CN114142502A - 储能变流器并机控制方法及储能变流器 - Google Patents

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Abstract

本发明适用于电源技术领域，提供了一种储能变流器并机控制方法及储能变流器，上述方法应用于目标储能变流器；目标储能变流器为储能变流系统中的任意一台储能变流器，且储能变流系统中的各台储能变流器之间不通讯；上述方法包括：获取目标储能变流器的编码，并根据目标储能变流器的编码确定目标储能变流器的延时时间；当接收到上位机发送的并机指令时，延时上述延时时间后，控制目标储能变流器接入并机点。其中，储能变流系统中各台储能变流器的延时时间不同。本发明中目标储能变流器根据自身的编码确定延时时间，储能变流系统中各台储能变流器分时接入并机点，不会引起输出的震荡，提高了储能变流系统的稳定性。

Description

储能变流器并机控制方法及储能变流器
技术领域
本发明属于电源技术领域，尤其涉及一种储能变流器并机控制方法及储能变流器。
背景技术
储能变流器(PCS，Power Conversion System)可控制蓄电池的充电和放电过程，进行交直流的变换，在无电网情况下可以直接为交流负荷供电，广泛应用于电网运行中。实际应用中，为确保供电的稳定性，电源系统通常并联设置有多个储能变流器。
现有技术中，各个储能变流器在无通讯互联的情况下，若多台储能变流器同时并机，则会引起输出的震荡，影响系统的稳定性。
发明内容
有鉴于此，本发明实施例提供了一种储能变流器并机控制方法及储能变流器，以解决现有技术中多个储能变流器同时并机，影响系统稳定性的问题。
本发明实施例的第一方面提供了一种储能变流器并机控制方法，应用于目标储能变流器；目标储能变流器为储能变流系统中的任意一台储能变流器，且储能变流系统中的各台储能变流器之间不通讯；上述方法包括：
获取目标储能变流器的编码，并根据目标储能变流器的编码确定目标储能变流器的延时时间；
当接收到上位机发送的并机指令时，延时上述延时时间后，控制目标储能变流器接入并机点；
其中，并机点为储能变流系统中的各台储能变流器耦合的并联节点；储能变流系统中的各台储能变流器的编码均不同，且储能变流系统中的各台储能变流器的延时时间均不同；上位机同时向储能变流系统中的各台储能变流器发送并机指令。
本发明实施例的第二方面提供了一种储能变流器，包括存储器、处理器以及存储在存储器中并可在处理器上运行的计算机程序，处理器执行计算机程序时实现如本发明实施例第一方面提供的储能变流器并机控制方法的步骤。
本发明实施例的第三方面提供了一种计算机可读存储介质，计算机可读存储介质存储有计算机程序，计算机程序被处理器执行时实现如本发明实施例第一方面提供的储能变流器并机控制方法的步骤。
本发明实施例提供了一种储能变流器并机控制方法及储能变流器，上述方法应用于目标储能变流器；目标储能变流器为储能变流系统中的任意一台储能变流器，且储能变流系统中的各台储能变流器之间不通讯；上述方法包括：获取目标储能变流器的编码，并根据目标储能变流器的编码确定目标储能变流器的延时时间；当收到上位机发送的并机指令时，延时上述延时时间后，控制目标储能变流器接入并机点。其中，储能变流系统中的各台储能变流器的编码均不同，且储能变流系统中的各台储能变流器的延时时间均不同。本发明实施例中储能变流器根据自身的编码确定延时时间，储能变流系统中的各台储能变流器在接收到上位机发送的并机指令后分时接入并机点，不会引起输出的震荡，提高了储能变流系统的稳定性。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明实施例提供的储能变流系统的结构示意图；
图2是本发明实施例提供的一种储能变流器并机控制方法的实现流程示意图；
图3是本发明实施例提供的储能变流器并机控制装置的示意图；
图4是本发明实施例提供的储能变流器的示意图。
具体实施方式
以下描述中，为了说明而不是为了限定，提出了诸如特定系统结构、技术之类的具体细节，以便透彻理解本发明实施例。然而，本领域的技术人员应当清楚，在没有这些具体细节的其它实施例中也可以实现本发明。在其它情况中，省略对众所周知的系统、装置、电路以及方法的详细说明，以免不必要的细节妨碍本发明的描述。
为了说明本发明的技术方案，下面通过具体实施例来进行说明。
图1示出了一种储能变流系统的结构示意图，储能变流系统包括至少两台储能变流器11，各台储能变流器11通过交流开关S与并机点A连接。现有技术中，储能变流系统中各台储能变流器11不通讯，上位机12向各台储能变流器11发送并机指令，用于控制各台储能变流器11启动并机，因此储能变流系统中的某一储能变流器11无法获知系统中其他储能变流器11的并机状态。由此，若两台或多台储能变流器11同时并机，由于各台储能变流器11的输出电压不同，会引起输出电压的震荡，影响系统的稳定性。
基于以上，参考图2，本发明实施例提供了一种储能变流器并机控制方法，应用于目标储能变流器；目标储能变流器为储能变流系统中的任意一台储能变流器，且储能变流系统中的各台储能变流器之间不通讯；上述方法包括：
