CN117375011A - 分布式储能系统及其并网点功率因数调控方法 - Google Patents

Abstract

本申请提供一种分布式储能系统及其并网点功率因数调控方法，该并网点功率因数调控方法，在判断各个并网点的功率因数是否达标之后，对于功率因数不达标的并网点，确定其所接储能设备需要调节的无功功率调节量；然后根据各无功功率调节量，生成相应的无功调度指令，并下发至对应的储能设备；进而利用储能设备自身的无功调节能力来提高功率因数，促使其达标。而且，通过对于参与无功调节的储能设备进行优先级设置，可以充分利用现有处于工作状态的储能设备，减少储能设备运行中的无功损失；最大化利用的现有储能设备的无功调节能力，减少需调度的储能设备数量和对储能设备调节的次数，即使用尽量少的调节次数，达到需要调节的目标效果。

Description

分布式储能系统及其并网点功率因数调控方法

技术领域

本申请涉及储能技术领域，特别涉及一种分布式储能系统及其并网点功率因数调控方法。

背景技术

随着双碳目标的不断深入推进，分布式储能系统在用户侧的应用场景越来越丰富。分布式储能系统可以通过储存电能并在需要时释放电能，来平衡电网负荷，平衡电网的供需关系，提高电网的供电可靠性和效率。

但与此同时，大量分布式储能设备的工作运行，可能会降低储能侧并网点的功率因数，从而影响电网的质量。具体原因是，分布式储能系统在工作过程中，其储能设备放电时会提供有功出力，降低了并网点处来自电网的总有功功率，而电网提供的无功功率却没有发生变化，因此，可能会导致并网点功率因数的考核不达标。

发明内容

有鉴于此，本申请提供一种分布式储能系统及其并网点功率因数调控方法，以提高并网点功率因数。

为实现上述目的，本申请提供如下技术方案：

本申请第一方面提供了一种分布式储能系统的并网点功率因数调控方法，所述分布式储能系统包括：至少一个并网点及其所接的至少一个储能设备；所述并网点功率因数调控方法包括：

判断各个并网点的功率因数是否达标；

对于功率因数不达标的并网点，确定该并网点所接储能设备需要调节的无功功率调节量；

根据各所述无功功率调节量，生成相应的无功调度指令，并下发至对应的储能设备。

可选的，对于功率因数不达标的并网点，确定该并网点所接储能设备需要调节的无功功率调节量的步骤，包括：

针对所述功率因素不达标的并网点，确定该并网点所需补偿的总无功功率补偿量，将所述总无功功率补偿量分配至对应储能设备，得到对应各所述无功功率调节量。

可选的，将所述总无功功率补偿量分配至对应储能设备，得到对应各所述无功功率调节量的步骤，包括：

将所述总无功功率补偿量按照预设优先级，分配至对应储能设备，得到对应各所述无功功率调节量。

可选的，所述预设优先级包括以下至少一种：

由充放电状态到待机状态排序的状态优先级；

与该并网点之间的距离由近到远依次排序的距离优先级；

无功可调量由大到小依次排序的无功调节能力优先级。

可选的，所述预设优先级包括至少两种优先级时，所述状态优先级的优先级最高，和/或，所述距离优先级的优先级高于所述无功调节能力优先级。

可选的，将所述总无功功率补偿量按照预设优先级，分配至对应储能设备，得到对应各所述无功功率调节量的步骤，包括：

按照所述预设优先级分配所述总无功功率补偿量，直至所述总无功功率补偿量全部分配至对应储能设备；

将各储能设备被分配到的无功功率补偿量，作为其对应所述无功功率调节量。

可选的，按照所述预设优先级分配所述总无功功率补偿量，直至所述总无功功率补偿量全部分配至对应储能设备的步骤，包括：

按照所述预设优先级，将所述总无功功率补偿量逐一分配至对应储能设备；

若任一储能设备被分配到的无功功率补偿量小于其无功可调量，则结束分配。

可选的，在按照所述预设优先级分配所述总无功功率补偿量，直至所述总无功功率补偿量全部分配至对应储能设备的步骤中，还包括：

若该并网点所接全部储能设备均被分配，且所述总无功功率补充量还有剩余，则确定该并网点所接全部储能设备中处于充放电状态的第一储能设备，根据视在功率、有功功率及无功功率之间的关系，降低所述第一储能设备的有功功率，提升所述第一储能设备可被分配到的无功功率补偿量，将剩余无功功率补充量分配至所述第一储能设备，直至所述总无功功率补偿量全部分配至对应储能设备。

