一种户用储能系统动态调节局部电网质量的系统及方法技术方案

本发明专利技术公开了一种户用储能系统动态调节局部电网质量的系统，包括能量管理系统，并网逆变器，无线电网调度装置，其中所述无线电网调度装置无线获取电网公司的实时电网质量信息，并将获取的电网质量信息发送至能量管理系统，能量管理系统根据反馈的电网质量信息结合预设的标准阈值进行分析运算，获得电网频率及电压波动范围值，并通过并网逆变器作为执行单元输出有功电能或无功电能至电网进行调节。

A system and method for dynamically adjusting the quality of local power grid by a household energy storage system

The invention discloses a household energy storage system to dynamically adjust the local quality of power grid, including grid connected inverter energy management system, scheduling, wireless network device, wherein the wireless dispatching device for wireless real-time power quality information of the Power Grid Corp, and will obtain the information sent to the quality of the power grid energy management system, energy management according to the power quality information feedback system with standard threshold preset calculated, obtaining power grid frequency and voltage fluctuation range, and through the grid connected inverter as the implementation unit output active power or reactive power to the grid by adjusting.

【技术实现步骤摘要】
一种户用储能系统动态调节局部电网质量的系统及方法
本专利技术涉及储能系统升级方法，尤其涉及一种户用储能系统动态调节局部电网质量的系统及方法。
技术介绍
频率、电压是电网电能质量的二大指标，当电网发出的有功功率等于用户有功负荷时，频率保持不变；小于有功负荷时，频率下降，大于有功负荷时，频率上升；当电网发出的无功功率等于用户的无功负荷时，电压保持不变；小于无功负荷时，电压下降，大于无功负荷时电压上升，由于负荷变化是随机变化的，所以造成了电网频率和电压的波动。因此，改变发电机输出的有功功率，无功功率可以调整电网频率、电网电压。所以电网调度人员要不停地向发电厂下达调频命令以保证频率在合格范围，这样只能宏观大范围调节电网质量，不可调节过大。在极端情况下，频率过高可以减负荷停机，频率过低出力加足时只能拉路停电。
技术实现思路
为克服现有技术的缺陷，本专利技术提供了一种户用储能系统动态调节局部电网质量的系统，采用主动或被动形式对电网当前质量进行采集，并通过能量管理系统内部预设的阈值进行对比分析运算，进而获得对应的调节数值，由逆变器输出进行实时调节，确保了调节的可靠性。本专利技术揭示了一种户用储能系统动态调节局部电网质量的系统，包括能量管理系统，储能逆变器，无线电网调度装置，其中所述无线电网调度装置无线获取电网公司的实时电网质量信息，并将获取的电网质量信息发送至能量管理系统，能量管理系统根据反馈的电网质量信息结合预设的标准阈值进行分析运算，获得电网频率及电压波动范围值，并通过并网逆变器作为执行单元输出有功电能或无功电能至电网进行调节。还包括电表与能量管理系统及并网逆变器组成主动式调节，其中电表连接电网获取当前电网质量信息，并将电网质量信息反馈至能量管理系统，能量管理系统根据反馈的信息结合预设的标准阈值进行运算分析，获得电网频率及电压波动范围值，并通过并网逆变器作为执行单元输出有功电能或无功电能至电网进行调节。所述电网质量信息包括电网电压值和电网频率值。一种户用储能系统动态调节局部电网质量的方法，其特征在于包括如下内容：S1、无线电网调度装置采用无线形式实时获取电网公司的电网质量信息，该电网质量信息包括电网电压值和电网频率值；S2、无线电网调度装置将获取的电网质量信息通过干接点状态实时传送给能量管理系统，能量管理系统将接收到的电网质量信息结合内部预设的标准阈值进行分析运算；S3、首先将接收到的电网频率进行对比，若接收到的电网频率值低于阈值，则能量管理系统运算出有功功率下降调节值，并通过并网逆变器输出至电网进行电网频率的调整，若接收到的电网频率高于阈值，则能量管理系统运算出需消耗的有功功率值；通过无线电网调度装置获取电网质量信息，根据干接点状态查表输出调节电网质量；S4、然后将接受到的电网电压值进行对比，若接收到的电网电压值低于阈值，则能量管理系统运算出无功功率下降调节值，并通过并网逆变器输出至电网进行电网电压的调整，若接收到的电网电压高于阈值，则能量管理系统运算出需消耗的无功功率值；通过无线电网调度装置获取电网质量信息，根据干接点状态运用无功算法算出需消耗的无功功率值输出调节电网质量；S5、重复上述步骤S1~S4直至到达预设标准阈值；S6、若无线电网调度装置无法获取电网公司当前电网质量时，通过电表进行当前电网质量信息采集，采集的电网质量信息包括电网电压值和电网频率值，然后将采集的电网质量信息通过RS485方式传送至能量管理系统;S7、能量管理系统根据电表反馈的电网质量信息，结合内部预设的标准阈值进行分析运算，具体分析运算参见步骤S3和S4。与现有技术相比，本专利技术的一种户用储能系统动态调节局部电网质量的方法及方法，具有如下有益之处：正常情况下采用无线电网调度装置直接获取电网公司内部采集的电网质量数值，该数据由电网公司直接提供准确度高，在电网公司数据无法传达的时候，采用主动式的电表对当前使用的电网质量进行采集，保证了电网质量数据采集的可持续性，减少了外部因素（电网公司无数据）的影响；无论是主动还是被动形式，均采用对比分析运算的形式，实现对局部电网频率及电压的调节，使电网质量符合当前负荷，确保了电网的安全使用。附图说明图1是本专利技术所揭示的户用储能系统动态调节局部电网质量的系统的框架图；图2表示功率因子Cos（Phi）和P/Pn边界条件图；图3表示P1和P2为同象限时的方程图；图4表式P1和P2为不同象限时的方程图。具体实施方式下面将结合本专利技术的附图，对本专利技术实施例的技术方案进行清楚、完整的描述。如图1所示，本专利技术所揭示的一种户用储能系统动态调节局部电网质量的系统，包括电表，能量管理系统，并网逆变器，无线电网调度装置，其中所述能量管理系统，并网逆变器，无线电网调度装置组成被动式调度系统，电表，能量管理系统及并网逆变器组成主动式调度系统，在被动式调度系统无法使用时，主动式调度系统进行调度操作。具体说来，所述被动式调度系统中，无线电网调度装置无线获取电网公司的实时电网质量信息，并将获取的电网质量信息发送至能量管理系统，能量管理系统根据反馈的电网质量信息结合预设的标准阈值进行分析运算，获得电网频率及电压波动范围值，并通过并网逆变器作为执行单元输出有功电能或无功电能至电网进行调节。所述主动式调度系统中，电表连接电网获取当前电网质量信息，并将电网质量信息反馈至能量管理系统，能量管理系统根据反馈的信息结合预设的标准阈值进行运算分析，获得电网频率及电压波动范围值，并通过并网逆变器作为执行单元输出有功电能或无功电能至电网进行调节。所述电网质量信息包括电网电压值和电网频率值。所述无线调度装置为xx公司的Ripplecontrolreceiver，其具有无线获取电网公司电网信息的功能，通过其六个端子实现与能量管理系统内MCU的电连接，六个端子分别为有功功率端子，无功功率端子，D_IN1~D_IN4号端子，其中D_IN1~D_IN4号端子与有功功率端子之间分别连接有开关K1~K4，与无功功率之间分别连接有开关K5~K8，无线调度装置给能量管理系统的有功控制信号来自K1~K4，而无功控制信号来自K5~K8，且逻辑0表示开，逻辑1表示闭合，具体真值表参见表1和表2。表1：表2有功功率降低K5K6K7K8无功功率控制描述（可在EMS上设置功率因素）悬空000000.83悬空000100.84悬空001000.85悬空001100.86悬空010000.89悬空010100.90悬空011000.91悬空011100.92悬空100000.93悬空100100.94悬空101000.95悬空101100.96悬空110000.97悬空110100.98悬空111000.99悬空111101.0本专利技术所揭示的一种户用储能系统动态调节局部电网质量的方法，其包括如下内容：S1、无线电网调度装置采用无线形式实时获取电网公司的电网质量信息，该电网质量信息包括电网电压值和电网频率值；S2、无线电网调度装置将获取的电网质量信息通过干接点状态实时传送给能量管理系统，能量管理系统将接收到的电网质量信息结合内部预设的标准阈值进行分析运算；S3、通过电表获取的电网质量信息首先将接收到的电网频率进行对比，若接收到的电网频率值低于阈值，则能量管理系统运算出有功功率下降调节值，并通过并本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种户用储能系统动态调节局部电网质量的系统，其特征在于：包括能量管理系统，并网逆变器，无线电网调度装置，其中所述无线电网调度装置无线获取电网公司的实时电网质量信息，并将获取的电网质量信息以干接点状态的形式给能量管理系统，能量管理系统根据反馈的电网质量信息结合预设的标准阈值进行分析运算，获得电网频率及电压波动范围值并通过并网逆变器作为执行单元输出有功电能或无功电能至电网进行调节。

