一种风光储电站及其出力控制方法技术

本申请提供一种风光储电站及其出力控制方法，该方法首先获取各系统的功率及储能系统的SOC，并确定风光储电站的功率上限参考值；然后在各系统功率之和大于功率上限参考值时，降低各系统的功率；并在各系统功率之和小于功率上限参考值时，提升各系统的功率；直至各系统功率之和与功率上限参考值之间的差值在预设范围内，进而使风光储电站能够尽量达到其功率上限参考值，实现功率的最大化。另外，该方法在调整各系统的功率之前，先根据SOC确定储能系统允许进入的工作模式，避免出现过充过放；而且，在降低功率时以储能系统为优先级首位，并在提升功率以储能系统为优先级末位，以使储能系统尽量维持较高的SOC，确保SOC处于良好的状态。态。态。

【技术实现步骤摘要】
一种风光储电站及其出力控制方法


[0001]本申请涉及新能源发电
，特别涉及一种风光储电站及其出力控制方法。

技术介绍

[0002]风电和光伏的发电具有互补性，进一步配备有储能的电站，还可以确保并网稳定性；风光储三者采用低压耦合的方式，可以弥补发电量浪费的缺陷，节约输电成本。但是，目前缺少相应的控制策略，能够在实现风光储低压耦合出力最大化的同时，保证储能的SOC(State of charge，荷电状态)运行在良好的状态。