S101：获取目标储能变流器的编码，并根据目标储能变流器的编码确定目标储能变流器的延时时间；
S102：当接收到上位机发送的并机指令时，延时上述延时时间后，控制目标储能变流器接入并机点；
其中，并机点为储能变流系统中的各台储能变流器耦合的并联节点；储能变流系统中的各台储能变流器的编码均不同，且储能变流系统中的各台储能变流器的延时时间均不同；上位机同时向储能变流系统中的各台储能变流器发送并机指令。
本发明实施例中目标储能变流器(储能变流系统中的任意一台储能变流器)根据自身的编码确定延时时间，并在延时该延时时间后控制自身并机。储能变流系统包括上位机及至少两台储能变流器。启动时上位机同时向各台储能变流器发送并机指令，各台储能变流器在接收到上位机的并机指令后，均应用上述方法进行控制。由于各台储能变流器的编码不同，延时时间也不同，因此各台储能变流器无需通讯即可确定启动顺序，并按照该顺序分时启动，不会造成输出震荡，提高了系统的稳定性。
同时，由于系统中的各台储能变流器在接收上位机的并机指令后，各自采用同样的控制方法独立进行控制，部署方便，配置灵活，适用于各种不同的应用场景。
一些实施例中，S101可以包括：
S1011：将目标储能变流器的编码乘以预设时间间隔，得到目标储能变流器的延时时间。
一些实施例中，储能变流系统中的各台储能变流器的编码为1至N中的整数；
其中，N为储能变流系统中的储能变流器的总数量。
本发明实施例中，将储能变流器的编码乘以预设时间间隔作为目标储能变流器的延时时间。例如，储能变流系统中一共有五台储能变流器，各台储能变流器的编码分别为1，2，3，4，5，则各台储能变流器的延时时间分别为1T，2T，3T，4T及5T，各台储能变流器分时启动，方法简单有效。
一些实施例中，预设时间间隔为5s。
其中，预设时间间隔应当综合考虑稳定性及并机时间，可根据实际应用需求设定。
一些实施例中，上述方法还可以包括：
S103：当检测到目标储能变流器接入并机点时，控制目标储能变流器切换为VSG模式。
一些实施例中，参考图1，目标储能变流器通过目标交流开关(S)与并机点A连接；
S102可以包括：
S1021：实时获取并机点的电压；
S1022：当并机点的电压不小于预设电压时，根据并机点的电压对目标储能变流器进行软启动，并当目标储能变流器的输出电压与并机点的电压同步时，控制目标交流开关闭合。
本发明实施例中，当检测到并机点的电压不小于预设电压(并机点有电压)，也即储能变流系统接入交流电网，或当前有其他储能变流器接入并机点。此时由于目标储能变流器输出电压为0，若直接接入并机点会引起系统输出电压的震荡，因此需对目标储能变流器进行软启动，待目标储能变流器的输出电压与并机点的电压同步时再接入并机点，则不会引起输出电压的震荡，保证了系统的稳定性。
其中，预设电压用于判定并机点处是否有电压，可根据实际应用需求设定。例如，预设电压可以为1V。
一些实施例中，S1022可以包括：
1、将并机点的电压作为给定值对目标储能变流器的输出电压进行锁相环控制。
一些实施例中，S102还可以包括：
S1023：当并机点的电压小于预设电压时，控制目标交流开关闭合。
本发明实施例中，当检测到并机点的电压小于预设电压(并机点无电压)，也即储能变流系统未接入交流电网，且当前也没有其他储能变流器接入并机点。此时只有目标储能变流器一个接入并机点，目标储能变流器的输出电压即为系统输出电压，不会对其他储能变流器造成影响，可直接并机，无需软启动，缩短了启动时间，提高了控制效率。
应理解，上述实施例中各步骤的序号的大小并不意味着执行顺序的先后，各过程的执行顺序应以其功能和内在逻辑确定，而不应对本发明实施例的实施过程构成任何限定。
对应上述实施例，参考图3，本发明实施例还提供了一种储能变流器并机控制装置，应用于目标储能变流器；目标储能变流器为储能变流系统中的任意一台储能变流器，且储能变流系统中的各台储能变流器之间不通讯；上述装置包括：
延时时间确定模块21，用于获取目标储能变流器的编码，并根据目标储能变流器的编码确定目标储能变流器的延时时间；
并机控制模块22，用于当接收到上位机发送的并机指令时，延时上述延时时间后，控制目标储能变流器接入并机点；其中，并机点为储能变流系统中的各台储能变流器耦合的并联节点；储能变流系统中的各台储能变流器的编码均不同，且储能变流系统中的各台储能变流器的延时时间均不同；上位机同时向储能变流系统中的各台储能变流器发送并机指令。
一些实施例中，延时时间确定模块21可以包括：
延时确定单元211，用于将目标储能变流器的编码乘以预设时间间隔，得到目标储能变流器的延时时间。
一些实施例中，储能变流系统中的各台储能变流器的编码可以为1至N中的整数；
其中，N为储能变流系统中的储能变流器的总数量。
一些实施例中，预设时间间隔可以为5s。
一些实施例中，上述装置还可以包括：
模式切换模块23，用于当检测到目标储能变流器接入并机点时，控制目标储能变流器切换为VSG模式。
一些实施例中，目标储能变流器通过目标交流开关与并机点连接；并机控制模块22可以包括：
电压获取单元221，用于实时获取并机点的电压；
第一开关控制单元222，用于并机点的电压不小于预设电压时，根据并机点的电压对目标储能变流器进行软启动，并当目标储能变流器的输出电压与并机点的电压同步时，控制目标交流开关闭合。
