【技术实现步骤摘要】
本专利技术主要涉及到电能治理，特指一种低压配网不对称故障时光储系统协调控制方法。
技术介绍
1、经济迅速发展带来的能源短缺问题已经日趋严峻，推动了包括光伏、风电等在内的可再生能源发电的研究及发展。其中光伏发电因具有转换过程简单、低成本及可再生等特点，目前在发电侧已经占据十分重要的地位。
2、光伏发电早期主要以大规模集群式发电为主，与火电类似经输电网向外提供电能。但随着国家和地方政策的推动及光伏组件价格的下降，光伏发电在低压配电网中越来越普及，导致在光照强度较大的地区甚至出现日间光照较大时负电价现象，给配网带来诸如电压不稳定、变压器倒送功率等影响，直接影响到配电网的安全运行。
3、电力系统中的传统储能以抽水蓄能为典型代表，但随着电化学电池行业的蓬勃发展，以锂离子电池为代表的传统电池性能稳定、成本不断降低，以钠离子电池为代表的新兴电池前景广阔。在此基础上，规模化电池储能电站逐渐参与电网服务，有研究及项目主要考虑大规模百兆级储能电站的建设与运行，但成本和安全方面仍存在较大问题，而面向户用和商用级的储能是另外一个研究和商业的热门，尤其是在配合户用级光伏的出力上展现出了非常优异的效果。
4、为了提高电网的消纳能力，“新能源+储能”的组合日趋常见，成为平滑新能源出力、实现削峰填谷的有效手段。新能源场站里在储能容量配置以及正常工况下的功率配合上已有众多从业者进行了研究，且部分已经投入了商业运行；大规模集中型光伏在电网发生不对称故障时如何优化进行无功补偿也有部分研究成果；但上述研究成果并不适用于低压配电网中发
5、对于低压配电网中的光储系统而言，现有并网准入规则并未强制要求其需要在电网电压跌落时对电网进行无功补偿，且受光储系统安装的自发性，其运行目标始终为向电网尽可能传输有功功率，所以大规模集中型光伏系统在故障时的控制策略并不适用低压配电网中的光储系统。
技术实现思路
1、本专利技术要解决的技术问题就在于：针对现有技术存在的技术问题，本专利技术提供原理简单、适用范围广、能够在满足光储系统运行目标的前提下最大可能优化电能的一种低压配网不对称故障时光储系统协调控制方法。
2、为解决上述技术问题，本专利技术采用以下技术方案：
3、一种低压配网不对称故障时光储系统协调控制方法，其包括：
4、步骤s1：当配电网电压发生不对称故障时，获取光储系统实时数据；
5、步骤s2：根据光储系统实时数据，结合光伏出力情况和储能系统荷电状态确定光储系统当前所属工况；
6、步骤s3：在确定光储系统所处工况后，得到并网逆变器所允许的最大输出有功功率pref或最大允许输出无功功率qref，形成协同控制。
7、作为本专利技术方法的进一步改进：所述步骤s2中的工况包括：当ppv>pd且soc<socmin时，表示光储系统内光伏可输出有功功率充足、但储能系统中剩余电量不足；所述步骤s3中控制本工况下光伏系统有功功率出力首先满足储能充电需求，其次再经过并网逆变器向配电网输送功率，且该功率最大为ppv-pbat；
8、若ppv-pbat<plim，则说明此时并网逆变器的容量充足，可向配电网输出有功功率为ppv-pbat；
9、若plim<ppv-pbat，则说明此时并网逆变器的容量无法传输所有有功功率，可向配电网输出有功功率为plim，且光伏系统的弃光量为ppv-pbat-plim；
10、其中ppv为光伏系统当前可输出的有功功率；pd为设定的界定光伏出力是否充足的参考值；pbat为储能系统额定功率；soc为当前储能系统的荷电状态；socmin为储能系统最小荷电状态，小于该值后储能系统不应该再放电，否则会减少使用寿命；plim为并网逆变器当前允许的最大有功功率。
11、作为本专利技术方法的进一步改进：所述步骤s2中的工况包括：当ppv>pd且socmin<soc<socmax时，表示光储系统内光伏可输出有功功率充足、且储能系统电量处于正常范围；所述步骤s3中控制该工况下光伏系统有功功率出力首先经过并网逆变器向配电网传输，当功率有剩余时由储能系统存储；
