CN115173405A - 微网及其控制方法、装置 - Google Patents

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CN115173405A CN202210814677.3A CN202210814677A CN115173405A CN 115173405 A CN115173405 A CN 115173405A CN 202210814677 A CN202210814677 A CN 202210814677A CN 115173405 A CN115173405 A CN 115173405A
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Abstract

本发明公开了一种微网及其控制方法、装置。微网控制方法包括:获取主变压器节点的实时功率,根据预设时间段内的所述实时功率的变化趋势,对所述主变压器节点的功率进行预判,以及确定储能系统的最大输出功率;根据所述主变压器节点的功率预判结果和所述储能系统的最大输出功率,结合所述储能系统在前一时刻的输出功率,确定所述储能系统当前时刻的输出功率。与现有技术相比,本发明实施例能够以主动控制主变压器的功率,缓解主变压器过载故障频繁的问题。

Description

微网及其控制方法、装置
技术领域
本发明涉及发电技术领域,尤其涉及一种微网及其控制方法、装置。
背景技术
随着常规能源的逐渐枯竭以及日益严重的环境污染,新能源以及分布式发电技术近年来受到了广泛的关注和发展。分布式发电一般是指小型化、模块化、分散式、布置在用户附近为用户供电的连接到配电系统的小型发电系统。将分布式发电供能系统以微型电网(简称微网)的形式接入大电网并网运行,与大电网互为支撑,是发挥分布式发电供能系统的效能的最有效方式。
在现有技术中,微网用户侧新能源场区通常包含光伏系统、储能系统、风电系统及用电负荷等。其中,光伏系统、风电系统出力具有波动性,用电负荷随季节、运营情况等也具有波动性。而场区内部的主变压器的容量是一定的,不允许出现过载的情况,否则场区无法正常运行。现有的控制方法通常在主变压器容量过载发生后,开始进行过载控制动作。该控制方法较为被动,即使将过载抑制下去,后面仍会存在反复过载情况,导致场区功率波动性大,过载故障频繁的问题。
发明内容
本发明提供了一种微网及其控制方法、装置,以主动控制主变压器的功率,缓解主变压器过载故障频繁的问题。
根据本发明的一方面,提供了一种微网控制方法,包括:
获取主变压器节点的实时功率,根据预设时间段内的所述实时功率的变化趋势,对所述主变压器节点的功率进行预判,以及确定储能系统的最大输出功率;
根据所述主变压器节点的功率预判结果和所述储能系统的最大输出功率,结合所述储能系统在前一时刻的输出功率,确定所述储能系统当前时刻的输出功率。
可选地,所述根据预设时间段内的所述实时功率的变化趋势,对所述主变压器节点的功率进行预判,包括:
根据所述主变压器的规格,计算其过载边界阈值;
根据所述过载边界阈值和所述预设时间段内的所述实时功率,计算所述主变压器在所述预设时间段内的过载差值样本,构成过载差值样本集;
根据所述过载差值样本集中数值的趋势,计算第一功率限值;其中,所述第一功率限值为所述主变压器节点的最大输出功率。
可选地,所述第一功率限值的计算方法包括:
若所述过载差值样本集中数值的趋势为单调递增,则选择所述过载差值样本集中数值最大的值为所述第一功率限值;
若所述过载差值样本集的趋势为单调递减或者非单调,则对所述过载差值样本集中的数值进行滤波归一化处理,得到所述第一功率限值。
可选地,所述对所述过载差值样本集中的数值进行滤波归一化处理,包括:
滤除所述过载差值样本集中的异常数值,对剩余的所述数值进行求取平均值;
根据所述平均值,结合归一化系数,计算所述第一功率限值。
可选地,在计算所述主变压器在所述预设时间段内的过载差值样本的方法之时,还包括:
结合过载死区经验值,计算所述过载差值样本。
可选地,在计算出所述第一功率限值之后,还包括:
根据所述主变压器和所述储能系统的换算关系,对所述第一功率限值进行换算,得到第二功率限值;其中,所述第二功率限值为所述储能系统的最大输出功率。