一些实施例中，第一开关控制单元222可以具体用于，将并机点的电压作为给定值对目标储能变流器的输出电压进行锁相环控制。
一些实施例中，并机控制模块22还可以包括：
第二开关控制单元223，用于当并机点的电压小于预设电压时，控制目标交流开关闭合。
所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为了描述的方便和简洁，仅以上述各功能单元、模块的划分进行举例说明，实际应用中，可以根据需要而将上述功能分配由不同的功能单元、模块完成，即将储能变流器的内部结构划分成不同的功能单元或模块，以完成以上描述的全部或者部分功能。实施例中的各功能单元、模块可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中，上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。另外，各功能单元、模块的具体名称也只是为了便于相互区分，并不用于限制本申请的保护范围。上述装置中单元、模块的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。
图4是本发明一实施例提供的储能变流器的示意框图。如图4所示，该实施例的储能变流器4包括：一个或多个处理器40、存储器41以及存储在存储器41中并可在处理器40上运行的计算机程序42。处理器40执行计算机程序42时实现上述各个储能变流器并机控制方法实施例中的步骤，例如图2所示的步骤S101至S102。或者，处理器40执行计算机程序42时实现上述储能变流器并机控制装置实施例中各模块/单元的功能，例如图3所示模块21至22的功能。
示例性地，计算机程序42可以被分割成一个或多个模块/单元，一个或者多个模块/单元被存储在存储器41中，并由处理器40执行，以完成本申请。一个或多个模块/单元可以是能够完成特定功能的一系列计算机程序指令段，该指令段用于描述计算机程序42在储能变流器4中的执行过程。例如，计算机程序42可以被分割成延时时间确定模块21及并机控制模块22。
延时时间确定模块21，用于获取目标储能变流器的编码，并根据目标储能变流器的编码确定目标储能变流器的延时时间；
并机控制模块22，用于当接收到上位机发送的并机指令时，延时上述延时时间后，控制目标储能变流器接入并机点；其中，并机点为储能变流系统中的各台储能变流器耦合的并联节点；储能变流系统中的各台储能变流器的编码均不同，且储能变流系统中的各台储能变流器的延时时间均不同；上位机同时向储能变流系统中的各台储能变流器发送并机指令。
其它模块或者单元在此不再赘述。
储能变流器4包括但不仅限于处理器40、存储器41。本领域技术人员可以理解，图4仅仅是储能变流器的一个示例，并不构成对储能变流器4的限定，可以包括比图示更多或更少的部件，或者组合某些部件，或者不同的部件，例如储能变流器4还可以包括输入设备、输出设备、网络接入设备、总线等。
处理器40可以是中央处理单元(Central Processing Unit，CPU)，还可以是其他通用处理器、数字信号处理器(Digital Signal Processor，DSP)、专用集成电路(Application Specific Integrated Circuit，ASIC)、现场可编程门阵列(Field-Programmable Gate Array，FPGA)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件等。通用处理器可以是微处理器或者该处理器也可以是任何常规的处理器等。
存储器41可以是储能变流器的内部存储单元，例如储能变流器的硬盘或内存。存储器41也可以是储能变流器的外部存储设备，例如储能变流器上配备的插接式硬盘，智能存储卡(Smart Media Card,SMC)，安全数字(Secure Digital,SD)卡，闪存卡(Flash Card)等。进一步地，存储器41还可以既包括储能变流器的内部存储单元也包括外部存储设备。存储器41用于存储计算机程序42以及储能变流器所需的其他程序和数据。存储器41还可以用于暂时地存储已经输出或者将要输出的数据。
在上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详述或记载的部分，可以参见其它实施例的相关描述。
本领域普通技术人员可以意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤，能够以电子硬件、或者计算机软件和电子硬件的结合来实现。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本申请的范围。
在本申请所提供的实施例中，应该理解到，所揭露的储能变流器和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的储能变流器实施例仅仅是示意性的，例如，模块或单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通讯连接可以是通过一些接口，装置或单元的间接耦合或通讯连接，可以是电性，机械或其它的形式。