可选的，若所述第一储能设备数量大于1，则降低所述第一储能设备的有功功率的步骤，包括：

按照有功可调量由大到小依次排序的有功调节能力优先级，逐一降低各所述第一储能设备的有功功率。

可选的，确定该并网点所需补偿的总无功功率补偿量的步骤，包括：

根据该并网点的有功功率采集值和目标功率因数，计算对应的目标无功功率值；

计算所述目标无功功率值减去该并网点的无功功率采集值之差，得到所述总无功功率补偿量。

可选的，判断各个并网点的功率因数是否达标的步骤，包括：

获取各个并网点的功率因数；

分别判断各功率因数是否大于预设功率因数下限；

对于大于所述预设功率因数下限的功率因数，判定其达标；对于小于等于所述预设功率因数下限的功率因数，判定其不达标。

可选的，各步骤分别为实时或按照相应周期执行的。

可选的，在判断各个并网点的功率因数是否达标的步骤之前，还包括：

确定各并网点与其所接各储能设备之间的对应关系。

本申请第二方面提供一种分布式储能系统，包括：至少一个并网点及至少一个储能设备；其中，

所述并网点下分别连接有至少一个储能设备；

各储能设备分别与云平台调度系统通信连接，所述云平台调度系统用于执行如上述第一方面任一种所述的分布式储能系统的并网点功率因数调控方法。

可选的，还包括：至少一个光伏设备，通过其电能变换设备连接相应并网点。

本申请提供的分布式储能系统的并网点功率因数调控方法，其在判断各个并网点的功率因数是否达标之后，对于功率因数不达标的并网点，确定其所接储能设备需要调节的无功功率调节量；然后根据各无功功率调节量，生成相应的无功调度指令，并下发至对应的储能设备；进而利用储能设备自身的无功调节能力来提高功率因数，促使其达标。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中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，还可以根据提供的附图获得其他的附图。

图1为本申请实施例提供的分布式储能系统的结构示意图；

图2为本申请实施例提供的分布式储能系统的并网点功率因数调控方法的流程图；

图3为本申请实施例提供的分布式储能系统的并网点功率因数调控方法的部分流程图；

图4为本申请实施例提供的分布式储能系统的并网点功率因数调控方法的完整示例流程图。

具体实施方式

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，都属于本发明保护的范围。

在本申请中，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

本申请提供一种分布式储能系统的并网点功率因数调控方法，以提高并网点功率因数。

如图1所示，该分布式储能系统包括：至少一个并网点(如图中所示的PCC)及其所接的至少一个储能设备；实际应用中，参见图1，各并网点下分别可以连接至少一个分布式储能电站，各分布式储能电站中分别包括至少一个储能设备，或者，该分布式储能电站中也可以设置有相应的光伏设备，视其具体应用环境而定即可，均在本申请的保护范围内。各储能设备分别与云平台调度系统通信连接，该云平台调度系统可以执行如下所述的并网点功率因数调控方法。

参见图2，该并网点功率因数调控方法，包括：

S101、判断各个并网点的功率因数是否达标。

各并网点的功率因数是否达标，其具体判断过程可以包括：获取各个并网点的功率因数α；然后，分别将各功率因数α与预设功率因数下限α_下限进行比较，也即分别判断各功率因数α是否大于该预设功率因数下限α_下限。对于任一并网点而言，若α>α_下限，则说明其满足功率因数考核要求，判定对应的功率因数α达标，无需进行无功调控操作；而若α≤α_下限，则说明其不满足功率因数考核要求，判定对应的功率因数α不达标，需要进行无功调控操作。

