System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 一种提升配电网电压稳定性的便携式智能并网控制方法及装置制造方法及图纸_技高网

一种提升配电网电压稳定性的便携式智能并网控制方法及装置制造方法及图纸

技术编号:42091293 阅读:22 留言:0更新日期:2024-07-19 17:05
本发明专利技术公开了一种提升配电网电压稳定性的便携式智能并网控制方法及装置,首先获取当前电池状态,通过对当前电池状态进行判断从而获取可执行动作模式及前置动作;在确定好可执行动作模式需要根据电网电压和电池的不同情况实施对应的方法以提升电能质量。该方法可以在综合考虑并网装置状态和配电网状态的条件下实现智能充放电,提升电网电能的质量。本发明专利技术还公开了一种便携式智能双向充放电并网装置,通过将并网装置控制方法应用到智能并网装置中,可以使其在农村等复杂区域进行对农村电网电能质量的治理,提升配电网的运行稳定性。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及电力电子,特别是一种提升配电网电压稳定性的便携式智能并网控制方法及装置


技术介绍

1、配电网作为乡镇地区的主要供电系统,其稳定性直接影响了乡镇地区的供电可靠性。

2、目前提升配电网稳定性的方法有直接设置储能电站和便携式电源这两种方法,直接设置储能电站通过在固定地点设置储能电站来为电网输送或者储存功率,该方法存在动用资金量大,工程实施耗时长,施工受阻等缺点。使用便携式电源维持配电网稳定性有着成本偏低,便携性强,可以安装在有源台区等优点,更加适应当前新能源并入电网的场景。

3、当前的便携式电源来提升配电网运行稳定性存在着以下问题:农村作为情况比较复杂的区域,便携式电源无法兼顾解决农村电网电能质量问题;传统的便携式电源使用的dc-dc模块多是buck或者boost电路,这类电路的传输效率不高。


技术实现思路

1、有鉴于此,本专利技术的目的在于提供一种提升配电网电压稳定性的便携式智能并网控制方法及装置,通过根据电网电压智能选择电能治理方案,提升了电能质量;并且便携式智能双向充放电并网装置中的dc-dc模块使用的是双向llc谐振式电路,可以有效的提升dc-dc模块的传输效率。

2、为实现上述目的,本专利技术采用如下技术方案:一种提升配电网电压稳定性的便携式智能并网控制方法,包括:

3、步骤1:采集智能双向充放电装置电池的电压以及电流,并利用收集到的数据进行电池容量数据的预测;

4、步骤2:对采集到的电池电压进行预处理,得到微处理器所需要的电池转化电压,通过将电池转化电压与微处理器中设置好的阈值进行比较,从而获取智能双向充放电并网装置可执行动作模式,根据电池容量数据为进入到可执行动作模式执行前置动作;

5、步骤3:确定可执行动作模式后,按照对应模式设定好的动作进行电能治理工作;当处于低电压治理模式时,有针对3种不同电网电压或者电池情况的动作可以选择执行,当处于高电压治理模式时,有3种针对不同电网电压或者电池情况的动作可以选择执行。

6、在一较佳的实施例中,所述步骤1具体包括:

7、使用与智能双向充放电装置同类型的电池进行电压,电流和容量实验数据的采集,将电压,电流和时间数据组合成三维数据,并将这些三维数据放入到神经网络中进行模型的训练;

8、利用电压传感器收集电池的电压数据,电感传感器收集电池的电流数据,同样将电压,电流和时间数据组合成三维数据,将三维数据放入到训练好的神经网络模型中以输出当前电池的容量数据,其预测容量公式如下:

9、qpredict=f(u,i,t) (1)

10、其中,qpredict为模型预测得到的容量数据,f(·)为模型的等效预测函数,u为利用电压传感器收集到的电池电压数据,i为利用电流传感器收集到的电池电流数据,t为采集电压电流对应的时间数据。

11、在一较佳的实施例中,所述步骤2具体包括:

12、将获取到的电池电压数据进行缩小以进入微处理器,其计算公式如下:

13、

14、其中,uinput为采集到的电池电压信号数据;k为缩小的常数,uoutput为最终输入进微处理器进行比较的电池电压信号;

15、将信号uoutput与设定好的阈值uindex进行比较,当信号uoutput小于设定好的阈值uindex时,电池执行的操作有电网为电池进行充电或者停止电池两种操作即进入低电压治理模式;当信号uoutput等于设定好的阈值uindex时,电池执行的操作有电池为电网供电或者停止电池两种操作即过电压治理模式。

16、在一较佳的实施例中,利用电池当前容量数据计算电池soc数值,具体公式如下:

17、

18、其中soc为电池的荷电状态的数值,qremain为电池运行时剩余的容量数据即电池当前容量数据,qn为电池的额定容量数据;

