讯获得。


6.如权利要求1-3任一者所述的方法，其中，所述储能变流器运行在下垂控制或虚拟同步机控制模式。


7.一种离网系统中离网运行的储能变流器的控制装置，所述离网系统包括多个...

【专利技术属性】
技术研发人员：李旭，张兴，华新强，蒋顺平，丁勇，刘为群，石祥建，
申请(专利权)人：南京南瑞继保电气有限公司，南京南瑞继保工程技术有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32