申请/专利权人：上海能辉科技股份有限公司

申请日：2020-07-15

公开（公告）日：2024-06-25

公开（公告）号：CN111969610B

主分类号：H02J3/12

分类号：H02J3/12;H02J3/16;H02J3/32;H02J3/18

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2024.06.25#授权;2020.12.08#实质审查的生效;2020.11.20#公开

摘要：本发明公开了一种基于储能变流器四象限运行特性的电压功率综合控制系统，结合微网储能特点和用户负荷特点与要求，控制策略可分为无功滞环区间控制模式、恒功率因数模式、电压无功综合控制模式。EMS同时具备3种控制策略，具有对用户友好的HMI交互界面，切换策略简单，可以实现各种控制策略的灵活切换。EMS按照实际运行PCS数量、有功输出功率、EMS标称容量以及无功出力降额保护系数，计算出每个Qpcs单个PCS无功功率目标值。为保证PCS正常工作，本发明的3种控制策略无功滞环区间控制模式、恒功率因数模式、电压无功综合控制模式都要按照最大无功下发策略进行保护控制。

主权项：1.一种基于储能变流器四象限运行特性的电压功率综合控制系统，其特征在于，其包括控制仪表、EMS和储能系统，所述储能系统包括多个储能变流器PCS，所述EMS上显示有三种控制模式可供用户选择，三种控制模式包括无功滞环区间控制模式、恒功率因数模式和电压无功综合控制模式；一、在选择的控制模式为无功滞环区间控制模式时，通过控制仪表采集母线上电网考核点的无功功率值，并将采集到的无功功率值传输至EMS，EMS进行判断： Qset表示EMS通过计算的无功功率总和，Qsys_max表示系统允许输出无功功率总和，CountN表示系统运行的PCS数量，Spcs表示单个PCS容量，ESSPout表示储能系统有功功率输出，n表示系统无功出力降额保护系数；EMS按照Qsys_max的允许无功的最大值平均给PCS下发无功功率目标值：若|Qset||Qsys_max|，Qset＝Qsys_maxQpcs＝QsysmaxCountN若|Qset||Qsys_max|，EMS按照Qset的目标值平均给PCS下发无功目标：Qset＝QsetQpcs＝QsetCountN；二、在选择的控制模式为恒功率因数模式时，通过控制仪表采集母线上电网考核点的功率因数，并将功率因数传输至EMS，EMS进行比较功率因数与设定值，判断增加或降低给每个PCS无功目标，通过调节系统无功间接调节系统功率因数，考虑到对PCS输出功率保护，无功目标应履行以下原则：若|Qset||Qsys_max|，EMS按照Qsys_max的允许无功的最大值平均给PCS下发无功功率目标值：Qset＝Qsys_maxQpcs＝QsysmaxCountN若|Qset||Qsys_max|，EMS按照Qset的目标值平均给PCS下发无功目标：Qset＝QsetQpcs＝QsetCountN；三、在选择的控制模块为电压无功综合控制模式时，通过控制仪表采集母线上电网考核点的电压值Usys，并将电压值Usys传输至EMS，EMS进行判断：若UsysUmax，Umax＝Uset_max+du，Umax表示最大电压允许上限值，Uset_max表示设定电压最大值，du表示电压浮动区间电压允许值；判定系统电压偏高，EMS计算系统所需无功参考为：Qset＝Usys-Umax*Kp，Kp表示电网电压无功系数；每个PCS调节目标为：假设有N个PCS运行Qpcsi＝QsetN+dQu，dQu表示PCS每次调节无功步长，i表示第i个PCS，则：i#PCS无功功率总目标值为Qpcsi+Qpcs_current，Qpcs_current为PCS当前无功功率值；若UsysUmin，Umin＝Uset_min-du，Umin表示最小电压允许下限值，Uset_min表示设定电压最小值；判定系统电压偏低，EMS计算系统所需无功参考为：Qset＝Umin-Usys*Kp每个PCS调节目标为：假设有N个PCS运行Qpcsi＝QsetN+dQu则：i#PCS无功功率总目标值为Qpcs_current-Qpcsi；若Umin-duUsysUmax+du判定系统电压正常，EMS计算系统需要无功参考为：Qset＝Qsetl，Qsetl为上个EMS扫描周期所计算的无功功率目标参考值；则每个PCS下发无功功率总目标值不变。

全文数据：

权利要求：

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