技术实现思路

[0003]有鉴于此，本申请提供一种风光储电站及其出力控制方法，以在实现风光储低压耦合出力最大化的同时，保证储能的SOC处于良好的状态。
[0004]为实现上述目的，本申请提供如下技术方案：
[0005]本申请第一方面提供了一种风光储电站的出力控制方法，风光储电站中变压器的输入侧并联连接有风电系统、光伏系统及储能系统，所述出力控制方法包括：
[0006]获取各系统的功率及所述储能系统的荷电状态SOC，并确定所述风光储电站的功率上限参考值；
[0007]根据所述SOC确定所述储能系统允许进入的工作模式；
[0008]在各系统的功率之和大于所述功率上限参考值时，以所述储能系统为优先级首位，降低各系统的功率；在各系统的功率之和小于所述功率上限参考值时，以所述储能系统为优先级末位，提升各系统的功率；
[0009]直至各系统的功率之和与所述功率上限参考值之间的差值在预设范围内。
[0010]可选的，降低各系统的功率时，各系统的优先级排序从高到底依次为：所述储能系统、所述光伏系统及所述风电系统。
[0011]可选的，以所述储能系统为优先级首位，降低各系统的功率，包括：
[0012]判断所述储能系统的功率为其当前允许工作模式下的最小出力值时，各系统的功率之和是否大于等于所述功率上限参考值；
[0013]若是，则控制所述储能系统退出放电模式或者进入充电模式；
[0014]否则，控制所述储能系统的功率降低至所述最小出力值，并继续降低所述光伏系统与所述风电系统的功率。
[0015]可选的，控制所述储能系统退出放电模式或者进入充电模式，包括：
[0016]确定所述功率上限参考值减去所述光伏系统的功率及所述风电系统的功率之后的差值，作为充电值；
[0017]控制所述储能系统的功率降低至零和所述充电值之间的较小者。
[0018]可选的，继续降低所述光伏系统与所述风电系统的功率，包括：
[0019]判断所述风电系统的功率是否大于等于所述功率上限参考值减去所述最小出力
值之差；
[0020]若是，则控制所述光伏系统的功率降低至零，控制所述风电系统的功率降低至所述功率上限参考值减去所述最小出力值之差；
[0021]否则，控制所述光伏系统的功率降低至所述功率上限参考值减去所述最小出力值及所述风电系统的功率之差。
[0022]可选的，提升各系统的功率时，各系统的优先级排序从高到底依次为：所述风电系统、所述光伏系统及所述储能系统。
[0023]可选的，以所述储能系统为优先级末位，提升各系统的功率，包括：
[0024]提升所述风电系统和所述光伏系统的功率；
[0025]判断所述储能系统的功率为其当前允许工作模式下的最大出力值时，各系统的功率之和是否大于等于所述功率上限参考值；
[0026]若是，则控制所述储能系统的功率提升至所述功率上限参考值减去所述光伏系统的功率及所述风电系统的功率之差；
[0027]否则，控制所述储能系统退出充电模式或者进入放电模式。
[0028]可选的，提升所述风电系统和所述光伏系统的功率，包括：
[0029]以所述功率上限参考值减去所述储能系统的功率及所述光伏系统的功率之差，作为上限，控制所述风电系统的功率提升；
[0030]判断各系统的功率之和是否仍然小于所述功率上限参考值；
[0031]若是，则以所述功率上限参考值减去所述储能系统的功率及所述风电系统的功率之差，作为上限，控制所述光伏系统的功率提升。
[0032]可选的，控制所述储能系统退出充电模式或者进入放电模式，包括：
[0033]判断所述功率上限参考值减去所述光伏系统的功率及所述风电系统的功率之差，是否大于所述储能系统的欠动作门槛值；
[0034]若是，则控制所述储能系统的功率提升至所述功率上限参考值减去所述光伏系统的功率、所述风电系统的功率及所述欠动作门槛值之差；
[0035]否则，控制所述储能系统的功率为零。
[0036]可选的，确定所述风光储电站的功率上限参考值，包括：
[0037]获取上层调度功率指令值；
[0038]以所述上层调度功率指令值与所述变压器的运行保护定值中的较小者，作为所述功率上限参考值。
[0039]可选的，根据所述SOC确定所述储能系统允许进入的工作模式，包括：
[0040]在所述SOC小于等于放电阈值时，确定所述储能系统允许进入的工作模式为充电模式；
[0041]在所述SOC大于等于充电阈值时，确定所述储能系统允许进入的工作模式为放电模式；
[0042]在所述SOC介于所述放电阈值与所述充电阈值之间时，确定所述储能系统允许进入的工作模式包括充电模式和放电模式。
[0043]可选的，在所述储能系统允许进入的工作模式为充电模式时，其最小出力值为负的额定容量下对应的功率，其最大出力值为零；
[0044]在所述储能系统允许进入的工作模式为放电模式，其最小出力值为零，其最大出力值为额定容量下对应的功率；
[0045]在所述储能系统允许进入的工作模式包括充电模式和放电模式，其最小出力值为负的额定容量下对应的功率，其最大出力值为额定容量下对应的功率。
[0046]本申请第二方面还提供了一种风光储电站，包括：控制器，变压器，风电系统、光伏系统及储能系统；其中，
[0047]各系统并联连接于所述变压器的输入侧；
[0048]所述变压器的输出侧通过升压站连接电网；
[0049]所述控制器分别与所述变压器及各系统通信连接，并用于执行如上述第一方面任一种所述的风光储电站的出力控制方法。
[0050]本申请提供的风光储电站的出力控制方法，其在风光储电站中变压器的输入侧并联连接有风电系统、光伏系统及储能系统的情况下，首先获取各系统的功率及储能系统的SOC，并确定风光储电站的功率上限参考值；然后在各系统的功率之和大于功率上限参考值时，降低各系统的功率；并在各系统的功率之和小于功率上限参考值时，提升各系统的功率；直至各系统的功率之和与功率上限参考值之间的差值在预设范围内，进而使风光储电站能够尽量达到其功率上限参考值，实现功率的最大化。另外，该方法不仅在调整各系统的功率之前，先根据SOC确定储能系统允许进入的工作模式，避免储能系统出现过充过放的情况；而且，其在降低各系统的功率时以本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种风光储电站的出力控制方法，其特征在于，风光储电站中变压器的输入侧并联连接有风电系统、光伏系统及储能系统，所述出力控制方法包括：获取各系统的功率及所述储能系统的荷电状态SOC，并确定所述风光储电站的功率上限参考值；根据所述SOC确定所述储能系统允许进入的工作模式；在各系统的功率之和大于所述功率上限参考值时，以所述储能系统为优先级首位，降低各系统的功率；在各系统的功率之和小于所述功率上限参考值时，以所述储能系统为优先级末位，提升各系统的功率；直至各系统的功率之和与所述功率上限参考值之间的差值在预设范围内。2.根据权利要求1所述的风光储电站的出力控制方法，其特征在于，降低各系统的功率时，各系统的优先级排序从高到底依次为：所述储能系统、所述光伏系统及所述风电系统。3.根据权利要求1所述的风光储电站的出力控制方法，其特征在于，以所述储能系统为优先级首位，降低各系统的功率，包括：判断所述储能系统的功率为其当前允许工作模式下的最小出力值时，各系统的功率之和是否大于等于所述功率上限参考值；若是，则控制所述储能系统退出放电模式或者进入充电模式；否则，控制所述储能系统的功率降低至所述最小出力值，并继续降低所述光伏系统与所述风电系统的功率。4.根据权利要求3所述的风光储电站的出力控制方法，其特征在于，控制所述储能系统退出放电模式或者进入充电模式，包括：确定所述功率上限参考值减去所述光伏系统的功率及所述风电系统的功率之后的差值，作为充电值；控制所述储能系统的功率降低至零和所述充电值之间的较小者。5.根据权利要求3所述的风光储电站的出力控制方法，其特征在于，继续降低所述光伏系统与所述风电系统的功率，包括：判断所述风电系统的功率是否大于等于所述功率上限参考值减去所述最小出力值之差；若是，则控制所述光伏系统的功率降低至零，控制所述风电系统的功率降低至所述功率上限参考值减去所述最小出力值之差；否则，控制所述光伏系统的功率降低至所述功率上限参考值减去所述最小出力值及所述风电系统的功率之差。6.根据权利要求1所述的风光储电站的出力控制方法，其特征在于，提升各系统的功率时，各系统的优先级排序从高到底依次为：所述风电系统、所述光伏系统及所述储能系统。7.根据权利要求1所述的风光储电站的出力控制方法，其特征在于，以所述储能系统为优先级末位，提升各系统的功率，包括：提升所述风电系统和所述光伏系统的功率；判断所述储能系统的功率为其当前允许工作模式下的最大出力值时，各系统的功率之和是否大于等于所述功率上限参考值；若是，则控制所述储能系统的功率提升至所述功率上限参考值减去所述光伏...

【专利技术属性】
技术研发人员：孟鹏飞，何安然，高道伟，袁江伟，
申请(专利权)人：阳光电源南京有限公司，
类型：发明
国别省市：