【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及电力电子的，尤其涉及一种场站级储能系统。
技术介绍
1、在新能源发电系统中，储能设备发挥着重要作用。在相关能源政策的支持下，大量风电、光伏发电设备已经投入使用，为了匹配迅速增长的新能源发电规模，场站级大规模储能系统逐渐成为行业的发展热点。
2、受功率器件等因素制约，大规模储能系统常采取pcs(power conversion system，储能变流器)并联的方式实现大功率输出，每台并联的pcs都存在对应的控制器，其决定了pcs的载波频率，而不同控制器间因为晶振与振荡电路的差异无法产生相位同步的载波信号，并联pcs之间由于载波的相位不同步会出现环流问题，环流的存在会增加系统损耗，产生严重的电磁干扰，危害储能系统的安全。
3、针对并联pcs间的环流问题，现有方法大多采用载波同步技术解决，大部分载波同步方式采取一主多从架构，系统中的一台pcs作为主机，产生同步信号，其余pcs并联单元作为从机，接受主机的同步信号完成载波同步，但是其系统中仅有主机pcs产生载波同步信号，当该pcs突发故障或需要退出运行时，如果没有合适的主机切换逻辑，其余pcs单元会失去同步信号，系统的运行可靠性下降。
技术实现思路
1、本专利技术提供了一种场站级储能系统，解决了现有一主多从结构传统的载波同步系统中主机故障，其他从机将失去同步信号，运行可靠性差等技术问题。
2、本专利技术可通过以下技术方案实现：
3、一种场站级储能系统，采用层级框架结构设计，包括协
4、所述协控控制器通过环网双向单环方式与各个机控控制器通讯，并在报文头增设一位作为载波同步标志、以协控同步周期不断下发至机控控制器；
5、各个所述机控控制器采用低电压差分技术lvds与各自所控制的多个储能变流器pcs点对点通讯，先根据接收载波同步标志的时刻，调整自身的中断时刻，以使机控控制器之间同步，再以载波同步周期不断下发载波同步标志至各自所控制的多个储能变流器pcs，实现储能变流器pcs之间的载波同步。
6、进一步，所述协控控制器的协控中断周期与机控控制器的机控中断周期相同，所述载波同步周期设置为机控中断周期和载波同步周期的公倍数，所述协控同步周期设置为协控中断周期的整数倍。
7、进一步，所述机控控制器以接收到载波同步标志的时刻为下一机控中断周期的起点，调整自身的中断时刻，以使机控控制器之间同步。
8、进一步，设置载波同步无效信号的初始状态为0，载波同步使能信号的初始状态为1，载波无效检测时间为t；
9、储能变流器pcs接收机控控制器的载波同步标志指令后，当载波同步使能信号为1时，开始计时，若在t时间内检测到载波同步标识，载波同步无效信号置0且计数器清零，开始执行载波同步；若在t时间内没有检测到载波同步标识，载波同步无效信号置1且计数器保持，不执行载波同步；
10、当载波同步使能信号为0时，不执行载波同步。
11、进一步，隶属同一机控控制器的所有储能变流器pcs并联后再通过同一个隔离变压器连接至公共母线上。
12、本专利技术有益的技术效果在于：
13、1、储能变流器pcs的并联载波同步控制简单；新的储能变流器pcs投入时，仅需将对应的储能变流器pcs与机控控制器通过lvds方式连接，然后利用上位机打开对应的载波使能即将载波同步使能信号置1即可；储能变流器pcs退出投入时，关闭对应储能变流器pcs载波使能，断开连接线，上述过程均对其他储能变流器pcs不产生影响。
14、2、所有储能变流器pcs的地位平等，没有主从机区分，因此任意储能变流器pcs出现故障都不会对整个系统的载波同步造成影响。
15、3、整个系统的载波同步控制自由度高。采用分层集成方式，逐步将数量众多的储能变流器pcs分组集中到各个机控控制器，再到协控控制器，通过协控控制器控制机控控制器同步，由各个机控控制器控制所在组的储能变流器pcs的投退，对系统其他部分不产生影响，提高了系统的运行稳定性，方便系统维护。
本文档来自技高网...【技术保护点】
1.一种场站级储能系统，其特征在于：采用层级框架结构设计，包括协控控制器，所述协控控制器与多个机控控制器串接相连，每个所述机控控制器均与多个储能变流器PCS分别相连，这些储能变流器彼此并联，
2.根据权利要求1所述的场站级储能系统，其特征在于：所述协控控制器的协控中断周期与机控控制器的机控中断周期相同，所述载波同步周期设置为机控中断周期和载波同步周期的公倍数，所述协控同步周期设置为协控中断周期的整数倍。
3.根据权利要求2所述的场站级储能系统，其特征在于：所述机控控制器以接收到载波同步标志的时刻为下一机控中断周期的起点，调整自身的中断时刻，以使机控控制器之间同步。
4.根据权利要求3所述的场站级储能系统，其特征在于：设置载波同步无效信号的初始状态为0，载波同步使能信号的初始状态为1，载波无效检测时间为T；
5.根据权利要求1所述的场站级储能系统，其特征在于：隶属同一机控控制器的所有储能变流器PCS并联后再通过同一个隔离变压器连接至公共母线上。
【技术特征摘要】
1.一种场站级储能系统，其特征在于：采用层级框架结构设计，包括协控控制器，所述协控控制器与多个机控控制器串接相连，每个所述机控控制器均与多个储能变流器pcs分别相连，这些储能变流器彼此并联，
2.根据权利要求1所述的场站级储能系统，其特征在于：所述协控控制器的协控中断周期与机控控制器的机控中断周期相同，所述载波同步周期设置为机控中断周期和载波同步周期的公倍数，所述协控同步周期设置为协控中断周期的整数倍。
3.根据权利要求2所...
【专利技术属性】
技术研发人员：张仕博，宋良全，王涛，黄秋燕，蒋顺平，连建阳，黎江涛，祖芳，刘剑，
申请(专利权)人：思源清能电气电子有限公司，
类型：发明
国别省市：
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