该预设功率因数下限α_下限也即各并网点需要保障的功率因数下限，其具体取值不做限定，可以根据具体的应用环境而定，均在本申请的保护范围内。另外，各并网点的功率因数是否达标的判断条件，也并不仅限于上述形式，现有技术中的其他形式也可以采用，均在本申请的保护范围内。

对于功率因数不达标的并网点，依次执行S102和S103。

S102、确定该并网点所接储能设备需要调节的无功功率调节量。

实际应用中，各并网点可以分别连接多个储能设备，通过其所接储能设备中的至少一个储能设备输出无功功率，可以减少并网点处由电网提供的无功功率，进而降低并网点的功率因数，促进其达标。

而且，视并网点的功率因数不同，对应所需的无功功率总量也就不同。当所需无功功率总量较小，和/或，单个储能设备可以提供较大无功功率时，相应并网点并不需要很多数量的储能设备进行无功调节，即可使其功率因数达标；此时，该并网点下，存在部分储能设备需要提供一定的无功功率，即在其当前基础上提供对应的无功功率调节量，同时可能会存在部分储能设备无需调节其提供的无功功率。而若所需无功功率总量较大，和/或，单个储能设备提供的无功功率较小时，相应并网点可能需要较多数量的储能设备进行无功调节，才能使其功率因数达标；此时，可能该并网点下所接全部储能设备均需要在其当前基础上提供对应的无功功率调节量。实际应用中，各储能设备当前提供的无功功率可以是零也可以是其他数值，视其具体应用环境而定即可。

S103、根据各无功功率调节量，生成相应的无功调度指令，并下发至对应的储能设备。

相应调度指令的生成及下发过程，均可以参见现有技术，此处不做赘述。

本实施例提供的该分布式储能系统的并网点功率因数调控方法，通过上述原理，利用储能设备自身的无功调节能力来提高功率因数，促使其达标。

实际应用中，上述步骤S101至S103，可以分别是实时或按照相应周期执行的。比如，S101中，获取各个并网点的功率因数α时，具体可以是使用通信技术，实时或固定周期，采集各个并网点的功率因数α。而且，S101、S102及S103可以均是实时执行的，也可以是分别按照各自对应的周期来执行的，此处不做具体限定，视其应用环境而定即可，均在本申请的保护范围内。

值得说明的是，为了解决并网点功率因数考核不达标的问题，现有技术中的常用方法是增加无功补偿控制器，以控制电容柜的投切，实现相应数量电容组的无功补偿。然而，控制电容柜投切的缺点是增加了设备运行成本，存在欠补偿或过补偿的情况，同时功率因数仍可能不达标。

而本实施例提供的该并网点功率因数调控方法，通过分布式储能云平台对储能设备的集中调度，控制并网点下各储能设备的无功出力大小，利用储能自身的无功调节能力达到对并网点功率因数的保障，可有效减少无功调节设备的投入成本，同时降低了电网的损耗，提升了电网的稳定性和可靠性。另外，该调控过程中的各个参量及结果，会根据采集信息而变化，因此，其补偿效果及时且准确，还能避免现有技术中出现欠补偿或过补偿的情况。

在上一实施例的基础之上，本实施例对于该分布式储能系统的并网点功率因数调控方法中S102的实现过程给出了一些具体示例，比如，其可以包括：针对功率因数不达标的并网点，确定该并网点所需补偿的总无功功率补偿量，将该总无功功率补偿量分配至对应储能设备，得到对应各无功功率调节量。

该总无功功率补偿量，也即上述内容中提到的所需无功功率总量。其确定过程，具体可以包括：

(1)根据该并网点的有功功率采集值和目标功率因数，计算对应的目标无功功率值。

假设，对于一个功率因数不达标的并网点而言，其有功功率采集值为P_有功，其无功功率采集值为Q_当前无功，则根据功率因数α与有功功率、无功功率之间的关系为：

假设该并网点的目标功率因数记为α_目标，则根据功率因数与有功功率、无功功率的关系，可以根据以下计算式得到目标无功功率值Q_目标无功：

(2)计算该目标无功功率值减去该并网点的无功功率采集值之差，得到总无功功率补偿量。

在得到该目标无功功率值Q_目标无功之后，即可结合当前无功功率采集值Q_当前无功，通过下式计算得出该并网点需补偿调节的总无功功率补偿量Q_待补偿：Q_待补偿＝Q_目标无功-Q_当前无功。