可选地,所述储能系统当前时刻的输出功率的确定方法,包括:
根据所述主变压器节点的功率预判结果判断所述主变压器是否超限;若是,则所述储能系统执行超限情况下的输出功率调节;否则,所述储能系统执行未超限情况下的输出功率调节;
其中,所述储能系统的输出功率调节的方法包括:结合所述储能系统的最大输出功率,确定调节步长;根据所述调节步长和所述储能系统在前一时刻的输出功率对所述输出功率进行渐进调节。
可选地,所述储能系统的输出功率调节的方法还包括:
根据过载差值样本集,计算所述储能系统的调节量初始值。
可选地,所述调节量初始值的计算方法包括:
筛选出所述过载差值样本集中的最大值和最小值;
将所述最大值和所述最小值做商,得到所述调节量初始值。
可选地,所述调节步长的确定方法包括:
对所述调节量初始值至调节量最大值之间的区间进行均分,得到所述调节步长。
根据本发明的另一方面,提供了一种微网控制装置,包括:
功率预判模块,用于获取主变压器节点的实时功率,根据预设时间段内的所述实时功率的变化趋势,对所述主变压器节点的功率进行预判,以及确定储能系统的最大输出功率;
功率调整模块,用于根据所述主变压器节点的功率预判结果和所述储能系统的最大输出功率,结合所述储能系统在前一时刻的输出功率,确定所述储能系统当前时刻的输出功率。
根据本发明的另一方面,提供了一种微网,包括:主变压器和储能系统,所述主变压器用于对所述微网中的所述储能系统和其他系统进行变流,所述储能系统执行如本发明任意实施例所述的微网控制方法。
本发明实施例通过根据预设时间段内的实时功率的变化趋势,对主变压器节点的功率进行预判,以及确定储能系统的最大输出功率;结合储能系统在前一时刻的输出功率,确定储能系统当前时刻的输出功率;实现了对主变压器的超限预判,主动控制主变压器不会过载,从而有利于微网无过载故障稳定可靠运行。其中,对主变压器节点的功率进行预判,以及确定储能系统的最大输出功率,实现了提前预判主变压器下一时刻功率限值,为储能系统出力提供功率参考,该方法可以称为功率前馈的方法。结合储能系统在前一时刻的输出功率,确定储能系统当前时刻的输出功率,实现了控制储能系统出力功率按照设定调节量跟随到功率限值为止,保证无过载情况下,储能系统尽最大出力,该方法可以称为储能功率跟随控制方法。因此,本发明实施例通过功率前馈和储能功率跟随,实现了主动控制主变压器的功率,缓解了主变压器过载故障频繁的问题。
应当理解,本部分所描述的内容并非旨在标识本发明的实施例的关键或重要特征,也不用于限制本发明的范围。本发明的其它特征将通过以下的说明书而变得容易理解。
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的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例提供的一种微网的拓扑结构示意图;
图2为本发明实施例提供的一种微网控制方法的流程示意图;
图3为本发明实施例提供的一种预判主变压器节点的功率以及确定储能系统的最大输出功率的流程示意图;
图4为本发明实施例提供的一种储能功率跟随的示意图;
图5为本发明实施例提供的一种储能系统当前时刻的输出功率的确定方法的流程示意图;
图6为本发明实施例提供的另一种储能系统当前时刻的输出功率的确定方法的流程示意图;
图7为本发明实施例提供的一种微网控制装置的结构示意图。
具体实施方式
为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案,下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分的实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都应当属于本发明保护的范围。