19、得到电池的soc数据后与设定的阈值进行对比,当电池处于低电压治理模式时判断soc是否超过低电压治理模式阈值,soc大于设定阈值时就直接启用低电压治理模式,当soc小于设定阈值并且电网电压处于下终止线以上就对电池进行充电直到电网电压到达下终止线为止,后续电池直接进入低电压治理模式,当soc小于设定阈值并且电网电压处于下终止线以下即不进行动作;当电池处于高电压治理模式时判断soc是否超过高电压治理模式阈值,当soc小于设定阈值时直接开始高电压治理模式,当soc大于设定阈值时并且电网电压处于上终止线以下使电池对电网进行供电直到电网电压到达上终止线为止,后续电池直接进入高电压治理模式,当soc大于设定阈值并且电网电压处于上终止线以上时即不进行动作。

20、在一较佳的实施例中,所述步骤3具体包括:

21、电池治理工作模式主要分为低电压治理模式和过电压治理模式,整体控制逻辑有上/下启动线,上/下终止线,回落线和上升线这这个电压线,根据这几个线来进行电池治理工作逻辑控制;

22、对于电池低电压治理模式,有三种逻辑判断及动作:

23、第一种情况为电网电压小于0.9倍的目标输出电压并且电池可执行为电网进行供电操作,而0.9倍的目标输出电压即下启动线,这时需要采取的逻辑动作为:启动智能并网装置,不断增加智能并网装置的放电功率直到电网电压上升至合格的下限即下终止线,在电网电压达到下终止线后保持智能并网装置的放电功率不变;

24、第二种情况为电池处于禁止放电的状态,当电池处于该状态的时候,不论电网处于何种状态,智能并网装置都不会进行放电,处于停止放电状态;

25、第三种情况为电网电压由于负荷减少等原因上升到超过设置的上限电压的状态即上升线;这时需要采取的逻辑动作为:对已经启动并正在放电的智能并网装置进行放电功率的减少直到电网电压减少到指定电压即下终止线,在电网电压达到下终止线后保持智能并网装置的放电功率不变。

26、在一较佳的实施例中,对于电池过电压治理模式,有三种逻辑判断及动作:

27、第一种情况为电网电压超过1.07倍的目标输出电压并且电池可执行电网为其进行充电操作,而1.07倍的目标输出电压即上启动线,这时需要采取的逻辑动作为:启动智能并网装置,不断增加充电功率直到电网电压降低至合格上限即上终止线,在电网电压达到上终止线后保持智能并网装置的充电功率不变;

28、第二种情况为电池处于禁止充电的状态,当电池处于该状态时,不论电网处于何种状态,智能并网装置都不会进行充电,处于停止充电状态;

29、第三种情况为由于光伏出力减少等原因导致电网电压低于设定的电压即回落线;这时需要采取的逻辑动作为:对已经启动并正在充电的智能并网装置进行充电功率的减少直到电网电压上升至指定电压即上终止线,在电网电压达到上终止线后保持智能并网装置的放电功率不变。

30、本专利技术还提供了一种提升配电网电压稳定性的便携式智能并网装置,运行如所述的的一种提升配电网电压稳本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种提升配电网电压稳定性的便携式智能并网控制方法,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的一种提升配电网电压稳定性的便携式智能并网控制方法,其特征在于,所述步骤1具体包括:

3.根据权利要求1所述的一种提升配电网电压稳定性的便携式智能并网控制方法,其特征在于,所述步骤2具体包括:

4.根据权利要求3所述的一种提升配电网电压稳定性的便携式智能并网控制方法,其特征在于,利用电池当前容量数据计算电池SOC数值,具体公式如下:

5.根据权利要求1所述的一种提升配电网电压稳定性的便携式智能并网控制方法,其特征在于,所述步骤3具体包括:

6.根据权利要求5所述的一种提升配电网电压稳定性的便携式智能并网控制方法,其特征在于,对于电池过电压治理模式,有三种逻辑判断及动作:

7.一种提升配电网电压稳定性的便携式智能并网装置,其特征在于,运行如权利要求1-6中任意一项所述的一种提升配电网电压稳定性的便携式智能并网控制方法,包括:

8.根据权利要求7所述的一种提升配电网电压稳定性的便携式智能并网装置,其特征在于,所述供电电池及保护模块,包括

9.根据权利要求7所述的一种提升配电网电压稳定性的便携式智能并网装置,其特征在于,所述DC-DC模块,包括:

10.根据权利要求7所述的一种提升配电网电压稳定性的便携式智能并网装置,其特征在于,所述DC-AC模块,包括:

...

【技术特征摘要】

1.一种提升配电网电压稳定性的便携式智能并网控制方法,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的一种提升配电网电压稳定性的便携式智能并网控制方法,其特征在于,所述步骤1具体包括:

3.根据权利要求1所述的一种提升配电网电压稳定性的便携式智能并网控制方法,其特征在于,所述步骤2具体包括:

4.根据权利要求3所述的一种提升配电网电压稳定性的便携式智能并网控制方法,其特征在于,利用电池当前容量数据计算电池soc数值,具体公式如下:

5.根据权利要求1所述的一种提升配电网电压稳定性的便携式智能并网控制方法,其特征在于,所述步骤3具体包括:

6.根据权利要求5所述的一种提升配电...

【专利技术属性】
技术研发人员:范元亮李泽文林建利吴涵陈伟铭黄兴华李凌斐
申请(专利权)人:国网福建省电力有限公司电力科学研究院
类型:发明
国别省市:

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