实际应用中，将总无功功率补偿量分配至对应储能设备，得到对应各无功功率调节量的步骤，具体可以是将该总无功功率补偿量对该并网点下各储能设备进行平均分配，或者，也可以是按照该并网点下各储能设备提供无功的能力进行分配；更为优选的，该步骤可以是按照一定的优先级对该并网点下对应的各储能设备进行分配，也即该步骤具体包括：将总无功功率补偿量按照预设优先级，分配至对应储能设备，得到对应各无功功率调节量。

具体的，该预设优先级，可以包括以下至少一种：

(1)由充放电状态到待机状态排序的状态优先级。

也即，对该总无功功率补偿量进行分配时，处于充放电状态下的储能设备优先于处于待机状态下的储能设备，进而可以充分利用现有处于工作状态的储能设备。

(2)与该并网点之间的距离由近到远依次排序的距离优先级。

因为储能设备距离并网点的距离越近，其提供无功功率时的功率损失越小，而减少储能设备运行时的功率损耗，可以提升调节的效率，使得调节效果更好。因此，对该总无功功率补偿量进行分配时，与该并网点距离近的储能设备优先于与该并网点距离远的储能设备。

(3)无功可调量由大到小依次排序的无功调节能力优先级。

储能设备本身剩余的无功可调容量也即上述无功可调量越大，则需要调度的储能设备数量也越少，指令发送的次数得以减少，可以快速达到补偿的效果。因此，对该总无功功率补偿量进行分配时，无功可调量大的储能设备优先于无功可调量小的储能设备。

实际应用中，可以设置该预设优先级包括上述至少两种优先级，比如同时包括上述三种优先级；此时，该状态优先级的优先级最高；另外，还可以设置距离优先级的优先级高于无功调节能力优先级，但并不仅限于此。以该预设优先级同时包括上述三种优先级为例进行说明，将总无功功率补偿量按照预设优先级，分配至对应储能设备，得到对应各无功功率调节量的步骤，具体是先按照状态优先级进行分配，优先选取充放电状态下的储能设备；再在同等状态下按照距离优先级进行分配，此时优先选择距离近的储能设备；最后在距离相同的情况下按照无功调节能力优先级进行分配，此时优先选择无功可调量大的储能设备；确定好各储能设备的无功调节等级后，等级高的优先进行无功调度调节；若能够将该总无功功率补偿量分配完毕，则执行S103即可；若不能将该总无功功率补偿量分配完毕，则再对处于待机状态下的储能设备，先按照距离优先级进行排序，再在距离相同的情况下按照无功调节能力优先级进行排序，进一步对该总无功功率补偿量中剩余的部分进行分配。

需要说明的是，不论该预设优先级包括上述几种优先级，若同一无功调节等级下存在至少两个储能设备，则可以按照任意顺序对其进行排序，比如可以按照通信组网时各储能设备的设备编码大小来进行排序，但并不仅限于此。

参见图3，将该总无功功率补偿量按照预设优先级，分配至对应储能设备，得到对应各无功功率调节量，这一步骤具体可以包括：

S201、按照预设优先级分配总无功功率补偿量，直至总无功功率补偿量全部分配至对应储能设备。

而且，该S201具体可以包括：按照预设优先级，将总无功功率补偿量逐一分配至对应储能设备；若任一储能设备被分配到的无功功率补偿量小于其无功可调量，则结束分配。

根据分布式储能与并网点的关系，比如根据储能设备i与并网点之间的距离S_{i设备距离}，并网点需调度无功功率也即该总无功功率补偿量Q_待补偿对应到储能设备i的需调无功大小为：Q_需调i＝F(Q_待补偿,S_{i设备距离})。

