本發(fā)明屬于多能源微電網(wǎng)監(jiān)控系統(tǒng)領(lǐng)域，具體涉及一種多能源微電網(wǎng)充電站實(shí)驗(yàn)平臺(tái)監(jiān)控系統(tǒng)及控制方法。

背景技術(shù)：

隨著新能源分布式發(fā)電技術(shù)的發(fā)展，微電網(wǎng)的研究逐漸成為人們關(guān)注的熱點(diǎn)，其中由風(fēng)能和太陽(yáng)能等分布式電源構(gòu)成的微電網(wǎng)的地位逐步突顯出來(lái)，微電網(wǎng)運(yùn)行狀態(tài)的監(jiān)控與系統(tǒng)安全可靠運(yùn)行緊密相關(guān)。對(duì)于監(jiān)控系統(tǒng)來(lái)說(shuō)保證實(shí)時(shí)性是非常重要的。傳統(tǒng)監(jiān)控系統(tǒng)數(shù)據(jù)采集模塊通常采用單片機(jī)等芯片，軟件方面則采用底層的機(jī)器語(yǔ)言編寫(xiě)，功能簡(jiǎn)單，實(shí)時(shí)性差。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題是：提供一種多能源微電網(wǎng)充電站實(shí)驗(yàn)平臺(tái)監(jiān)控系統(tǒng)及控制方法，能夠?qū)Χ嗄茉次㈦娋W(wǎng)充電站進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控、管理和控制。

本發(fā)明為解決上述技術(shù)問(wèn)題所采取的技術(shù)方案為：一種多能源微電網(wǎng)充電站實(shí)驗(yàn)平臺(tái)監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于：它由多能源微電網(wǎng)充電站實(shí)驗(yàn)平臺(tái)和上位機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)組成；其中

多能源微電網(wǎng)充電站實(shí)驗(yàn)平臺(tái)包括光伏發(fā)電模塊、風(fēng)力發(fā)電模塊、儲(chǔ)能電池包模塊、交流/直流充電樁組、公共連接點(diǎn)pcc、pcc控制器和外部配電網(wǎng)；

光伏發(fā)電模塊包括光伏發(fā)電系統(tǒng)和光伏dc/ac變換器，光伏發(fā)電系統(tǒng)通過(guò)光伏dc/ac變換器接入微電網(wǎng)，光伏發(fā)電系統(tǒng)和光伏dc/ac變換器之后均連接有斷路器；

風(fēng)力發(fā)電模塊包括風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)和風(fēng)機(jī)ac/ac變換器，風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)通過(guò)風(fēng)機(jī)ac/ac變換器接入微電網(wǎng)，風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)和風(fēng)機(jī)ac/ac變換器之后均連接有斷路器；

儲(chǔ)能電池包模塊包括儲(chǔ)能電池包及管理系統(tǒng)和雙向dc/ac變換器，儲(chǔ)能電池包及管理系統(tǒng)通過(guò)雙向dc/ac變換器接入微電網(wǎng)，儲(chǔ)能電池包及管理系統(tǒng)和雙向dc/ac變換器之后均連接有斷路器；

交流/直流充電樁組包括多組交/直流充電樁，每組交/直流充電樁通過(guò)斷路器接入微電網(wǎng)；

外部配電網(wǎng)經(jīng)過(guò)變壓器后通過(guò)公共連接點(diǎn)pcc接入微電網(wǎng)，公共連接點(diǎn)pcc設(shè)有pcc控制器；

所述的上位機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)包括主控制器，及與主控制器連接的通信模塊、數(shù)據(jù)采集與處理單元、人機(jī)交互單元和顯示單元；其中通信模塊通過(guò)can總線與所述的光伏dc/ac變換器、風(fēng)機(jī)ac/ac變換器、雙向dc/ac變換器、每組交/直流充電樁和pcc控制器連接；數(shù)據(jù)采集與處理單元用于采集所述的微電網(wǎng)中的參數(shù)并傳輸給主控制器。

