一种基于储能的分布式光伏微电网协调控制方法技术

一种基于储能的分布式光伏微电网协调控制方法，涉及新能源并网运行控制领域，包括在微电网中建立储能系统；在微电网管控云平台中建立环境参数库及存储电力数据库；在微电网云平台中预设实时参数运行阈值和存储阈值；微电网运行远程集中管控平台对区域内所有微电网及分布式光伏运行参数实时监测及周计划管控；向微电网管控云平台中导入未来一周环境参数数据，预测未来一周内微电网发电功率、用户电力需求量及微电网电力存储量，将数据传输至远程管控平台，根据电力生产调度决策进行备用容量调度及检修周计划安排。本发明专利技术为实现分布式光伏集中式管控、负荷有效控制等提供决策依据；为微电网创效增收提供保障，带来经济效益、环保效益。

【技术实现步骤摘要】
一种基于储能的分布式光伏微电网协调控制方法
本专利技术涉及新能源并网运行控制
，尤其是一种基于储能的分布式光伏微电网协调控制方法。
技术介绍
新能源发电具有经济、环保、安全、可靠等优势。随着新能源技术的发展，分布式光伏电站接入电力系统的比例不断增高。我国分布式光伏发电部署广泛，包括学校、工厂、居民用户房顶等，或经220V、380V直接接入终端电网，这种分布式电源规模较小；经10kV及以上电压等级接入电网通常规模较大，可形成“微网”，具有并网运行及孤网运行双模式。分布式电源具有高度的用电灵活性，同时可在较大程度上满足社会用电需求，因此前景广阔。但是分布式电源通过10kV直接接入电网，带来一系列问题，10kV配网线路线路复杂、覆盖域大，较大程度地影响了线路电压及配变容量参数，现有保护难以满足其大规模部署，进而影响电网安全运行。此外，随着微电网系统内部分布式电源数量的增加，各种因素交叉影响，其运行参数及设备运行状态亟需得到实时监控及分析。目前，国内在光伏分布式电源统一接入方法和标准方面尚处在探索阶段。综上，对于10kV及以上电压等级的分布式光伏微电网，缺少储能系统，装置技术落后，更缺少面向微电网应用的协调控制方法和系统。
技术实现思路
为克服现有技术的不足，本专利技术的专利技术目的在于提供一种基于储能的分布式光伏微电网协调控制方法，以实现分布式光伏电源智能化管控，提高光伏资源利用率，提升电网经济安全运行水平。为实现上述专利技术目的，本专利技术一种基于储能的分布式光伏微电网协调控制方法，包括步骤如下：1)在微电网中建立储能系统；储能系统的容量应根据微电网装机容量而定；2)在微电网管控云平台中建立环境参数库及存储电力数据库；所述环境参数库包括未来一周内的光直射强度、散射强度、空气湿度、大气压强、光伏板组建温度；所述存储电力数据库包括储能系统储能容量、实时储能值、未来一周内计划储能值；周更新所述环境参数库及存储电力数据库；3)在微电网云平台中预设实时参数运行阈值和存储阈值；当微电网电压、电流、功率等运行参数均超过设定的参数阈值时，发出“储能启动”信号，自动开启储能装置，并对超过阈值的发电电力进行实时储能；当微电网实时电压低于电压阈值、实时电流远超过电流阈值或者微电网实时电压高于电压阈值、实时电流远低于电流阈值时，发出“设备异常预警”信号，并由微电网云平台对系统进行故障诊断；当微电网储能电力超过存储阈值时，发出“储能越限”信号，并自动传输至远程集中管控平台，由调度人员根据电网实际运行需求进行统一调度、负荷管控；4)微电网运行远程集中管控平台对区域内所有微电网及分布式光伏运行参数实时监测及周计划管控；所述微电网运行远程集中管控平台通过构建分布式光伏泛在物联网实现对区域内所有微电网的集中管控，通过无线传输装置获取微电网管控云平台监测数据；所述周计划管控包括根据获取的微电网数据对电网进行容量调度以及负荷控制；5)向微电网管控云平台中导入未来一周环境参数数据，预测未来一周内微电网发电功率、用户电力需求量及微电网电力存储量，并将数据传输至远程管控平台，然后根据电力生产调度决策进行备用容量调度及检修周计划安排。与现有技术相比，本专利技术的有益效果在于：本专利技术适用于10kV及以上电压等级的分布式光伏微电网，实现：1）分布式光伏微电网集中管控；2）分布式光伏“过剩电力”网源协调调度；3）光伏分布式电源设备并网运行智能化，光伏资源利用率最大化，负荷管控有效性增强；4）为光伏分布式电源并网运行提供新的模式，为微电网用户增收增效提供支撑。本专利技术具有以下优点：①、将分布式光伏发电“过剩电力”通过储能系统“分布式存储”，用于大电网峰段容量调度，减轻负荷压力，保证电网及电力设备安全运行。②、提升光伏利用效率，应用储能系统减少因发电过剩阶段“弃光”现象发生，增加分布式光伏微电网用户售电收益。③、对微电网系统进行集中式管控，为微电网建设布置合理的上网线路提供数据支撑，对微电网设备运行有效监测，促进光伏分布式电源及电网的协调发展。具体实施方式下面结合实施案例对本专利技术做详细的说明，但不限于此。