储能设备i的无功可调量Q_可调i可按如下公式计算： 其中，P_额i为储能设备i的额定功率，P_有功i为储能设备i的有功功率采集值，Q_{当前无功i}为储能设备i的无功功率采集值。

按照上述预设优先级，对该并网点下各储能设备依次遍历排序后，当储能设备i的可调无功量能够满足并网点对该设备的需调无功要求时，即：Q_可调i≥Q_需调i，则完成分配，即满足了并网点功率因数的考核要求。否则，计算经过储能设备i调节后的并网点剩余待补偿功率为：Q_{剩余待补偿}＝Q_目标无功-F(Q_当前无功,Q_可调i)，按此步骤依次继续选择下一个可调节的储能设备进行无功调节，直至满足并网点功率因数调节要求。

按照上述预设优先级，对该并网点下各储能设备依次遍历排序，分配无功功率补偿量的具体过程为：第一个储能设备的需调无功大小Q_需调1＝Q_待补偿，若Q_可调1<Q_需调1，则第一个储能设备被分配到的无功功率补偿量为其无功可调量Q_可调1；第二个储能设备的需调无功大小Q_需调2＝Q_{剩余待补偿}＝Q_目标无功-F(Q_当前无功,Q_可调1)，若Q_可调2<Q_需调2，则第二个储能设备被分配到的无功功率补偿量为其无功可调量Q_可调2；…，以此类推，第i个储能设备的需调无功大小Q_需调i＝Q_{剩余待补偿}＝Q_目标无功-F(Q_当前无功,Q_可调i-1)，若Q_可调i>Q_需调i，则第i个储能设备被分配到的无功功率补偿量为其需调无功大小Q_需调i，小于其无功可调量Q_可调i，结束分配；或者，若Q_可调i＝Q_需调i，则第i+1个储能设备被分配到的无功功率补偿量为0，小于其无功可调量Q_可调i+1，也会结束分配。

S202、将各储能设备被分配到的无功功率补偿量，作为其对应无功功率调节量。

一般经过上述过程的储能无功调节，即可满足并网点功率因数考核的要求。若此时仍无法保证并网点功率因数的考核，也即，将该总无功功率补偿量按照预设优先级，分配至对应储能设备，得到对应各无功功率调节量，这一步骤中，在按照预设优先级，将总无功功率补偿量逐一分配至对应储能设备的步骤之后，若该并网点所接全部储能设备均被分配，且未能实现最后一个储能设备被分配到的无功功率补偿量小于等于其无功可调量，也即总无功功率补充量还有剩余，则在执行S202之前，还可以先执行S211：

S211、确定该并网点所接全部储能设备中处于充放电状态的第一储能设备，根据视在功率、有功功率及无功功率之间的关系，降低第一储能设备的有功功率，提升第一储能设备可被分配到的无功功率补偿量，将剩余无功功率补充量分配至第一储能设备，直至总无功功率补偿量全部分配至对应储能设备。

也即，记该并网点所接全部储能设备中处于充放电状态的储能设备为第一储能设备，并通过降低其有功功率，提升其可被分配到的无功功率补偿量，进而促使总无功功率补偿量能够全部得到分配。

而且，若第一储能设备的数量大于1，则降低第一储能设备的有功功率的这一步骤，具体包括：按照有功可调量由大到小依次排序的有功调节能力优先级，逐一降低各第一储能设备的有功功率。

也即，对正处于充放电状态下的第一储能设备，在减少其充放电有功功率的同时，增加其无功功率调度，具体实现过程为：对处于充放电状态下的第一储能设备，先按照其有功功率调节能力大小进行排序，然后，依次对当前第一储能设备i降低其充放电有功功率数值，第一储能设备i的有功功率可调范围为P_限～P_额，其中P_限为根据当前第一储能设备的工作模式决定的充电功率上限值或者放电功率下限值，同时根据视在功率与有功功率、无功功率的关系，降低有功功率时同步调整第一储能设备i的无功出力大小；按照此过程依次调节各处于充放电状态的第一储能设备，直至并网点功率因数达到标准。