需要说明的是,本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象,而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换,以便这里描述的本发明的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外,术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形,意图在于覆盖不排他的包含,例如,包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元,而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
本发明实施例提供了一种微网控制方法,该控制方法用于对主变压器的主动过载控制。该控制方法由微网控制装置执行,该控制装置可以由软件和/或硬件实现。
为了清楚说明本发明实施例所提供的微网控制方法,首先对本发明实施例所提供的微网的结构进行说明。图1为本发明实施例提供的一种微网的拓扑结构示意图。参见图1,微网包括:主变压器10和储能系统20,主变压器10用于对微网中的储能系统20和其他系统进行变流,储能系统20执行如本发明任意实施例所提供的微网控制方法。其中,储能系统20既可以作为发电端,向主变压器10传输电能;储能系统20又可以作为负载端,吸收主变压器10的电能。因此,储能系统20能够实现调控主变压器10的功率的作用。
继续参见图1,可选地,微网还包括计量装置30,计量装置30用于对主变压器10节点的电气量进行计量。例如,计量装置30计量并输出主变压器10节点的有功功率。
继续参见图1,可选地,微网还包括其他新能源系统,例如光伏系统40或风电系统50等。其中,光伏系统40和风电系统50均为发电系统,为电能的发出端。光伏系统40和风电系统50发出的电能还能够向储能系统20充电、或者通过主变压器10传输至电网。
继续参见图1,可选地,微网还包括用电负荷60,例如,设备用电或场区照明等。其中,用电负荷60为电能的接收端,主变压器10、储能系统20、光伏系统40和风电系统50中的至少一个向用电负荷60提供电能。主变压器10、储能系统20、光伏系统40、风电系统50和用电负荷60通过母线70连接。
图2为本发明实施例提供的一种微网控制方法的流程示意图。参见图2,微网控制方法包括以下步骤:
S110、获取主变压器节点的实时功率,根据预设时间段内的实时功率的变化趋势,对主变压器节点的功率进行预判,以及确定储能系统的最大输出功率。
其中,主变压器节点的实时功率例如可以通过计量装置进行获取。获取到的实时功率在时间上进行排序,具有一定的规律性,通过对该规律性进行分析(例如,采用推断统计的方法),能够推断出未来时刻变压器节点的功率,即实现功率预判。预设时间段的时间跨度可以根据需要进行设定,具体地,预设时间段的设定越长,需要的实时功率数据越多,但预判的结果越准确;预设时间段的设定越短,预判的结果准确度越低,但需要的实时功率数据越少。
参见图1,微网包括储能系统20。与微网中的其他系统不同的是,储能系统20不仅具有提供电能的作用,还具有吸收电能的作用。具体地,当储能系统20的输出功率为正值时,表明储能系统20提供电能;当储能系统20的输出功率为负值时,表明储能系统20吸收电能。因此,通过调整储能系统20的功率能够调整主变压器10节点的功率,以避免主变压器10超限。
S120、根据主变压器节点的功率预判结果和储能系统的最大输出功率,结合储能系统在前一时刻的输出功率,确定储能系统当前时刻的输出功率。
其中,功率预判结果能够表征主变压器是否存在超限风险,以确定控制策略。储能系统的最大输出功率能够与功率预判结果进行匹配,以使主变压器不超限。进一步地,本发明实施例还对储能系统的输出功率进行了进一步地限定,即结合储能系统在前一时刻的输出功率,确定储能系统当前时刻的输出功率。S120这样设置,能够实现对储能系统的逐步调节,确保微网运行状态的稳定。原因在于,参见图1,微网中包含有主变压器10、储能系统20、用电负荷60和其他新能源发电系统等。当储能系统20的输出功率变动较大时,会引起母线60上电压的较大波动,影响微网运行的稳定性。因此,以前一时刻的输出功率为基础,对储能系统20的当前输出功率进行逐步调整,有利于微网运行状态的稳定。