按上述系統(tǒng)，所述的多能源微電網(wǎng)充電站實(shí)驗(yàn)平臺(tái)還包括用于照明的照明負(fù)載，照明負(fù)載分布在多能源微電網(wǎng)充電站實(shí)驗(yàn)平臺(tái)并接入微電網(wǎng)。

按上述系統(tǒng)，所述的主控制器包括數(shù)據(jù)庫(kù)管理單元、控制操作單元、在線計(jì)算及制表單元和實(shí)時(shí)監(jiān)視與統(tǒng)計(jì)單元；

數(shù)據(jù)管理單元，用于基于數(shù)據(jù)庫(kù)，存儲(chǔ)和管理數(shù)據(jù)采集與處理單元所采集到的數(shù)據(jù)；

控制操作單元，用于在接受操作員順序操作指令后完成順序操作過(guò)程；

在線計(jì)算與制表單元，用于基于labview對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)管理單元中的數(shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)算，得到對(duì)應(yīng)的生產(chǎn)運(yùn)行報(bào)表；所述的計(jì)算包括加、減、乘、除、積分、求平均值、求最大最小值和邏輯判斷，以及功率總加和電量分時(shí)累計(jì)；所述的生產(chǎn)運(yùn)行報(bào)表包括實(shí)時(shí)值表、正點(diǎn)值表、負(fù)荷運(yùn)行日志表、電能量表、報(bào)警記錄一覽表、微電網(wǎng)能量管理系統(tǒng)控制策略參數(shù)一覽表、保護(hù)配置定值一覽表、主要設(shè)備參數(shù)和自診斷報(bào)告；

實(shí)時(shí)監(jiān)視與統(tǒng)計(jì)單元，用于將采集的數(shù)據(jù)中的部分或全部參數(shù)進(jìn)行格式轉(zhuǎn)換并發(fā)送給顯示單元進(jìn)行顯示，實(shí)時(shí)統(tǒng)計(jì)微電網(wǎng)總發(fā)電出力、儲(chǔ)能剩余容量、微電網(wǎng)總有功負(fù)荷、總無(wú)功負(fù)荷，并監(jiān)視微電網(wǎng)內(nèi)部各斷路器開(kāi)關(guān)狀態(tài)、各支路有無(wú)功功率、各設(shè)備的報(bào)警信息，并對(duì)分布式發(fā)電進(jìn)行統(tǒng)計(jì)和分析。

按上述系統(tǒng)，所述的上位機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)還包括報(bào)警處理單元，用于在出現(xiàn)故障或者預(yù)告報(bào)警信號(hào)時(shí)，發(fā)出聲光報(bào)警。

利用所述的多能源微電網(wǎng)充電站實(shí)驗(yàn)平臺(tái)監(jiān)控系統(tǒng)的控制方法，其特征在于：它包括以下步驟：

s1、微電網(wǎng)加電站整組上電啟動(dòng)：先檢測(cè)外部電網(wǎng)，若外部電網(wǎng)電壓正常則進(jìn)入聯(lián)網(wǎng)啟動(dòng)程序，否則進(jìn)入自啟動(dòng)程序；

聯(lián)網(wǎng)啟動(dòng)程序先合上公共連接點(diǎn)（pcc）開(kāi)關(guān)，給變壓器充電；合上變壓器低壓開(kāi)關(guān)給380v母線充電；投入無(wú)功補(bǔ)償裝置；依次投入各組負(fù)荷；檢查儲(chǔ)能裝置工作模式是否為p/q模式并投入；依次投入各組分布式電源，至此聯(lián)網(wǎng)啟動(dòng)完成；

自啟動(dòng)程序?yàn)闄z查儲(chǔ)能裝置工作模式是否為v/f模式并投入；投入無(wú)功補(bǔ)償裝置；依次投入各組負(fù)荷；依次投入各組分布式電源；

