基于pcs儲能裝置的多pcc點控制的微電網系統(tǒng)控制方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及電力電子技術領域,尤其是涉及一種基于PCS儲能裝置的多PCC點控制的微電網系統(tǒng)控制方法。
【背景技術】
[0002]目前,大型微電網系統(tǒng)(如海島微電網系統(tǒng)等)應用領域中,單臺PCS儲能裝置的額定容量已無法滿足如此龐大的發(fā)電及用電系統(tǒng),為保證大型微電網系統(tǒng)運行的穩(wěn)定性,充分發(fā)揮PCS (Power Convert System)儲能裝置對發(fā)電端與負載端的協(xié)調作用,一般采用多臺PCS儲能裝置聯(lián)合運行,來彌補額定容量無法滿足的問題。
[0003]中國專利申請CN 104218612A公開一種基于公共連接點處一體化控制的微電網柔性并網控制方法,在PCC處配置儲能系統(tǒng)和SSTS,利用微電網與配電網公共連接點處所能采集到的完備的微電網及配電網電量信息,配合該處所配置的儲能,在配電網電壓暫降發(fā)生時向配電網發(fā)出無功,電壓暫升時消耗多余無功,緩解電壓失穩(wěn)程度;配合固態(tài)切換開關,提高微電網并離網切換速度及精度。但隨著系統(tǒng)容量的逐漸增大,單個PCC點(Pointof Common Coupling,公共連接點)控制整個系統(tǒng)與電網的連接的方式太單一,造成系統(tǒng)內部的控制策略無法靈活的實現(xiàn)對多臺PCS儲能裝置的P/Q (并網運行)、V/F (孤島運行)控制模式的使用。
[0004]所以需要設計一種基于PCS儲能裝置的多個PCC點的微電網網絡架構,以滿足大容量微電網系統(tǒng)控制策略的靈活使用。
【發(fā)明內容】
[0005]本發(fā)明的目的就是為了克服上述現(xiàn)有技術存在的缺陷而提供一種控制靈活方便的基于PCS儲能裝置的多PCC點控制的微電網系統(tǒng)控制方法。
[0006]本發(fā)明的目的可以通過以下技術方案來實現(xiàn):
[0007]一種基于PCS儲能裝置的多PCC點控制的微電網系統(tǒng)控制方法,該控制方法在微電網系統(tǒng)與大電網系統(tǒng)連接點處設置第一 PCC開關點和第二 PCC開關點,在微電網系統(tǒng)的內部公共母線上設置第三PCC開關點,通過對各PCC開關點的控制實現(xiàn)微電網系統(tǒng)控制,所述內部公共母線上連接有多臺PCS儲能裝置,該控制方法具體包括:
[0008]a)電網失電控制步驟;
[0009]b)電網恢復供電控制步驟。
[0010]所述電網失電控制步驟具體為:
[0011]a01)檢測是否存在計劃孤島指令,若是,則進入計劃孤島控制策略,執(zhí)行步驟a02),若否,則進入非計劃孤島控制策略;
[0012]a02)判斷第三PCC開關點是否閉合,若是,則執(zhí)行步驟a03),若否,則微電網系統(tǒng)分別兩個微電網子系統(tǒng),執(zhí)行步驟a06);
[0013]a03)判斷PCS儲能裝置是否處于單機V/F模式,若是,則執(zhí)行步驟a04),若否,則執(zhí)行步驟a05);
[0014]a04)標記一臺PCS儲能裝置進入V/F模式,依次斷開第二 PCC開關點和第一 PCC開關點,向標記的PCS儲能裝置發(fā)送轉V/F指令;
[0015]a05)依次斷開第二 PCC開關點和第一 PCC開關點,同時給所有PCS儲能裝置發(fā)送轉V/F指令;
[0016]a06)判斷PCS儲能裝置是否處于單機V/F模式,若是,則執(zhí)行步驟a07),若否,則執(zhí)行步驟a08);
[0017]a07)分別標記兩個微電網子系統(tǒng)的一臺PCS儲能裝置進入V/F模式,同時斷開第一 PCC開關點和第二 PCC開關點,向兩臺標記的PCS儲能裝置發(fā)送轉V/F指令;
[0018]a08)同時斷開第一 PCC開關點和第二 PCC開關點,向所有PCS儲能裝置發(fā)送轉V/F指令。
[0019]所述非計劃孤島控制策略中,第二 PCC開關點和第一 PCC開關點均為同時斷開。
[0020]所述電網恢復供電控制步驟具體為:
[0021]bOl)判斷第三PCC開關點是否閉合,若是,則執(zhí)行步驟b02),若否,則微電網系統(tǒng)分別兩個微電網子系統(tǒng),執(zhí)行步驟b06);
[0022]b02)判斷PCS儲能裝置是否處于單機V/F模式,若是,則對處于單機V/F模式的PCS儲能裝置進行同期調節(jié),執(zhí)行步驟b03),若否,則對所有PCS儲能裝置進行同期調節(jié),執(zhí)行步驟b03);