12、若ppv<plim，则说明此时并网逆变器的容量充足，可向配电网输出有功功率即为光伏系统发出的有功功率ppv；
13、若ppv>plim，则说明此时并网逆变器的容量不足，可向配电网输出有功功率为plim，剩余功率由储能系统吸收，若ppv-plim>pbat，则光伏系统的弃光量为ppv-pbat-plim；
14、其中ppv为光伏系统当前可输出的有功功率；pd为设定的界定光伏出力是否充足的参考值；pbat为储能系统额定功率；soc为当前储能系统的荷电状态；socmin为储能系统最小荷电状态，小于该值后储能系统不应该再放电，否则会减少使用寿命；socmax为储能系统最大荷电状态，大于该值后储能系统不应该再充电；plim为并网逆变器当前允许的最大有功功率。
15、作为本专利技术方法的进一步改进：所述步骤s2中的工况包括：当ppv>pd且socmax<soc时，表示光储系统内光伏可输出有功功率充足、且储能系统剩余电量充足，储能系统无法再消纳有功功率；所述步骤s3中控制该工况下光伏系统有功功率出力仅经过并网逆变器向配电网传输；
16、若ppv<plim，则说明此时并网逆变器的容量充足，可向配电网输出有功功率即为光伏系统发出的有功功率ppv；
17、若ppv>plim，则说明此时并网逆变器的容量不足，可向配电网输出有功功率为plim，且光伏系统弃光量为ppv-plim；
18、其中ppv为光伏系统当前可输出的有功功率；pd为设定的界定光伏出力是否充足的参考值；pbat为储能系统额定功率；soc为当前储能系统的荷电状态；socmin为储能系统最小荷电状态，小于该值后储能系统不应该再放电，否则会减少使用寿命；socmax为储能系统最大荷电状态，大于该值后储能系统不应该再充电；plim为并网逆变器当前允许的最大有功功率。
19、作为本专利技术方法的进一步改进：所述步骤s2中的工况包括：当ppv<pd且soc<socmax时，表示光储系统内光伏可输出有功功率不足、且储能系统仍然处于可充电状态；所述步骤s3中控制本工况下光伏系统有功功率出力由储能吸收，且并网逆变器在考虑无功功率波动幅值后为配电网提供无功功率；其中ppv为光伏系统当前可输出的有功功率；pd为设定的界定光伏出力是否充足的参考值；pbat为储能系统额定功率；soc为当前储能系统的荷电状态；socmax为储能系统最大荷电状态，大于该值后储能系统不应该再充电；plim为并网逆变器当前允许的最大有功功率。
20、作为本专利技术方法的进一步改进：所述步骤s2中的工况包括：当ppv<pd且socmax<soc时本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种低压配网不对称故障时光储系统协调控制方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的低压配网不对称故障时光储系统协调控制方法，其特征在于，所述步骤S2中的工况包括：当Ppv>Pd且SOC<SOCmin时，表示光储系统内光伏可输出有功功率充足、但储能系统中剩余电量不足；所述步骤S3中控制本工况下光伏系统有功功率出力首先满足储能充电需求，其次再经过并网逆变器向配电网输送功率，且该功率最大为Ppv-Pbat；
3.根据权利要求1所述的低压配网不对称故障时光储系统协调控制方法，其特征在于，所述步骤S2中的工况包括：当Ppv>Pd且SOCmin<SOC<SOCmax时，表示光储系统内光伏可输出有功功率充足、且储能系统电量处于正常范围；所述步骤S3中控制该工况下光伏系统有功功率出力首先经过并网逆变器向配电网传输，当功率有剩余时由储能系统存储；
4.根据权利要求1所述的低压配网不对称故障时光储系统协调控制方法，其特征在于，所述步骤S2中的工况包括：当Ppv>Pd且SOCmax<SOC时，表示光储系统内光伏可
