【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及光伏，更具体地说，涉及一种多支路储能变流器pcs的支路soc均衡方法。
技术介绍
1、多支路储能系统在电池舱整体容量不变的条件下，将原本并联的电池分为若干支路以降低电池簇间环流，提高梯次利用经济价值，但会带来各个支路电池soc不均衡的问题，当个别支路较其他提前充满或放空的时候，会导致储能系统整机功率下降，无法及时响应调度，从而降低了储能收益，所以需引入支路soc(电池电量百分比)管理以均衡各个支路电池的soc。目前业内采用具备多支路的储能变流器(pcs)的场站在电池支路管理上一般采用2种方案，一种是无支路soc均衡，第二种是通过ems(能量管理系统ems)进行储能变流器支路soc均衡。应用多支路储能变流器的储能系统电气系统如图1所示。
2、使用ems(能量管理系统ems)进行储能变流器支路soc均衡的整站通讯拓扑如图2所示。方案1不对支路soc进行均衡，此种方案较为简单，但会使各支路soc不均衡，进而降低整机功率，降低储能收益。
3、方案2对支路soc进行了均衡，但能量管理系统ems(ems)计算soc均衡所需的耗时、读取bms数据的耗时、调度器下发调度指令的耗时、占用的通讯带宽等资源开销是使用单支路储能变流器的n倍(n为储能变流器内支路数)，当电站较为庞大时，需加装分控ems以减轻主控ems的压力与降低调度延时，这样则会导致电站成本上升。
技术实现思路
1、本专利技术要解决的技术问题在于，针对上述技术方案存在的不足，提供一种提高储能电站收益的
2、本专利技术提供一种多支路储能变流器pcs的支路soc均衡方法，该多支路储能变流器pcs的支路soc均衡方法包括以下步骤：
3、s1，获取电池管理系统bms中各支路的支路运行状态、充电限流值、放电限流值、soc值及能量管理系统ems中的机架整机功率限制值，并通过监控模块将支路运行状态、充电限流值、放电限流值、soc值与机架整机功率限制值传送至机架内各支路对应的功率模块；
4、s2，所述功率模块根据支路的充电限流值与放电限流值计算各支路的可用充放电功率，并将可用充放电功率、支路运行状态与支路soc值发送至发辅助控制模块；
5、s3，所述辅助控制模块汇总各支路的可用充放电功率与各支路的soc值，并根据可用充放电功率计算各支路的可用功率和机架总可用功率，根据soc值和可用功率对各支路进行分配功率，并按比例下发给各支路。
6、本专利技术所述的多支路储能变流器pcs的支路soc均衡方法中；在所述步骤s1中设置机架整机功率限制值为prackmax，其中prackmax＝pb1chgdischgcap+pb2chgdischgcap+…pbnchgdischgcap，其中n为总支路数。
7、本专利技术所述的多支路储能变流器pcs的支路soc均衡方法中；在所述步骤s2中当储能变流器pcs处于充电状态时各支路的可用功率等于各支路最大充电功率，当储能变流器pcs处于放电状态时，支路m的可用功率pbmchgdischgcap＝支路最大放电功率；其中，各支路的可用功率为pbmchgdischgcap，支路号为m，m＝1、2、3…n。
8、本专利技术所述的多支路储能变流器pcs的支路soc均衡方法中；所述步骤s3包括以下步骤：
9、s31，对功率设置限制，限制来自所述监控模块的功率pset最大为prackmax，并将来自监控监控模块的功率pset赋值给机架整机最终的功率参考，其中，所述机架整机最终的功率参考为pref。
10、本专利技术所述的多支路储能变流器pcs的支路soc均衡方法中；所述步骤s3包括还以下步骤：
11、s32，计算各支路功率均分，其中所述支路功率均分计算公式为pavg＝pref/n，其中n为总支路数，pref为机架整机最终的功率参考；
12、s33，对整机未分配功率赋初值为机架整机未分配功率，其中机架整机未分配功率为pdistriremain＝pref；
13、s34，计算未被剔除的支路的总soc值得到机架整机所有支路的soc值总和sumsoc。
14、本专利技术所述的多支路储能变流器pcs的支路soc均衡方法中；所述步骤s3还包括以下步骤：
15、s35，充电时将未被剔除的功率重新进行分配支路m的功率分配计算值pbmalloc，其中所述支路m的功率分配计算值为pbmalloc＝(sumsoc/bmsoc)/(sumsoc/b1soc+sumsoc/b2soc+…sumsoc/bnsoc)*pdistriremain；
16、s36，放电时，将未被剔除的模块功率重新分配支路m的功率分配计算值pbmalloc＝bmsoc/sumsoc*pdistriremain，其中pdistriremain为机架整机未分配功率，bmsoc为支路m的soc。
17、本专利技术所述的多支路储能变流器pcs的支路soc均衡方法中；所述步骤s3还包括以下步骤：