[0023]b03)判斷第一 PCC開關點電網側與微網側的電壓幅值、相角是否均一致,若是,則停止同期調節(jié),執(zhí)行步驟b05),若否,則執(zhí)行步驟b04);
[0024]b04)判斷調節(jié)時間是否大于設定閾值,若是,則同期調節(jié)失敗,若否,則重新調節(jié),返回步驟b03);
[0025]b05)閉合第一 PCC開關點,并向PCS儲能裝置發(fā)送轉P/Q模式的指令,判斷所有PCS儲能裝置是否正常運行,若是,則閉合第一 PCC開關點,若否,則返回步驟b05);
[0026]b06)判斷PCS儲能裝置是否處于單機V/F模式,若是,則分別對兩個微電網子系統(tǒng)中處于單機V/F模式的PCS儲能裝置進行同期調節(jié),執(zhí)行步驟b07),若否,則對所有PCS儲能裝置進行同期調節(jié),執(zhí)行步驟b07);
[0027]b07)分別判斷第一 PCC開關點電網側與兩個微網側的電壓幅值、相角是否均一致,若是,則停止同期調節(jié),執(zhí)行步驟b09),若否,則執(zhí)行步驟b08);
[0028]b08)判斷調節(jié)時間是否大于設定閾值,若是,則同期調節(jié)失敗,若否,則重新調節(jié),返回步驟b07);
[0029]b09)同時閉合第一 PCC開關點和第二 PCC開關點,并向PCS儲能裝置發(fā)送轉P/Q模式的指令,判斷所有PCS儲能裝置是否正常運行,若是,則閉合第三PCC開關點,若否,則返回步驟b09)。
[0030]所述對PCS儲能裝置進行同期調節(jié)具體為:
[0031]向處于V/F模式的PCS儲能裝置發(fā)送第一 PCC開關點電網側的電壓幅值、頻率以及同期調節(jié)指令。
[0032]所述PCS儲能裝置設有至少4臺。
[0033]與現(xiàn)有技術相比,本發(fā)明針對微電網系統(tǒng)中存在的多PCC點設計,提出一種針對PCS儲能裝置并離網切換的新型控制方法,具有以下優(yōu)點:
[0034](I)本發(fā)明在微電網系統(tǒng)與大電網系統(tǒng)連接點處設置第一 PCC開關點和第二 PCC開關點,在微電網系統(tǒng)的內部公共母線上設置第三PCC開關點,通過3個PCC開關點的控制,實現(xiàn)微電網系統(tǒng)對PCS儲能裝置的控制策略,控制靈活方便;
[0035](2)本發(fā)明可方便實現(xiàn)電網失電控制和電網恢復供電控制。
【附圖說明】
[0036]圖1為本發(fā)明中微電網系統(tǒng)的網絡架構示意圖;
[0037]圖2為本發(fā)明中電網失電控制步驟的流程示意圖;
[0038]圖3為本發(fā)明中電網恢復供電控制步驟的流程示意圖。
【具體實施方式】
[0039]下面結合附圖和具體實施例對本發(fā)明進行詳細說明。本實施例以本發(fā)明技術方案為前提進行實施,給出了詳細的實施方式和具體的操作過程,但本發(fā)明的保護范圍不限于下述的實施例。
[0040]本實施例提供一種基于PCS儲能裝置的多PCC點控制的微電網系統(tǒng)控制方法,如圖1所示,該控制方法在微電網系統(tǒng)與大電網系統(tǒng)連接點處設置第一 PCC開關點I (PCCl)和第二 PCC開關點2 (PCC2),在微電網系統(tǒng)的內部公共母線上設置第三PCC開關點3 (PCC3),通過對各PCC開關點的控制實現(xiàn)微電網系統(tǒng)控制。PCS儲能裝置可根據需要設置多臺,本實施例中,內部公共母線上連接有4臺PCS儲能裝置4。
[0041]本實施例的控制方法具體包括:
[0042]a)電網失電控制步驟;
[0043]b)電網恢復供電控制步驟。
[0044]系統(tǒng)正常運行時,3個PCC開關點處于閉合狀態(tài),如圖2所示,電網失電控制步驟具體為:
[0045]aOl)檢測是否存在計劃孤島指令,若是,則進入計劃孤島控制策略,執(zhí)行步驟a02),若否,則進入非計劃孤島控制策略;
[0046]a02)判斷第三PCC開關點是否閉合,若是,則微電網系統(tǒng)為一個大微網,執(zhí)行步驟a03),若否,則微電網系統(tǒng)分別兩個微電網子系統(tǒng),此時在檢測PCS儲能裝置單V/F或多V/F同時需要給2個微電網子系統(tǒng)分別給予指令,以保證2個子微網系統(tǒng)的持續(xù)供電,執(zhí)行步驟 a06);
[0047]a03)判斷PCS儲能裝置是否處于單機V/F模式,若是,則執(zhí)行步驟a04),若否,則執(zhí)行步驟a05);
[0048]a04)標記一臺PCS儲能裝置進入V/F模式,依次斷開第二 PCC開關點和第一 PCC開關點,向標記的PCS儲能裝置發(fā)送轉V/F指令;
[0049]a05)依次斷開第二 PCC開關