至此自啟動(dòng)完成；

s2、微電網(wǎng)加電站關(guān)停：微電網(wǎng)因故需要加電站關(guān)停時(shí)，先退出各組分布式電源，再依次切除所有負(fù)荷，然后退出儲(chǔ)能裝置、無(wú)功補(bǔ)償，斷開(kāi)變壓器低壓開(kāi)關(guān)，最后再切除pcc開(kāi)關(guān)；

s3、微電網(wǎng)加電站人工聯(lián)網(wǎng)轉(zhuǎn)孤島運(yùn)行模式切換：采用有縫切換模式，先關(guān)停脫網(wǎng)，再自啟動(dòng)；

s4、微電網(wǎng)加電站人工孤島轉(zhuǎn)聯(lián)網(wǎng)運(yùn)行模式切換：采用有縫切換模式，先關(guān)停脫網(wǎng)，再聯(lián)網(wǎng)啟動(dòng)。

按上述方法，在聯(lián)網(wǎng)模式下，采用以下控制方法：

聯(lián)絡(luò)線功率因數(shù)控制：pcc功率因數(shù)由監(jiān)控系統(tǒng)采集到的pcc電壓和電流計(jì)算得到，由監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)置功率因數(shù)的目標(biāo)值，實(shí)時(shí)計(jì)算的pcc功率因數(shù)與目標(biāo)值進(jìn)行比較，系統(tǒng)根據(jù)比較結(jié)果輸出相應(yīng)的無(wú)功補(bǔ)償指令實(shí)現(xiàn)對(duì)無(wú)功補(bǔ)償裝置svg的控制，當(dāng)功率因素偏低應(yīng)該增大svg輸出，否則減小svg輸出，無(wú)功控制指令為補(bǔ)償裝置的輸出值或基于目前輸出值的增量；

pcc有功功率控制：pcc有功功率由pcc的電壓和電流計(jì)算獲得，當(dāng)功率超過(guò)設(shè)定的限定值時(shí)，啟動(dòng)或增大儲(chǔ)能裝置有功輸出，儲(chǔ)能裝置荷電達(dá)到下限時(shí)，限制或切除部分負(fù)荷，控制過(guò)程中避免向外部電網(wǎng)倒送功率；分布式發(fā)電大于負(fù)荷需求時(shí)，對(duì)儲(chǔ)能裝置進(jìn)行儲(chǔ)能以吸收過(guò)剩功率，儲(chǔ)能裝置荷電滿時(shí)，則限制或切除分布式發(fā)電的出力。

按上述方法，在孤島運(yùn)行模式下，微電網(wǎng)加電站的基本電源為儲(chǔ)能電池包模塊，采用以下控制方法：

儲(chǔ)能電池包模塊工作于為p/f、q/u下垂特性模式，頻率由母線電壓計(jì)算得到，頻率的變化范圍以額定值為中心按照一定的區(qū)間由高到低劃為6個(gè)區(qū)，分別為ch、bh、ah、al、bl、cl；頻率控制方法如下：

控制頻率運(yùn)行在ah區(qū)或al區(qū)；

當(dāng)頻率處于bh區(qū)或bl時(shí)，有較大的頻率偏差，儲(chǔ)能裝置重載放電或充電，調(diào)節(jié)容量較小，采取防過(guò)載預(yù)備措施；

當(dāng)頻率處于ch區(qū)或cl區(qū)時(shí)，則進(jìn)行分布式發(fā)電或負(fù)荷的切除操作；

控制母線電壓維持在額定值。

本發(fā)明的有益效果為：通過(guò)上位機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)與各充電模塊進(jìn)行can總線連接的方式，能夠很好的監(jiān)控、管理和控制。

附圖說(shuō)明

圖1為本發(fā)明一實(shí)施例的整體結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2為本發(fā)明一實(shí)施例上位機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)框圖。