18、s37，当支路m的功率分配计算值pbmalloc>pbmchgdischgcap时标记支路m，使其在下一次的功率分配中剔除；若pdistriremain>支路m的可用功率pbmchgdischgcap，则支路m的功率分配最终值pbmset＝支路m的可用功率pbmchgdischgcap；当机架整机未分配功率pdistriremain<支路m的可用功率pbmchgdischgcap，则支路m的功率分配最终值pbmset＝机架整机未分配功率pdistriremain；从机架整机未分配功率pdistriremain中扣除支路m的功率分配最终值pbmset。
19、本专利技术所述的多支路储能变流器pcs的支路soc均衡方法中；所述步骤s3还包括以下步骤：
20、s38，当支路m的功率分配计算值pbmalloc<＝支路m的可用功率pbmchgdischgcap时，且机架整机未分配功率pdistriremain>支路m的功率分配计算值pbmalloc，则支路m的功率分配最终值pbmset＝支路m的功率分配计算值pbmalloc；若机架整机未分配功率pdistriremain<支路m的功率分配计算值pbmalloc，则支路m的功率分配最终值pbmset＝机架整机未分配功率pdistriremain，同时标记支路m，使其在下一次的功率分配中剔除；从机架整机未分配功率pdistriremain中扣除支路m的功率分配最终值pbmset；循环上述步骤s34、s35与s36直至pb1set+pb2set+…pbnset＝pref时跳出循环完成功率分配。
21、本专利技术所述的多支路储能变流器pcs的支路soc均衡方法中；所述支路soc均衡方法还包括步骤s5计算支路m功率补偿系数pbmcoeff；所述支路m功率补偿系数计本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种多支路储能变流器PCS的支路SOC均衡方法，其特征在于，包括如下步骤：
2.根据权利要求1所述的多支路储能变流器PCS的支路SOC均衡方法，其特征在于，在所述步骤S1中设置机架整机功率限制值为PRackMax，其中PRackMax＝PB1ChgDischgCap+PB2ChgDischgCap+…PBNChgDischgCap，其中N为总支路数。
3.根据权利要求2所述的多支路储能变流器PCS的支路SOC均衡方法，其特征在于，在所述步骤S2中当储能变流器PCS处于充电状态时各支路的可用功率等于各支路最大充电功率，当储能变流器PCS处于放电状态时，支路m的可用功率PBmChgDischgCap＝支路最大放电功率；其中，各支路的可用功率为PBmChgDischgCap，支路号为m，m＝1、2、3…N。
4.根据权利要求3所述的多支路储能变流器PCS的支路SOC均衡方法，其特征在于，所述步骤S3包括以下步骤：
5.根据权利要求4所述的多支路储能变流器PCS的支路SOC均衡方法，其特征在于，所述步骤S3包括还以下步骤：
7.根据权利要求6所述的多支路储能变流器PCS的支路SOC均衡方法，其特征在于，所述步骤S3还包括以下步骤：
8.根据权利要求7所述的多支路储能变流器PCS的支路SOC均衡方法，其特征在于，所述步骤S3还包括以下步骤：
9.根据权利要求1所述的多支路储能变流器PCS的支路SOC均衡方法，其特征在于，所述支路SOC均衡方法还包括步骤S5计算支路m功率补偿系数PBmCoeff；所述支路m功率补偿系数计算公式为PBmCoeff＝(PBmSet-PAvg)/PAvg。
10.根据权利要求9所述的多支路储能变流器PCS的支路SOC均衡方法，其特征在于，在所述步骤S5中若整机当前处于关机状态，则不执行功率输出；若整机处于运行状态，且为功率阶跃模式，则立即改变当前输出功率；若整机处于运行状态且为斜率模式，则根据其他支路当前功率缓变结果动态调整功率模块所在支路的缓变功率，使整机功率与斜率保持不变。
...【技术特征摘要】
1.一种多支路储能变流器pcs的支路soc均衡方法，其特征在于，包括如下步骤：
2.根据权利要求1所述的多支路储能变流器pcs的支路soc均衡方法，其特征在于，在所述步骤s1中设置机架整机功率限制值为prackmax，其中prackmax＝pb1chgdischgcap+pb2chgdischgcap+…pbnchgdischgcap，其中n为总支路数。
3.根据权利要求2所述的多支路储能变流器pcs的支路soc均衡方法，其特征在于，在所述步骤s2中当储能变流器pcs处于充电状态时各支路的可用功率等于各支路最大充电功率，当储能变流器pcs处于放电状态时，支路m的可用功率pbmchgdischgcap＝支路最大放电功率；其中，各支路的可用功率为pbmchgdischgcap，支路号为m，m＝1、2、3…n。
4.根据权利要求3所述的多支路储能变流器pcs的支路soc均衡方法，其特征在于，所述步骤s3包括以下步骤：
5.根据权利要求4所述的多支路储能变流器pcs的支路soc均衡方法，其特征在于，所述步骤s3包括还以...
【专利技术属性】
技术研发人员：李雪飞，姚少雄，肖瑾，任远航，苏恩鹏，
申请(专利权)人：深圳市盛弘电气股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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