综上,本发明实施例通过根据预设时间段内的实时功率的变化趋势,对主变压器节点的功率进行预判,以及确定储能系统的最大输出功率;结合储能系统在前一时刻的输出功率,确定储能系统当前时刻的输出功率;实现了对主变压器的超限预判,主动控制主变压器不会过载,从而有利于微网无过载故障稳定可靠运行。其中,对主变压器节点的功率进行预判,以及确定储能系统的最大输出功率,实现了提前预判主变压器下一时刻功率限值,为储能系统出力提供功率参考,该方法可以称为功率前馈的方法。结合储能系统在前一时刻的输出功率,确定储能系统当前时刻的输出功率,实现了控制储能系统出力功率按照设定调节量跟随到功率限值为止,保证无过载情况下,储能系统尽最大出力,该方法可以称为储能功率跟随控制方法。因此,本发明实施例通过功率前馈和储能功率跟随,实现了主动控制主变压器的功率,缓解了主变压器过载故障频繁的问题。
在上述各实施例中,功率前馈和储能功率跟随的具体实现方法有多种,下面就其中的几种进行说明,但不作为对本发明的限定。
图3为本发明实施例提供的一种预判主变压器节点的功率以及确定储能系统的最大输出功率的流程示意图。参见图3,在本发明的一种实施方式中,可选地,根据预设时间段内的实时功率的变化趋势,对主变压器节点的功率进行预判,以及确定储能系统的最大输出功率,即功率前馈的确定包括以下步骤:
S210、获取主变压器节点的实时功率,根据主变压器的规格,计算其过载边界阈值。
其中,实时功率包括有功功率P和无功功率Q,预设时间段内的有功功率构成有功功率样本集,预设时间段内的无功功率构成无功功率样本集。可选地,实时功率为无功功率Q,主变压器的规格包括:额定容量Pe、优选降额系数δ等,结合无功功率Q、额定容量Pe和优选降额系数δ能够计算得到的主变压器的过载边界阈值(或称过载边界阈值功率)。过载边界阈值的计算公式例如可以是:
Figure BDA0003740575840000081
其中,一个实时功率对应一个过载边界阈值,预设时间段内的过载边界阈值构成过载边界阈值样本集。
S220、根据过载边界阈值和预设时间段内的实时功率,计算主变压器在预设时间段内的过载差值样本,构成过载差值样本集。
其中,过载差值样本表征主变压器的过载程度,与主变压器的其他参数相比,采用过载差值样本结合了主变压器的有功功率P、无功功率Q和主变压器的规格(包括额定容量Pe和优选降额系数δ),其能够更准确对变压器的过载情况进行判定。
可选地,在计算主变压器在预设时间段内的过载差值样本的方法之时,还包括:结合过载死区经验值,计算过载差值样本。示例性地,过载差值样本的计算公式为:|ΔP|=|Pth-abs(P)-σ|,其中,abs(P)为有功功率P的绝对值,σ为死区经验值,预设时间段内的过载差值样本构成过载差值样本集。死区经验值σ的添加,有利于确保主变压器的功率不超限。图4为本发明实施例提供的一种储能功率跟随的示意图。参见图4,由于死区经验值σ的设置,使得储能输出功率和储能实际功率限制之间存在一定的区间。这样,在主变压器节点的实时功率变化导致其实时功率限值变化时,能够控制储能输出功率既能够跟随功率限值,又不超过功率限值,完成主动防过载功能。
S230、根据过载差值样本集中数值的趋势,计算第一功率限值;其中,第一功率限值为主变压器节点的最大输出功率。
其中,第一功率限值根据过载差值样本集中数值的变化趋势的不同,采用不同的计算方法。可选地,若过载差值样本集中数值的趋势为单调递增,则选择过载差值样本集中数值最大的值为第一功率限值,即第一功率限值P限1=max{|△P|}。
若过载差值样本集的趋势为单调递减或者非单调,则对过载差值样本集中的数值进行滤波归一化处理,得到第一功率限值。可选地,对过载差值样本集中的数值进行滤波归一化处理,包括:滤除过载差值样本集中的异常数值,对剩余的数值进行求取平均值;根据平均值,结合归一化系数,计算第一功率限值。示例性地,第一功率限值的计算公式为:
Figure BDA0003740575840000101
其中λ为大于1的归一系数,n为预设时间T内的过载差值样本ΔP的总数。
S240、根据主变压器和储能系统的换算关系,对第一功率限值进行换算,得到第二功率限值;其中,第二功率限值P限2为储能系统的最大输出功率。
其中,主变压器的最大输出功率和储能系统的最大输出功率之间存在一定的换算关系,该换算关系为本领域的公知常识,这里不再赘述。