圖3為充電站實(shí)驗(yàn)平臺(tái)并網(wǎng)運(yùn)行聯(lián)絡(luò)線功率因數(shù)控制流程圖。

圖4為充電站實(shí)驗(yàn)平臺(tái)并網(wǎng)運(yùn)行有功功率控制流程圖。

圖5為充電站實(shí)驗(yàn)平臺(tái)孤島運(yùn)行頻率變化區(qū)間劃分圖。

圖6為充電站實(shí)驗(yàn)平臺(tái)孤島運(yùn)行頻率控制流程圖。

圖中：多能源微電網(wǎng)充電站實(shí)驗(yàn)平臺(tái)100、上位機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)200、外部配電網(wǎng)111、變壓器112、光伏發(fā)電模塊120、風(fēng)力發(fā)電模塊130、儲(chǔ)能電池包模塊140、照明負(fù)載150、交流/直流充電樁組160、光伏發(fā)電系統(tǒng)121、光伏dc/ac變換器122、風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)131、風(fēng)機(jī)ac/ac變換器132、儲(chǔ)能電池包及管理系統(tǒng)141、雙向dc/ac變換器142、斷路器q01-q09。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合具體實(shí)例和附圖對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步說(shuō)明。

本發(fā)明提供一種多能源微電網(wǎng)充電站實(shí)驗(yàn)平臺(tái)監(jiān)控系統(tǒng)，如圖1所示，它由多能源微電網(wǎng)充電站實(shí)驗(yàn)平臺(tái)100和上位機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)200組成；其中多能源微電網(wǎng)充電站實(shí)驗(yàn)平臺(tái)100包括光伏發(fā)電模塊120、風(fēng)力發(fā)電模塊130、儲(chǔ)能電池包模塊140、交流/直流充電樁組160、公共連接點(diǎn)pcc、pcc控制器和外部配電網(wǎng)111；光伏發(fā)電模塊包括光伏發(fā)電系統(tǒng)121和光伏dc/ac變換器122，光伏發(fā)電系統(tǒng)121通過(guò)光伏dc/ac變換器122接入微電網(wǎng)，光伏發(fā)電系統(tǒng)121和光伏dc/ac變換器122之后均連接有斷路器q03和q02；風(fēng)力發(fā)電模塊130包括風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)131和風(fēng)機(jī)ac/ac變換器132，風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)131通過(guò)風(fēng)機(jī)ac/ac變換器132接入微電網(wǎng)，風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)131和風(fēng)機(jī)ac/ac變換器132之后均連接有斷路器q05和q04；儲(chǔ)能電池包模塊140包括儲(chǔ)能電池包及管理系統(tǒng)141和雙向dc/ac變換器142，儲(chǔ)能電池包及管理系統(tǒng)141通過(guò)雙向dc/ac變換器142接入微電網(wǎng)，儲(chǔ)能電池包及管理系統(tǒng)141和雙向dc/ac變換器142之后均連接有斷路器q07和q06；交流/直流充電樁組160包括多組交/直流充電樁，每組交/直流充電樁通過(guò)斷路器q09接入微電網(wǎng)；外部配電網(wǎng)111經(jīng)過(guò)變壓器112后通過(guò)公共連接點(diǎn)pcc接入微電網(wǎng)，公共連接點(diǎn)pcc（即斷路器q01）設(shè)有pcc控制器；所述的上位機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)200包括主控制器，及與主控制器連接的通信模塊、數(shù)據(jù)采集與處理單元、人機(jī)交互單元和顯示單元；其中通信模塊通過(guò)can總線與所述的光伏dc/ac變換器122、風(fēng)機(jī)ac/ac變換器132、雙向dc/ac變換器142、每組交/直流充電樁和pcc控制器連接；數(shù)據(jù)采集與處理單元用于采集所述的微電網(wǎng)中的參數(shù)并傳輸給主控制器。本實(shí)施例中，數(shù)據(jù)采集與處理單元通過(guò)具有模擬量輸入輸出功能及數(shù)字量隔離輸入和繼電器輸出功能的板卡，實(shí)時(shí)采集模擬量、開(kāi)關(guān)量等信息量，例如采用具有模擬量輸入輸出功能及數(shù)字量隔離輸入和繼電器輸出功能的研華pci-1716板卡，實(shí)時(shí)采集模擬量、開(kāi)關(guān)量等信息量，采集信號(hào)的類型包括模擬量（電流、電壓、有功功率、無(wú)功功率、諧波分量、環(huán)境變量等）和狀態(tài)量（開(kāi)關(guān)設(shè)備的位置信號(hào)、設(shè)備告警信號(hào)、就地控制裝置動(dòng)作及告警信號(hào)、運(yùn)行監(jiān)視信號(hào)等）。通信單元采用can總線通信，通信接口can2.0b，波特率250k。can通信總線用于光伏dc/ac變換器122、風(fēng)機(jī)ac/ac變換器132、雙向dc/ac變換器142以及交/直流充電樁組與上位機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)之間通信，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)和控制指令的發(fā)送與接收。