作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。
另外，在本申请各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。
集成的模块/单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本申请实现上述实施例方法中的全部或部分流程，也可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，的计算机程序可存储于一计算机可读存储介质中，该计算机程序在被处理器执行时，可实现上述各个方法实施例的步骤。其中，计算机程序包括计算机程序代码，计算机程序代码可以为源代码形式、对象代码形式、可执行文件或某些中间形式等。计算机可读介质可以包括：能够携带计算机程序代码的任何实体或装置、记录介质、U盘、移动硬盘、磁碟、光盘、计算机存储器、只读存储器(Read-Only Memory，ROM)、随机存取存储器(Random Access Memory，RAM)、电载波信号、电信信号以及软件分发介质等。需要说明的是，计算机可读介质包含的内容可以根据司法管辖区内立法和专利实践的要求进行适当的增减，例如在某些司法管辖区，根据立法和专利实践，计算机可读介质不包括是电载波信号和电信信号。
以上实施例仅用以说明本申请的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本申请进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本申请各实施例技术方案的精神和范围，均应包含在本申请的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种储能变流器并机控制方法，其特征在于，应用于目标储能变流器；所述目标储能变流器为储能变流系统中的任意一台储能变流器，且所述储能变流系统中的各台储能变流器之间不通讯；所述方法包括：
获取所述目标储能变流器的编码，并根据所述目标储能变流器的编码确定所述目标储能变流器的延时时间；
当接收到上位机发送的并机指令时，延时所述延时时间后，控制所述目标储能变流器接入并机点；
其中，所述并机点为所述储能变流系统中的各台储能变流器耦合的并联节点；所述储能变流系统中的各台储能变流器的编码均不同，且所述储能变流系统中的各台储能变流器的延时时间均不同；所述上位机同时向所述储能变流系统中的各台储能变流器发送并机指令。
2.如权利要求1所述的储能变流器并机控制方法，其特征在于，所述根据所述目标储能变流器的编码确定所述目标储能变流器的延时时间，包括：
将所述目标储能变流器的编码乘以预设时间间隔，得到所述目标储能变流器的延时时间。
3.如权利要求2所述的储能变流器并机控制方法，其特征在于，所述储能变流系统中的各台储能变流器的编码为1至N中的整数；
其中，N为所述储能变流系统中的储能变流器的总数量。
4.如权利要求3所述的储能变流器并机控制方法，其特征在于，所述预设时间间隔为5s。
5.如权利要求1所述的储能变流器并机控制方法，其特征在于，所述方法还包括：
当检测到所述目标储能变流器接入所述并机点时，控制所述目标储能变流器切换为VSG模式。
6.如权利要求1所述的储能变流器并机控制方法，其特征在于，所述目标储能变流器通过目标交流开关与所述并机点连接；所述控制所述目标储能变流器接入并机点，包括：
实时获取所述并机点的电压；
当所述并机点的电压不小于预设电压时，根据所述并机点的电压对所述目标储能变流器进行软启动，并当所述目标储能变流器的输出电压与所述并机点的电压同步时，控制所述目标交流开关闭合。
7.如权利要求6所述的储能变流器并机控制方法，其特征在于，所述根据所述并机点的电压对所述目标储能变流器进行软启动，包括：
将所述并机点的电压作为给定值对所述目标储能变流器的输出电压进行锁相环控制。
8.如权利要求6所述的储能变流器并机控制方法，其特征在于，在所述实时获取所述并机点的电压之后，所述方法还包括：
当所述并机点的电压小于所述预设电压时，控制所述目标交流开关闭合。
9.一种储能变流器，包括存储器、处理器以及存储在所述存储器中并可在所述处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述计算机程序时实现如权利要求1至8任一项所述储能变流器并机控制方法的步骤。
10.一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1至8任一项所述储能变流器并机控制方法的步骤。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2024077697A1 (zh) * 2022-10-14 2024-04-18 深圳市倍思科技有限公司 储能设备、控制设备及并机系统

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