通过S210-S240,实现了对主变压器节点的功率进行预判,以及确定储能系统的最大输出功率,即实现了功率前馈量的确定。本发明实施例这样设置,预判结果准确,易于实现。
图5为本发明实施例提供的一种储能系统当前时刻的输出功率的确定方法的流程示意图。参见图5,在本发明的一种实施方式中,可选地,储能系统当前时刻的输出功率的确定方法,即储能功率跟随方法包括以下步骤:
S310、根据主变压器节点的功率预判结果判断主变压器是否超限;若是,则执行S320;否则,执行S330。
可选地,将主变压器的有功功率和第一功率限值进行比较,能够判断主变压器是否超限。例如,主变压器的有功功率大于第一功率限值,则预判主变压器超限,否则预判主变压器未超限。
S320、储能系统执行超限情况下的输出功率调节。
其中,无论主变压器是否超限,在对储能系统进行输出功率调节时,均需要逐步调节,以维持微网的稳定。可选地,储能系统的输出功率调节的方法包括:结合储能系统的最大输出功率(即第二功率限值),确定调节步长;根据调节步长和储能系统在前一时刻的输出功率对输出功率进行渐进调节。
S330、储能系统执行未超限情况下的输出功率调节。
其中,与超限时类似,储能系统的输出功率调节的方法包括:结合储能系统的最大输出功率,确定调节步长;根据调节步长和储能系统在前一时刻的输出功率对输出功率进行渐进调节。
由S310-S330可以看出,在预判主变压器超限情况下和未超限情况下,储能系统的输出功率调节的方法是不同的,以实现调节的有效性和可靠性。
图6为本发明实施例提供的另一种储能系统当前时刻的输出功率的确定方法的流程示意图。该方法是对前述实施例的进一步细化,参见图6,在本发明的一种实施方式中,可选地,储能系统当前时刻的输出功率的确定方法,即储能功率跟随方法包括以下步骤:
S410、系统配置储能系统的前一时刻输出功率为第二功率限值P限2,前一时刻调节量为调节量初始值。即前一时刻输出功率=第二功率限值P限2,前一时刻调节量=调节量初始值。
其中,储能系统的调节量初始值可以为0,也可以根据过载差值样本集计算得到。可选地,筛选出过载差值样本集中的最大值ΔPmax和最小值ΔPmin;将最大值ΔPmax和最小值做商ΔPmin,得到调节量初始值。示例性地,调节量初始值的计算公式为调节量
Figure BDA0003740575840000111
S420、根据主变压器节点的功率预判结果判断主变压器是否超限,即判断是否主变压器实时有功功率P>第一功率限值P限1。若是,则执行S470;否则,执行S430。
S430、将上一时刻调节量与调节步长求和,得到当前时刻调节量;即当前时刻调节量=上一时刻调节量+调节步长。
其中,在主变压器未超限的情况下,表明主变压器的功率可以进一步增加,此时增加当前时刻的调节量能够在主变压器不超限的前提下,增加储能系统的输出功率,对储能系统进行放电,以确保在储能系统需要充电时,有足够的容量吸收电能。
可选地,调节步长的确定方法包括:对调节量初始值至调节量最大值之间的区间进行均分,得到调节步长。示例性地,调节步长可以按照初始值到100%的均分,如
Figure BDA0003740575840000121
其中,m为大于1的整数值。
S440、判断当前时刻调节量是否大于100%;若是,则执行S460;否则,执行S450。
其中,当前时刻调节量应确保在100%以内,以确保储能系统的输出功率在第二功率限值以内。
S450、将上一时刻输出功率和当前时刻调节量相乘,得到当前时刻输出功率。
S460、将当前时刻调节量设定为100%,即当前时刻调节量=100%。然后执行S450。
S470、将上一时刻调节量与调节步长求差,得到当前时刻调节量;即当前时刻调节量=上一时刻调节量-调节步长。
其中,在主变压器超限的情况下,表明主变压器的功率降低,此时减少当前时刻的调节量,相当于减少储能系统的输出功率。具体可以是,若储能系统在上一时刻的输出功率为正,则输出功率减少甚至使得储能系统的输出功率由正值变为负值,对储能系统进行放电;若储能系统在上一时刻的输出功率为负,储能系统放电,则进一步增大放电量。这样能够在主变压器将要超限时吸收母线上的有功功率。
S480、判断当前时刻调节量是否小于或等于0;若是,则执行S450;否则,返回执行S420。