5.根据权利要求1所述的低压配网不对称故障时光储系统协调控制方法，其特征在于，所述步骤S2中的工况包括：当Ppv<Pd且SOC<SOCmax时，表示光储系统内光伏可输出有功功率不足、且储能系统仍然处于可充电状态；所述步骤S3中控制本工况下光伏系统有功功率出力由储能吸收，且并网逆变器在考虑无功功率波动幅值后为配电网提供无功功率；其中Ppv为光伏系统当前可输出的有功功率；Pd为设定的界定光伏出力是否充足的参考值；Pbat为储能系统额定功率；SOC为当前储能系统的荷电状态；SOCmax为储能系统最大荷电状态，大于该值后储能系统不应该再充电；Plim为并网逆变器当前允许的最大有功功率。
6.根据权利要求1所述的低压配网不对称故障时光储系统协调控制方法，其特征在于，所述步骤S2中的工况包括：当Ppv<Pd且SOCmax<SOC时，表示光储系统内光伏可输出有功功率较少、但储能系统剩余电量充足，无法再吸收有功功率；所述步骤S3中控制本工况下光伏系统有功功率出力由并网逆变器向配电网输送，且并网逆变器在考虑无功功率波动幅值和有功功率幅值后为配电网提供无功功率；其中Ppv为光伏系统当前可输出的有功功率；Pd为设定的界定光伏出力是否充足的参考值；Pbat为储能系统额定功率；SOC为当前储能系统的荷电状态；SOCmax为储能系统最大荷电状态，大于该值后储能系统不应该再充电；Plim为并网逆变器当前允许的最大有功功率。
7.根据权利要求2-6中任意一项所述的低压配网不对称故障时光储系统协调控制方法，其特征在于，并网逆变器当前允许的最大有功功率Plim的计算与获取满足：
8.根据权利要求1-6中任意一项所述的低压配网不对称故障时光储系统协调控制方法，其特征在于，所述步骤S1包括：
9.根据权利要求8所述的低压配网不对称故障时光储系统协调控制方法，其特征在于，所述实时数据包括实时可输出有功功率、储能系统实时荷电状态。
...【技术特征摘要】
1.一种低压配网不对称故障时光储系统协调控制方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的低压配网不对称故障时光储系统协调控制方法，其特征在于，所述步骤s2中的工况包括：当ppv>pd且soc<socmin时，表示光储系统内光伏可输出有功功率充足、但储能系统中剩余电量不足；所述步骤s3中控制本工况下光伏系统有功功率出力首先满足储能充电需求，其次再经过并网逆变器向配电网输送功率，且该功率最大为ppv-pbat；
3.根据权利要求1所述的低压配网不对称故障时光储系统协调控制方法，其特征在于，所述步骤s2中的工况包括：当ppv>pd且socmin<soc<socmax时，表示光储系统内光伏可输出有功功率充足、且储能系统电量处于正常范围；所述步骤s3中控制该工况下光伏系统有功功率出力首先经过并网逆变器向配电网传输，当功率有剩余时由储能系统存储；
4.根据权利要求1所述的低压配网不对称故障时光储系统协调控制方法，其特征在于，所述步骤s2中的工况包括：当ppv>pd且socmax<soc时，表示光储系统内光伏可输出有功功率充足、且储能系统剩余电量充足，储能系统无法再消纳有功功率；所述步骤s3中控制该工况下光伏系统有功功率出力仅经过并网逆变器向配电网传输；
5.根据权利要求1所述的低压配网不对称故障时光储系统协调控制方法，其特征在于，所述步骤s2中的工况包括：当ppv<pd且soc<socmax时，表示光储系统内光伏可输出有功功率不足、且储能系统仍然处于可充电状态；所述步骤s3中控制本工况下光伏系统有功功率...
【专利技术属性】
技术研发人员：肖湘奇，吴文娴，罗宇剑，邹晟，贺星，傅政军，刘红雨，曾娟，彭沛，王庭婷，周滨，易璐，黄颖，唐伟斌，肖建红，杨兴旺，鲁清源，
申请(专利权)人：国网湖南省电力有限公司，
类型：发明
国别省市：
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