本专利技术一种基于储能的分布式光伏微电网协调控制方法，包括步骤如下：1)在微电网中建立储能系统；储能系统的容量应根据微电网装机容量而定；2)在微电网管控云平台中建立环境参数库及存储电力数据库；所述环境参数库包括未来一周内的光直射强度、散射强度、空气湿度、大气压强、光伏板组建温度；所述存储电力数据库包括储能系统储能容量、实时储能值、未来一周内计划储能值；周更新所述环境参数库及存储电力数据库；3)在微电网云平台中预设实时参数运行阈值和存储阈值；当微电网电压、电流、功率等运行参数均超过设定的参数阈值时，发出“储能启动”信号，自动开启储能装置，并对超过阈值的发电电力进行实时储能；当微电网实时电压低于电压阈值、实时电流远超过电流阈值或者微电网实时电压高于电压阈值、实时电流远低于电流阈值时，发出“设备异常预警”信号，并由微电网云平台对系统进行故障诊断；当微电网储能电力超过存储阈值时，发出“储能越限”信号，并自动传输至远程集中管控平台，由调度人员根据电网实际运行需求进行统一调度、负荷管控；4)微电网运行远程集中管控平台对区域内所有微电网及分布式光伏运行参数实时监测及周计划管控；所述微电网运行远程集中管控平台通过构建分布式光伏泛在物联网实现对区域内所有微电网的集中管控，通过无线传输装置获取微电网管控云平台监测数据；所述周计划管控包括根据获取的微电网数据对电网进行容量调度以及负荷控制；5)向微电网管控云平台中导入未来一周环境参数数据，预测未来一周内微电网发电功率、用户电力需求量及微电网电力存储量，并将数据传输至远程管控平台，然后根据电力生产调度决策进行备用容量调度及检修周计划安排。实施案例1利用本专利技术一种基于储能的分布式光伏微电网协调控制方法，实现分布式光伏电源并网运行控制，包括：（1）通过微电网管控云平台环境采集数据分析，预测未来一周内光直射强度、散射强度、大气压强等特征数据，并通过特征数据预测未来一周内微电网发电功率曲线及储能值，并将所有数据传输至微电网远程集中管控平台；（2）根据步骤（1）数据预测值及分析结果，调度人员将储能输出考虑到周计划负荷安排中，以应对负荷高峰段电网设备承载压力；（3）根据步骤（1）数据预测值及分析结果，获取微电网并网点电流、电压、上网电量等信息，通过分析并网区域内电网运行状态，辅助调度员决策区域内调峰机组开停机安排、以及光伏分布式电源上网及储能选择；（4）根据步骤（1）数据预测值及分析结果，为光伏分布式电源并网选址、容量计算、接线方式、保护配置等提供数据支撑。实施例2：利用本专利技术一种基于储能本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于储能的分布式光伏微电网协调控制方法，其特征在于，包括步骤如下：/n1)在微电网中建立储能系统；/n储能系统的容量应根据微电网装机容量而定；/n2)在微电网管控云平台中建立环境参数库及存储电力数据库；/n所述环境参数库包括未来一周内的光直射强度、散射强度、空气湿度、大气压强、光伏板组建温度；/n所述存储电力数据库包括储能系统储能容量、实时储能值、未来一周内计划储能值；/n周更新所述环境参数库及存储电力数据库；/n3)在微电网云平台中预设实时参数运行阈值和存储阈值；/n当微电网电压、电流、功率等运行参数均超过设定的参数阈值时，发出“储能启动”信号，自动开启储能装置，并对超过阈值的发电电力进行实时储能；/n当微电网实时电压低于电压阈值、实时电流远超过电流阈值或者微电网实时电压高于电压阈值、实时电流远低于电流阈值时，发出“设备异常预警”信号，并由微电网云平台对系统进行故障诊断；/n当微电网储能电力超过存储阈值时，发出“储能越限”信号，并自动传输至远程集中管控平台，由调度人员根据电网实际运行需求进行统一调度、负荷管控；/n4)微电网运行远程集中管控平台对区域内所有微电网及分布式光伏运行参数实时监测及周计划管控；/n所述微电网运行远程集中管控平台通过构建分布式光伏泛在物联网实现对区域内所有微电网的集中管控，通过无线传输装置获取微电网管控云平台监测数据；/n所述周计划管控包括根据获取的微电网数据对电网进行容量调度以及负荷控制；/n5)向微电网管控云平台中导入未来一周环境参数数据，预测未来一周内微电网发电功率、用户电力需求量及微电网电力存储量，并将数据传输至远程管控平台，然后根据电力生产调度决策进行备用容量调度及检修周计划安排。/n...

【技术特征摘要】
1.一种基于储能的分布式光伏微电网协调控制方法，其特征在于，包括步骤如下：
1)在微电网中建立储能系统；
储能系统的容量应根据微电网装机容量而定；
2)在微电网管控云平台中建立环境参数库及存储电力数据库；
所述环境参数库包括未来一周内的光直射强度、散射强度、空气湿度、大气压强、光伏板组建温度；
所述存储电力数据库包括储能系统储能容量、实时储能值、未来一周内计划储能值；
周更新所述环境参数库及存储电力数据库；
3)在微电网云平台中预设实时参数运行阈值和存储阈值；
当微电网电压、电流、功率等运行参数均超过设定的参数阈值时，发出“储能启动”信号，自动开启储能装置，并对超过阈值的发电电力进行实时储能；
当微电网实时电压低于电压阈值、实时电流远超过电流阈值或者微电网实时电压高于电压阈值、实时电流远低...

【专利技术属性】
技术研发人员：熊磊，靳超，李大虎，阮博，姚伟，
申请(专利权)人：国网湖北省电力有限公司襄阳供电公司，国家电网有限公司，
类型：发明
国别省市：湖北;42