通过S410-S480,实现了储能功率跟随的控制方法,该控制方法对主变压器的超限控制稳定性好,易于实现。
综上,本发明实施例通过功率前馈和储能功率跟随,实现了主动控制主变压器的功率,缓解了主变压器过载故障频繁的问题。
本发明实施例还提供了一种微网控制装置,该装置可以由软件和/或硬件实现,该装置可执行本发明任意实施例所提供的微网控制装置,其技术原理和产生的效果类似。
图7为本发明实施例提供的一种微网控制装置的结构示意图。参见图7,微网控制装置包括:
功率预判模块100,用于获取主变压器节点的实时功率,根据预设时间段内的实时功率的变化趋势,对主变压器节点的功率进行预判,以及确定储能系统的最大输出功率;
功率调整模块200,用于根据主变压器节点的功率预判结果和储能系统的最大输出功率,结合储能系统在前一时刻的输出功率,确定储能系统当前时刻的输出功率。
可选地,功率预判模块包括:
过载边界阈值计算单元,用于根据主变压器的规格,计算其过载边界阈值;
过载差值样本集构成单元,用于根据过载边界阈值和预设时间段内的实时功率,计算主变压器在预设时间段内的过载差值样本,构成过载差值样本集;
第一功率限值计算单元,用于根据过载差值样本集中数值的趋势,计算第一功率限值;其中,第一功率限值为主变压器节点的最大输出功率。
可选地,第一功率限值计算单元还用于:
若过载差值样本集中数值的趋势为单调递增,则选择过载差值样本集中数值最大的值为第一功率限值;
若过载差值样本集的趋势为单调递减或者非单调,则对过载差值样本集中的数值进行滤波归一化处理,得到第一功率限值。
可选地,第一功率限值计算单元还用于,在对过载差值样本集中的数值进行滤波归一化处理时,包括:
滤除过载差值样本集中的异常数值,对剩余的数值进行求取平均值;
根据平均值,结合归一化系数,计算第一功率限值。
可选地,过载差值样本集构成单元还用于,在计算主变压器在预设时间段内的过载差值样本的方法之时,还包括:
结合过载死区经验值,计算过载差值样本。
功率预判模块还包括第二功率限值计算单元,用于根据主变压器和储能系统的换算关系,对第一功率限值进行换算,得到第二功率限值;其中,第二功率限值为储能系统的最大输出功率。
可选地,功率调整模块还用于:根据主变压器节点的功率预判结果判断主变压器是否超限;若是,则储能系统执行超限情况下的输出功率调节;否则,储能系统执行未超限情况下的输出功率调节;
其中,储能系统的输出功率调节的方法包括:结合储能系统的最大输出功率,确定调节步长;根据调节步长和储能系统在前一时刻的输出功率对输出功率进行渐进调节。
可选地,功率调整模块还用于:
根据过载差值样本集,计算储能系统的调节量初始值。
可选地,功率调整模块还用于,调节量初始值的计算方法包括:
筛选出过载差值样本集中的最大值和最小值;
将最大值和最小值做商,得到调节量初始值。
可选地,功率调整模块还用于,调节步长的确定方法包括:
对调节量初始值至调节量最大值之间的区间进行均分,得到调节步长。
综上,本发明实施例通过设置功率预判模块和功率调整模块,实现了对主变压器的超限预判,主动控制主变压器不会过载,有利于微网无过载故障稳定可靠运行。其中,功率预判模块能够对主变压器节点的功率进行预判,以及确定储能系统的最大输出功率,实现了提前预判主变压器下一时刻功率限值,为储能系统出力提供功率参考,该方法可以称为功率前馈的方法。功率调整模块能够结合储能系统在前一时刻的输出功率,确定储能系统当前时刻的输出功率,实现了控制储能系统出力功率按照设定调节量跟随到功率限值为止,保证无过载情况下,储能系统尽最大出力,该方法可以称为储能功率跟随控制方法。因此,本发明实施例通过功率前馈和储能功率跟随,实现了主动控制主变压器的功率,缓解了主变压器过载故障频繁的问题。
应该理解,可以使用上面所示的各种形式的流程,重新排序、增加或删除步骤。例如,本发明中记载的各步骤可以并行地执行也可以顺序地执行也可以不同的次序执行,只要能够实现本发明的技术方案所期望的结果,本文在此不进行限制。
上述具体实施方式,并不构成对本发明保护范围的限制。本领域技术人员应该明白的是,根据设计要求和其他因素,可以进行各种修改、组合、子组合和替代。任何在本发明的精神和原则之内所作的修改、等同替换和改进等,均应包含在本发明保护范围之内。