所述的多能源微電網(wǎng)充電站實(shí)驗(yàn)平臺(tái)100還包括用于照明的照明負(fù)載150，照明負(fù)載150分布在多能源微電網(wǎng)充電站實(shí)驗(yàn)平臺(tái)100并通過(guò)斷路器q08接入微電網(wǎng)。

如圖2所示，所述的主控制器包括數(shù)據(jù)庫(kù)管理單元、控制操作單元、在線計(jì)算及制表單元和實(shí)時(shí)監(jiān)視與統(tǒng)計(jì)單元。

數(shù)據(jù)管理單元，用于基于數(shù)據(jù)庫(kù)，存儲(chǔ)和管理數(shù)據(jù)采集與處理單元所采集到的數(shù)據(jù)。本實(shí)施例中，數(shù)據(jù)管理單元采用microsoftaccess，利用labsql工具包提供的一系列vi實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)庫(kù)的創(chuàng)建，表格的創(chuàng)建和數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)，并且可以對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)中的各個(gè)數(shù)據(jù)項(xiàng)進(jìn)行修改、查詢和調(diào)用，也可直接用于離線分析軟件、統(tǒng)計(jì)軟件等的數(shù)據(jù)輸入，數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)為6個(gè)表格分別為dcac1數(shù)據(jù)庫(kù)，acac2數(shù)據(jù)庫(kù)，dcac3數(shù)據(jù)庫(kù)，充電樁組數(shù)據(jù)庫(kù)以及事件記錄表和主數(shù)據(jù)記錄表，數(shù)據(jù)庫(kù)存儲(chǔ)周期為1s。

控制操作單元，用于在接受操作員順序操作指令后完成順序操作過(guò)程。具體的操作過(guò)程見(jiàn)控制方法。

在線計(jì)算與制表單元，用于基于labview對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)管理單元中的數(shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)算，并采用labview自帶生成報(bào)表工具vi生成不同格式的生產(chǎn)運(yùn)行報(bào)表；所述的計(jì)算包括加、減、乘、除、積分、求平均值、求最大最小值和邏輯判斷，以及功率總加和電量分時(shí)累計(jì)；所述的生產(chǎn)運(yùn)行報(bào)表包括實(shí)時(shí)值表、正點(diǎn)值表、負(fù)荷運(yùn)行日志表、電能量表、報(bào)警記錄一覽表、微電網(wǎng)能量管理系統(tǒng)控制策略參數(shù)一覽表、保護(hù)配置定值一覽表、主要設(shè)備參數(shù)和自診斷報(bào)告。

實(shí)時(shí)監(jiān)視與統(tǒng)計(jì)單元，用于將采集的數(shù)據(jù)中的部分或全部參數(shù)進(jìn)行格式轉(zhuǎn)換并發(fā)送給顯示單元進(jìn)行顯示，實(shí)時(shí)統(tǒng)計(jì)微電網(wǎng)總發(fā)電出力、儲(chǔ)能剩余容量、微電網(wǎng)總有功負(fù)荷、總無(wú)功負(fù)荷，并監(jiān)視微電網(wǎng)內(nèi)部各斷路器開(kāi)關(guān)狀態(tài)、各支路有無(wú)功功率、各設(shè)備的報(bào)警信息，并對(duì)分布式發(fā)電進(jìn)行統(tǒng)計(jì)和分析。

