一种柴油发电机与储能系统联调的模拟系统及测试方法技术方案

本发明专利技术提供一种柴油发电机与储能系统联调的模拟系统及测试方法，电网模拟器输入端连接电网，电网模拟器输出端分别并联多组柴油发电机、电阻、储能系统和主控系统，主控系统采集电网模拟器输出端口信息量，接收多组柴油发电机、电阻和储能系统的模拟量，储能系统与主控系统通信连接。当多并联台数为偶数，采用偶数台放电输出，偶数台充电的模式，当并联台数为奇数，采用偶数台放电，奇数台充电加一台阻性负载的模式。在模拟系统中，电阻充当额外负荷，与储能系统充放电相结合，共同模拟整个系统的调节。本发明专利技术在充分考虑现场的工况下，与厂内条件相结合，不仅充分模拟了整个系统的功能与逻辑，而且提高了海上平台运行的可靠性，缩短了调试周期。

【技术实现步骤摘要】
一种柴油发电机与储能系统联调的模拟系统及测试方法
本专利技术属于电力控制
，尤其是涉及一种柴油发电机与储能系统联调的模拟系统及测试方法。
技术介绍
储能主要是指电能的储存，储能系统主要包括电池、电池管理系统、能量管理系统及储能变流器等部分，储能系统主要用于提供能量、削峰填谷、优化电网，提高能源利用率。随着海上油田开发建设规模的不断发展，以及电量需要的不断加大，海上柴油发电机不足以为设备提供良好的能量支撑。并且当系统向单台柴油发电机下达并网运行指令后，对电网会有一定的冲击，造成系统频率和电压短暂的波动，而采用储能系统可以有效的抑制电网的电压与频率的波动，提高系统的电能质量。当储能系统安装好后，若直接进入到海上平台进行调试，调试与测试周期不确定性较高，浪费人力物力。
技术实现思路
本专利技术要解决的问题是提供一种模拟系统及测试方法，尤其是结构简单，操作方便，在充分考虑现场的工况下，与厂内条件相结合，不仅充分模拟了整个系统的功能与逻辑，而且提高了海上平台运行的可靠性，缩短了调试周期及测量成本低的一种柴油发电机与储能系统联调的模拟系统及其测试方法。为解决上述技术问题，本专利技术采用的技术方案是：一种柴油发电机与储能系统联调的模拟系统，包括电网模拟器，所述电网模拟器输入端连接电网系统，所述电网模拟器输出端分别并联多组柴油发电机、电阻、储能系统和主控系统，所述主控系统采集所述电网模拟器输出端口的信息量，并接收多组所述柴油发电机、所述电阻和所述储能系统的模拟量，所述储能系统与所述主控系统通信连接。进一步的，所述储能系统包括电池、电池管理系统、能量管理系统和储能变流器，所述能量管理系统与所述储能变流器通信连接，所述能量管理系统控制所述储能变流器，所述电池通过所述电池管理系统将所述电池的状态传送给所述储能变流器，所述能量管理系统控制所述储能系统，并将信号上传给所述主控系统。进一步的，所述柴油发电机为两组，所述柴油发电机包括第一柴油发电机和第二柴油发电机。进一步的，所述储能系统的并联台数为偶数，测试时，采用偶数台所述储能系统放电输出，采用偶数台所述储能系统充电。进一步的，所述储能系统的并联台数为奇数，测试时，采用偶数台所述储能系统放电输出，采用奇数台所述储能系统充电。进一步的，本专利技术还提供一种柴油发电机与储能系统联调的测试方法，利用上述的模拟系统，包括以下步骤，S1：将所述电阻与所述电网模拟器相连，调整所述电网模拟器的输出电压；S2：启动所述电阻；S3：启动所述第一柴油发电机为所述电阻供电；S4：调整所述电阻功率，查看所述储能系统状态，并用数据采集仪采集并网点的电压、电流、频率与功率；S5：当所述电阻功率大于90%柴油发电机额定容量时，所述储能变流器启动；S6：当所述储能系统工作时间不超过三十分钟时，所述储能系统持续投入运行；S7：当所述储能系统工作时间超过三十分钟，所述储能系统投出运行，并启动所述第二柴油发电机。进一步的，所述步骤S1之前还包括所述储能系统的性能测试，所述储能系统的性能包括有功功率加载性能和电网适应性能。进一步的，所述电网模拟器的额定容量选用2MVA，所述第一柴油发电机及所述第二柴油发电机的额定容量均为100KW，所述电阻的额定容量为500KW，所述储能系统的额定容量为2MVA，所述储能系统为并联的多台，每台所述储能系统的额定容量均为500KVA。进一步的，所述储能系统的并联台数为偶数，所述储能系统包括第一储能变流器，第二储能变流器，第三储能变流器和第四储能变流器，所述第一储能变流器连接第一电池组，所述第二储能变流器连接第二电池组，所述第三储能变流器连接第三电池组，所述第四储能变流器连接第四电池组，所述第一储能变流器与所述第二储能变流器进行充电/放电，所述第三储能变流器与所述第四储能变流器进行放电/充电。进一步的，所述储能系统的并联台数为奇数，所述储能系统包括第一储能变流器，第二储能变流器和第三储能变流器，所述第一储能变流器连接第一电池组，所述第二储能变流器连接第二电池组，所述第三储能变流器连接第三电池组，所述第一储能变流器进行充电/放电，所述第二储能变流器与所述第三储能变流器进行放电/充电。本专利技术具有的优点和积极效果是：本专利技术结构简单、操作方便，通过模拟储能系统的多并联输出，当多并联台数为偶数，采用偶数台放电输出，偶数台充电的模式，当并联台数为奇数，采用偶数台放电，奇数台充电加一台阻性负载的模式。在与柴油发电机组参与的过程中，电阻充当额外的负荷的作用，与储能系统充放电相结合，共同模拟整个系统的调节。本专利技术在充分考虑现场的工况下，与厂内条件相结合，不仅充分模拟了整个系统的功能与逻辑，而且提高了海上平台运行的可靠性，缩短了调试周期。附图说明图1是本专利技术实施例的储能系统并联台数为偶数时的整体结构示意图。图2是本专利技术实施例的储能系统并联台数为奇数时的整体结构示意图。图3是本专利技术实施例的整体流程图。具体实施方式下面将结合附图对本专利技术的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。在本专利技术的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本专利技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本专利技术的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。在本专利技术的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本专利技术中的具体含义。下面结合附图对本专利技术实施例做进一步描述：如图1、图2所示，一种柴油发电机与储能系统联调的模拟系统，包括电网模拟器，电网模拟器输入端连接电网系统，电网模拟器输出端分别并联多组柴油发电机、电阻、储能系统和主控系统。主控系统采集电网模拟器输出端口的信息量，并接收多组柴油发电机、电阻和储能系统的模拟量，储能系统与主控系统通信连接。具体的，储能系统包括电池、电池管理系统、能量管理系统和储能变流器，能量管理系统与储能变流器通信连接，能量管理系统控制储能变流器，电池通过电池管理系统将电池的状态传送给储能变流器，能量管理系统控制储能系统，并将信号上传给主控系统。上述系统正常运行时，储能系统处于备用状态，输出功率为零，当主控系统检测到当前投入的柴本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种柴油发电机与储能系统联调的模拟系统，其特征在于：包括电网模拟器，所述电网模拟器输入端连接电网系统，所述电网模拟器输出端分别并联多组柴油发电机、电阻、储能系统和主控系统，所述主控系统采集所述电网模拟器输出端口的信息量，并接收多组所述柴油发电机、所述电阻和所述储能系统的模拟量，所述储能系统与所述主控系统通信连接。/n