Claims (12)

1.一种微网控制方法,其特征在于,包括:
获取主变压器节点的实时功率,根据预设时间段内的所述实时功率的变化趋势,对所述主变压器节点的功率进行预判,以及确定储能系统的最大输出功率;
根据所述主变压器节点的功率预判结果和所述储能系统的最大输出功率,结合所述储能系统在前一时刻的输出功率,确定所述储能系统当前时刻的输出功率。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述根据预设时间段内的所述实时功率的变化趋势,对所述主变压器节点的功率进行预判,包括:
根据所述主变压器的规格,计算其过载边界阈值;
根据所述过载边界阈值和所述预设时间段内的所述实时功率,计算所述主变压器在所述预设时间段内的过载差值样本,构成过载差值样本集;
根据所述过载差值样本集中数值的趋势,计算第一功率限值;其中,所述第一功率限值为所述主变压器节点的最大输出功率。
3.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,所述第一功率限值的计算方法包括:
若所述过载差值样本集中数值的趋势为单调递增,则选择所述过载差值样本集中数值最大的值为所述第一功率限值;
若所述过载差值样本集的趋势为单调递减或者非单调,则对所述过载差值样本集中的数值进行滤波归一化处理,得到所述第一功率限值。
4.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,所述对所述过载差值样本集中的数值进行滤波归一化处理,包括:
滤除所述过载差值样本集中的异常数值,对剩余的所述数值进行求取平均值;
根据所述平均值,结合归一化系数,计算所述第一功率限值。
5.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,在计算所述主变压器在所述预设时间段内的过载差值样本的方法之时,还包括:
结合过载死区经验值,计算所述过载差值样本。
6.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,在计算出所述第一功率限值之后,还包括:
根据所述主变压器和所述储能系统的换算关系,对所述第一功率限值进行换算,得到第二功率限值;其中,所述第二功率限值为所述储能系统的最大输出功率。
7.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述储能系统当前时刻的输出功率的确定方法,包括:
根据所述主变压器节点的功率预判结果判断所述主变压器是否超限;若是,则所述储能系统执行超限情况下的输出功率调节;否则,所述储能系统执行未超限情况下的输出功率调节;
其中,所述储能系统的输出功率调节的方法包括:结合所述储能系统的最大输出功率,确定调节步长;根据所述调节步长和所述储能系统在前一时刻的输出功率对所述输出功率进行渐进调节。
8.根据权利要求7所述的方法,其特征在于,所述储能系统的输出功率调节的方法还包括:
根据过载差值样本集,计算所述储能系统的调节量初始值。
9.根据权利要求8所述的方法,其特征在于,所述调节量初始值的计算方法包括:
筛选出所述过载差值样本集中的最大值和最小值;
将所述最大值和所述最小值做商,得到所述调节量初始值。
10.根据权利要求8所述的方法,其特征在于,所述调节步长的确定方法包括:
对所述调节量初始值至调节量最大值之间的区间进行均分,得到所述调节步长。
11.一种微网控制装置,其特征在于,包括:
功率预判模块,用于获取主变压器节点的实时功率,根据预设时间段内的所述实时功率的变化趋势,对所述主变压器节点的功率进行预判,以及确定储能系统的最大输出功率;
功率调整模块,用于根据所述主变压器节点的功率预判结果和所述储能系统的最大输出功率,结合所述储能系统在前一时刻的输出功率,确定所述储能系统当前时刻的输出功率。
12.一种微网,其特征在于,包括:主变压器和储能系统,所述主变压器用于对所述微网中的所述储能系统和其他系统进行变流,所述储能系统执行如权利要求1-10任一项所述的微网控制方法。
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