所述的上位機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)還包括報(bào)警處理單元，用于在出現(xiàn)故障或者預(yù)告報(bào)警信號(hào)時(shí)，發(fā)出聲光報(bào)警，并且顯示畫(huà)面上用顏色改變并閃爍表示該設(shè)備變位，同時(shí)顯示紅色報(bào)警條文，報(bào)警條文可以選擇隨機(jī)打印或召喚打印。

人機(jī)交互單元具有畫(huà)面顯示和人機(jī)對(duì)話功能，labview前面板的輸入控件和顯示控件等可以直觀顯示微電網(wǎng)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)及各種數(shù)據(jù)和圖形信息等畫(huà)面，人機(jī)對(duì)話功能使操作員可借助鼠標(biāo)或者鍵盤(pán)在前面板界面執(zhí)行相關(guān)動(dòng)作以實(shí)現(xiàn)人機(jī)聯(lián)系，包括a)調(diào)用、顯示和拷貝各種圖形、曲線、報(bào)表；b）發(fā)出操作控制命令；c）數(shù)據(jù)庫(kù)定義和修改；d）各種應(yīng)用程序的參數(shù)定義和修改；e）查看歷史數(shù)值以及各項(xiàng)定值；f）圖形及報(bào)表的生成、修改、打?。籫）報(bào)警確認(rèn)，報(bào)警點(diǎn)的退出/恢復(fù)；h）微電網(wǎng)能量管理系統(tǒng)各功能模塊策略參數(shù)設(shè)置；i）日期和時(shí)鐘的設(shè)置；j）運(yùn)行文件的編輯、制作。

利用所述的多能源微電網(wǎng)充電站實(shí)驗(yàn)平臺(tái)監(jiān)控系統(tǒng)的控制方法，包括以下步驟：

s1、微電網(wǎng)加電站整組上電啟動(dòng)：先檢測(cè)外部電網(wǎng)，若外部電網(wǎng)電壓正常則進(jìn)入聯(lián)網(wǎng)啟動(dòng)程序，否則進(jìn)入自啟動(dòng)程序；

聯(lián)網(wǎng)啟動(dòng)程序先合上公共連接點(diǎn)（pcc）開(kāi)關(guān)，給變壓器充電；合上變壓器低壓開(kāi)關(guān)給380v母線充電；投入無(wú)功補(bǔ)償裝置；依次投入各組負(fù)荷；檢查儲(chǔ)能裝置工作模式是否為p/q模式并投入；依次投入各組分布式電源，至此聯(lián)網(wǎng)啟動(dòng)完成；

自啟動(dòng)程序?yàn)闄z查儲(chǔ)能裝置工作模式是否為v/f模式并投入；投入無(wú)功補(bǔ)償裝置；依次投入各組負(fù)荷；依次投入各組分布式電源；

至此自啟動(dòng)完成。

s2、微電網(wǎng)加電站關(guān)停：微電網(wǎng)因故需要加電站關(guān)停時(shí)，先退出各組分布式電源，再依次切除所有負(fù)荷，然后退出儲(chǔ)能裝置、無(wú)功補(bǔ)償，斷開(kāi)變壓器低壓開(kāi)關(guān)，最后再切除pcc開(kāi)關(guān)。

s3、微電網(wǎng)加電站人工聯(lián)網(wǎng)轉(zhuǎn)孤島運(yùn)行模式切換：人工孤島是得知外部電網(wǎng)停電計(jì)劃后的一種主動(dòng)脫網(wǎng)行為，通常充電站無(wú)嚴(yán)格要求連續(xù)供電的負(fù)荷，因此采用有縫切換模式，即先關(guān)停脫網(wǎng)，再自啟動(dòng)。因此人工聯(lián)網(wǎng)轉(zhuǎn)孤島運(yùn)行模式切換可分解成關(guān)停、自啟動(dòng)兩個(gè)順序控制。

s4、微電網(wǎng)加電站人工孤島轉(zhuǎn)聯(lián)網(wǎng)運(yùn)行模式切換：系統(tǒng)在孤島運(yùn)行時(shí)應(yīng)監(jiān)測(cè)外部電網(wǎng)供電狀況，若外部電網(wǎng)供電恢復(fù)正常，應(yīng)有信號(hào)提示運(yùn)行人員以進(jìn)行運(yùn)行模式切換。人工孤島轉(zhuǎn)聯(lián)網(wǎng)運(yùn)行采用有縫切換模式，可分解成關(guān)停、聯(lián)網(wǎng)啟動(dòng)兩個(gè)順序控制。