在上述实施例的基础之上，优选的，该分布式储能系统的并网点功率因数调控方法，在执行S101之前，还可以先执行：确定各并网点与其所接各储能设备之间的对应关系。

也即，首先对分布式储能设备依据其与所在并网点的归属关系进行分组，将位于同一并网点位置区域下的各储能设备划分为一组，该组储能设备的工作状态、运行功率与设备用电负荷共同决定了并网点的功率因数。以图1为例，不同区域并网点下均可接入多套分布式储能电站，各电站中可以包括有至少一个储能设备，将位于同一个并网点下的储能设备划分为逻辑上的同一组，作为一个控制单元，云平台调度系统可通过对并网点下各储能设备的无功调度，实现对并网点功率因数的调控。

参见图4，下面对该并网点功率因数调控方法给出了一个完整示例：

S1、使用通信技术实时或固定周期采集各个并网点的功率因数α，并采集各并网点下分布式储能设备的信息，包括各种电参数、各自状态及设备距离等。

S2、将各功率因数α与需保障的功率因数下限α_下限比较，当α>α_下限时并网点满足功率因数考核要求，无需进行调控操作，否则进行如下步骤调控。

S3、将同一并网点下的各储能设备，根据储能设备的额定功率、当前的不同工作状态(待机、充放电)、与并网点之间距离的远近，来划分不同控制优先级，计算与分配需调无功功率数值，也即得到上述各无功功率调节量，下发无功调度指令。该控制过程可最大化利用的现有储能设备的无功调节能力，使用尽可能少调节次数达到目标调节效果。具体调度步骤如下：

S31、实时采集并网点功率因数α、并网点有功功率大小也即上述P_有功、并网点无功功率大小也即上述Q_当前无功，根据功率因数与有功功率、无功功率的关系：计算得出并网点的目标无功功率大小也即上述Q_目标无功，然后根据Q_待补偿＝Q_目标无功-Q_当前无功计算得出并网点需补偿调节的功率因数大小，也即上述总无功功率补偿量。

S32、将并网点下的分布式储能设备，按照当前工作状态划分为：充电状态组G_充电、放电状态组G_放电、待机状态组G_待机。对于储能设备的调节顺序为：先调节处于充放电工作状态的储能设备，再调节处于待机状态的储能设备。

对放电状态和充电状态的储能设备，先按照其距离并网点距离从小到大进行排序，再对相同工作状态和距离下的各储能设备，按照其可调无功量从大到小进行排序。然后，确定储能设备i的需调无功大小Q_需调i，并根据计算式计算储能设备i的无功可调量Q_可调i。依次遍历排序后，当储能设备i的可调无功功率能够满足并网点对该设备的需调无功要求时，即：Q_可调i≥Q_需调i，则以Q_需调i作为其对应无功功率调节量，即调节当前设备的无功大小为Q_需调i，可以满足并网点功率因数的考核要求。否则，计算经过储能设备i调节后的并网点剩余待补偿功率为：Q_{剩余待补偿}＝Q_目标无功-F(Q_当前无功,Q_可调i)，按此步骤依次继续选择下一个可调节的储能设备进行无功调节，直至满足并网点功率因数调节要求。

经过上述分布式储能无功调度调节后，如果不能满足并网点无功功率保障要求，则对处于待机状态下的储能设备，按其与并网点之间的距离和无功可调量的大小依次进行排序，同样的对排序后的储能设备按照上述无功分配过程，依次分配与下发指令设置其无功功率大小，不断提升并网点的功率因数，直至满足并网点功率因数调节要求。

S33、一般经过上述过程的储能无功调节，即可满足并网点功率因数考核的要求。若此时仍无法保证并网点功率因数的考核，则需要对正处于充放电状态下的第一储能设备，同时减少其放电有功功率和增加其无功功率调度，按照上述有功调节能力优先级，依次调节处于充放电状态的各第一储能设备，直至并网点功率因数达到标准。

S4、根据上述过程计算得出的并网点下储能设备的功率调度数值，也即相应各储能设备的无功功率调节量，通过分布式储能集中调度平台也即上述云平台调度系统下发功率调度指令，控制各个储能设备的无功功率大小，或者，同时控制其无功功率和有功功率大小，实现并网点功率因数的调节。