【技术特征摘要】
2017.06.13 CN 20171044358621.一种户用储能系统动态调节局部电网质量的系统，其特征在于：包括能量管理系统，并网逆变器，无线电网调度装置，其中所述无线电网调度装置无线获取电网公司的实时电网质量信息，并将获取的电网质量信息以干接点状态的形式给能量管理系统，能量管理系统根据反馈的电网质量信息结合预设的标准阈值进行分析运算，获得电网频率及电压波动范围值并通过并网逆变器作为执行单元输出有功电能或无功电能至电网进行调节。2.根据权利要求1所述的一种户用储能系统动态调节局部电网质量的系统，其特征在于：还包括电表与能量管理系统及储能逆变器组成主动式调节，其中电表连接电网获取当前电网质量信息，并将电网质量信息反馈至能量管理系统，能量管理系统根据反馈的信息结合预设的标准阈值进行运算分析，获得电网频率及电压波动范围值，并通过并网逆变器作为执行单元输出有功电能或无功电能至电网进行调节。3.根据权利要求1或2所述的一种户用储能系统动态调节局部电网质量的系统，其特征在于：所述电网质量信息包括电网电压值和电网频率值。4.一种基于权利要求1~2的系统所实现的动态调节局部电网质量的方法，其特征在于包括如下内容：S1、无线电网调度装置采用无线形式实时获取电网公司的电网质量信息，该电网质量信息包括电...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘鲁健，林栋，袁宏亮，王珺，
申请(专利权)人：沃太能源南通有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏,32