在聯(lián)網(wǎng)模式下，如圖3所示，采用以下控制方法：

聯(lián)絡(luò)線功率因數(shù)控制：pcc功率因數(shù)由監(jiān)控系統(tǒng)采集到的pcc電壓和電流計(jì)算得到，由監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)置功率因數(shù)的目標(biāo)值，實(shí)時(shí)計(jì)算的pcc功率因數(shù)與目標(biāo)值進(jìn)行比較，系統(tǒng)根據(jù)比較結(jié)果輸出相應(yīng)的無(wú)功補(bǔ)償指令實(shí)現(xiàn)對(duì)無(wú)功補(bǔ)償裝置svg的控制，當(dāng)功率因素偏低應(yīng)該增大svg輸出，否則減小svg輸出，無(wú)功控制指令為補(bǔ)償裝置的輸出值或基于目前輸出值的增量。

為防止聯(lián)絡(luò)線或變壓器過(guò)載，監(jiān)控系統(tǒng)要實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)pcc的有功功率，如圖4所示，pcc有功功率控制：pcc有功功率由pcc的電壓和電流計(jì)算獲得，當(dāng)功率超過(guò)設(shè)定的限定值時(shí)，啟動(dòng)或增大儲(chǔ)能裝置有功輸出，儲(chǔ)能裝置荷電達(dá)到下限時(shí)，限制或切除部分負(fù)荷，控制過(guò)程中避免向外部電網(wǎng)倒送功率；分布式發(fā)電大于負(fù)荷需求時(shí)，對(duì)儲(chǔ)能裝置進(jìn)行儲(chǔ)能以吸收過(guò)剩功率，儲(chǔ)能裝置荷電滿時(shí)，則限制或切除分布式發(fā)電的出力。

在孤島運(yùn)行模式下，微電網(wǎng)加電站的基本電源為儲(chǔ)能電池包模塊，采用以下控制方法：

儲(chǔ)能電池包模塊工作于為p/f、q/u下垂特性模式，頻率由母線電壓計(jì)算得到，如圖5所示，頻率的變化范圍以額定值為中心按照一定的區(qū)間由高到低劃為6個(gè)區(qū)，分別為ch、bh、ah、al、bl、cl；如圖6所示，頻率控制方法如下：

控制頻率運(yùn)行在ah區(qū)或al區(qū)；

當(dāng)頻率處于bh區(qū)或bl時(shí)，有較大的頻率偏差，儲(chǔ)能裝置重載放電或充電，調(diào)節(jié)容量較小，采取防過(guò)載預(yù)備措施；如經(jīng)適當(dāng)延時(shí)后，減小充電樁輸出功率，將頻率回升至al以上，或者抑制光伏發(fā)電出力，將頻率下降至ah以下；

當(dāng)頻率處于ch區(qū)或cl區(qū)時(shí)，表明頻率嚴(yán)重偏差，已經(jīng)超出了允許的范圍，儲(chǔ)能裝置已經(jīng)過(guò)載，為了防止儲(chǔ)能裝置切機(jī)導(dǎo)致系統(tǒng)崩潰，必須快速進(jìn)行分布式發(fā)電或負(fù)荷的切除操作；

控制母線電壓維持在額定值。

以上實(shí)施例僅用于說(shuō)明本發(fā)明的設(shè)計(jì)思想和特點(diǎn)，其目的在于使本領(lǐng)域內(nèi)的技術(shù)人員能夠了解本發(fā)明的內(nèi)容并據(jù)以實(shí)施，本發(fā)明的保護(hù)范圍不限于上述實(shí)施例。所以，凡依據(jù)本發(fā)明所揭示的原理、設(shè)計(jì)思路所作的等同變化或修飾，均在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。