循环执行S1至S4，即可实现对功率因数的实时跟踪保证。

上述分布式储能无功调度调节，通过对于参与无功调节的储能设备进行优先级设置，可以充分利用现有处于充放电状态下的储能设备，尽量避免使用待机状态下的储能设备，能够减少参与调度的储能设备数量，并减少储能设备运行中的无功损失；还可以最大化利用的现有储能设备的无功调节能力，减少对储能设备调节的次数，即使用尽量少的调节次数，达到需要调节的目标效果。

本申请另一实施例还提供了一种分布式储能系统，如图1所示，包括：至少一个并网点(如图中所示的PCC)及至少一个储能设备；其中，各并网点下分别连接有至少一个分布式储能电站，各分布式储能电站中分别包括至少一个储能设备，或者，该分布式储能电站中也可以设置有相应的光伏设备；也即，任意储能设备，可以配备有相应的光伏设备，通过同一并网点连接电网，而且光伏设备与并网点之间可以设置有相应的电能变换设备，参见现有技术即可；只要是利用储能自身的无功调节能力的场景，包括用户侧光储场景，都在本申请的保护范围内。

各储能设备分别与云平台调度系统通信连接，该云平台调度系统用于执行如上述任一实施例所述的分布式储能系统的并网点功率因数调控方法。该云平台调度系统能够实时获取到并网点与其下分布式储能设备的功率大小、容量大小与设备位置距离，根据并网点功率因数保障要求，计算与调度其下储能设备的功率大小，通过储能自身的无功调节能力保障负荷用电与功率因数考核保障。

该并网点功率因数调控方法，基于用户侧分布式储能设备运行数据结合并网点功率因数计算公式得出分布式储能设备的功率调度指令，该方法利用储能自身的无功调节能力保证功率因数达标，提高了整体经济性。而且，根据并网点对储能设备分组，然后按照预设优先级进行无功分配与调度的策略，保证了系统整体运行效率的最优和对运行储能设备影响最低，从功率分配上提升储能系统的无功补偿能力。

本说明书中的各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处。尤其，对于系统或系统实施例而言，由于其基本相似于方法实施例，所以描述得比较简单，相关之处参见方法实施例的部分说明即可。以上所描述的系统及系统实施例仅仅是示意性的，其中所述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模块来实现本实施例方案的目的。本领域普通技术人员在不付出创造性劳动的情况下，即可以理解并实施。

专业人员还可以进一步意识到，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、计算机软件或者二者的结合来实现，为了清楚地说明硬件和软件的可互换性，在上述说明中已经按照功能一般性地描述了各示例的组成及步骤。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发明的范围。

对所公开的实施例的上述说明，本说明书中各实施例中记载的特征可以相互替换或者组合，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (15)

1.一种分布式储能系统的并网点功率因数调控方法，其特征在于，所述分布式储能系统包括：至少一个并网点及其所接的至少一个储能设备；所述并网点功率因数调控方法包括：

判断各个并网点的功率因数是否达标；

对于功率因数不达标的并网点，确定该并网点所接储能设备需要调节的无功功率调节量；

根据各所述无功功率调节量，生成相应的无功调度指令，并下发至对应的储能设备。

2.根据权利要求1所述的分布式储能系统的并网点功率因数调控方法，其特征在于，对于功率因数不达标的并网点，确定该并网点所接储能设备需要调节的无功功率调节量的步骤，包括：