【技术特征摘要】
1.一种柴油发电机与储能系统联调的模拟系统，其特征在于：包括电网模拟器，所述电网模拟器输入端连接电网系统，所述电网模拟器输出端分别并联多组柴油发电机、电阻、储能系统和主控系统，所述主控系统采集所述电网模拟器输出端口的信息量，并接收多组所述柴油发电机、所述电阻和所述储能系统的模拟量，所述储能系统与所述主控系统通信连接。


2.根据权利要求1所述的一种柴油发电机与储能系统联调的模拟系统，其特征在于：所述储能系统包括电池、电池管理系统、能量管理系统和储能变流器，所述能量管理系统与所述储能变流器通信连接，所述能量管理系统控制所述储能变流器，所述电池通过所述电池管理系统将所述电池的状态传送给所述储能变流器，所述能量管理系统控制所述储能系统，并将信号上传给所述主控系统。


3.根据权利要求1或2所述的一种柴油发电机与储能系统联调的模拟系统，其特征在于：所述柴油发电机为两组，所述柴油发电机包括第一柴油发电机和第二柴油发电机。


4.根据权利要求3所述的一种柴油发电机与储能系统联调的模拟系统，其特征在于：所述储能系统的并联台数为偶数，测试时，采用偶数台所述储能系统放电输出，采用偶数台所述储能系统充电。


5.根据权利要求3所述的一种柴油发电机与储能系统联调的模拟系统，其特征在于：所述储能系统的并联台数为奇数，测试时，采用偶数台所述储能系统放电输出，采用奇数台所述储能系统充电。


6.一种柴油发电机与储能系统联调的测试方法，利用权利要求1至5任一所述的模拟系统，其特征在于：包括以下步骤，
S1：将所述电阻与所述电网模拟器相连，调整所述电网模拟器的输出电压；
S2：启动所述电阻；
S3：启动所述第一柴油发电机为所述电阻供电；
S4：调整所述电阻功率，查看所述储能系统状态，并用数据采集仪采集并网点的电压、电流、频率与...

【专利技术属性】
技术研发人员：张维强，韩昊，宋学全，李达明，
申请(专利权)人：天津瑞能电气有限公司，
类型：发明
国别省市：天津;12