针对所述功率因素不达标的并网点，确定该并网点所需补偿的总无功功率补偿量，将所述总无功功率补偿量分配至对应储能设备，得到对应各所述无功功率调节量。

3.根据权利要求2所述的分布式储能系统的并网点功率因数调控方法，将所述总无功功率补偿量分配至对应储能设备，得到对应各所述无功功率调节量的步骤，包括：

将所述总无功功率补偿量按照预设优先级，分配至对应储能设备，得到对应各所述无功功率调节量。

4.根据权利要求3所述的分布式储能系统的并网点功率因数调控方法，其特征在于，所述预设优先级包括以下至少一种：

由充放电状态到待机状态排序的状态优先级；

与该并网点之间的距离由近到远依次排序的距离优先级；

无功可调量由大到小依次排序的无功调节能力优先级。

5.根据权利要求4所述的分布式储能系统的并网点功率因数调控方法，其特征在于，所述预设优先级包括至少两种优先级时，所述状态优先级的优先级最高，和/或，所述距离优先级的优先级高于所述无功调节能力优先级。

6.根据权利要求3所述的分布式储能系统的并网点功率因数调控方法，其特征在于，将所述总无功功率补偿量按照预设优先级，分配至对应储能设备，得到对应各所述无功功率调节量的步骤，包括：

按照所述预设优先级分配所述总无功功率补偿量，直至所述总无功功率补偿量全部分配至对应储能设备；

将各储能设备被分配到的无功功率补偿量，作为其对应所述无功功率调节量。

7.根据权利要求6所述的分布式储能系统的并网点功率因数调控方法，其特征在于，按照所述预设优先级分配所述总无功功率补偿量，直至所述总无功功率补偿量全部分配至对应储能设备的步骤，包括：

按照所述预设优先级，将所述总无功功率补偿量逐一分配至对应储能设备；

若任一储能设备被分配到的无功功率补偿量小于其无功可调量，则结束分配。

8.根据权利要求7所述的分布式储能系统的并网点功率因数调控方法，其特征在于，在按照所述预设优先级分配所述总无功功率补偿量，直至所述总无功功率补偿量全部分配至对应储能设备的步骤中，还包括：

若该并网点所接全部储能设备均被分配，且所述总无功功率补充量还有剩余，则确定该并网点所接全部储能设备中处于充放电状态的第一储能设备，根据视在功率、有功功率及无功功率之间的关系，降低所述第一储能设备的有功功率，提升所述第一储能设备可被分配到的无功功率补偿量，将剩余无功功率补充量分配至所述第一储能设备，直至所述总无功功率补偿量全部分配至对应储能设备。

9.根据权利要求8所述的分布式储能系统的并网点功率因数调控方法，其特征在于，若所述第一储能设备数量大于1，则降低所述第一储能设备的有功功率的步骤，包括：

按照有功可调量由大到小依次排序的有功调节能力优先级，逐一降低各所述第一储能设备的有功功率。

10.根据权利要求2所述的分布式储能系统的并网点功率因数调控方法，其特征在于，确定该并网点所需补偿的总无功功率补偿量的步骤，包括：

根据该并网点的有功功率采集值和目标功率因数，计算对应的目标无功功率值；

计算所述目标无功功率值减去该并网点的无功功率采集值之差，得到所述总无功功率补偿量。

11.根据权利要求1所述的分布式储能系统的并网点功率因数调控方法，其特征在于，判断各个并网点的功率因数是否达标的步骤，包括：

获取各个并网点的功率因数；

分别判断各功率因数是否大于预设功率因数下限；

对于大于所述预设功率因数下限的功率因数，判定其达标；对于小于等于所述预设功率因数下限的功率因数，判定其不达标。

12.根据权利要求1至11任一项所述的分布式储能系统的并网点功率因数调控方法，其特征在于，各步骤分别为实时或按照相应周期执行的。

13.根据权利要求1至11任一项所述的分布式储能系统的并网点功率因数调控方法，其特征在于，在判断各个并网点的功率因数是否达标的步骤之前，还包括：

确定各并网点与其所接各储能设备之间的对应关系。

14.一种分布式储能系统，其特征在于，包括：至少一个并网点及至少一个储能设备；其中，

所述并网点下分别连接有至少一个储能设备；

各储能设备分别与云平台调度系统通信连接，所述云平台调度系统用于执行如权利要求1至13任一项所述的分布式储能系统的并网点功率因数调控方法。

15.根据权利要求14所述的分布式储能系统，其特征在于，还包括：至少一个光伏设备，通过其电能变换设备连接相应并网点。