一种光储直柔配电系统的功率主动响应方法技术方案

本申请提供了一种光储直柔配电系统的功率主动响应方法，系统工作模式可设置为电压源模式和电流源模式，稳态电压参数设置范围为300V～420V。直流母线电压Udc超过400V后，为高电压区间，光伏逆变器PVC限压停止发电。直流母线电压Udc处于390V～400V之间，储能逆变器ESC在SOC允许范围内最大功率充电。直流母线电压Udc处于360V～390V之间，设备正常发电和用电。直流母线电压Udc处于330V～360V之间，充电桩EVC根据功率主动响应方法减小充电功率。直流母线电压Udc低于330V后，非重要设备可以停止运行。运行。运行。

【技术实现步骤摘要】
一种光储直柔配电系统的功率主动响应方法


[0001]本申请涉及微电网电源领域，具体涉及一种光储直柔配电系统的功率主动响应方法。

技术介绍

[0002]新型建筑电力系统以“光储直柔”为主要特征，“光”是在建筑场地内建设 分布式、一体化太阳能光伏系统，“储”是在供配电系统中配置储电装置，“直
”ꢀ
是低压直流配电系统，“柔”是建筑用电具有可调节、可中断特性。新型建筑电 力系统可以实现用电需求灵活可调，适应光伏发电大比例接入，使建筑供配电 系统简单化、高效化。
[0003]与常规的光伏发电和电动车充电站不同，“光储直柔”系统内部采用直流母线，在效率、成本以及调控性能等方面具有显著的优势，广泛适用于校园、社区和工业园区等场景，有助于提升光伏发电和建筑节能的减碳和降碳效益。
[0004]而近些年低压直流家用电器得到了越来越多厂家的重视，低压直流的应用具备更高的安全性；对于分布式新能源发电而言，直接转换为低压直流也可提高系统的转换效率。

技术实现思路

[0005]基于此，本专利技术提出了一种光储直柔配电系统的功率主动响应方法，它可以使建筑从“简单用电、被动节能”，转变为“绿色发电
‑
灵活储电
‑
高效用电，同时具备电网互动能力的综合体”，不仅通过自身清洁能源比例和能源利用效率的提升达到减碳目的，还可以通过与电网互动，提高电网新能源消纳能力和运行效率，在以新能源为主体的新型电力系统将发挥很大的作用。
[0006]一种光储直柔配电系统的功率主动响应方法，系统工作模式可设置为电压源模式和电流源模式，稳态电压参数设置范围为300V～420V。
[0007]直流母线电压Udc超过400V后，为高电压区间，电压型交直电源VSC和储能变换器ESC已经失去对电压的控制能力，光伏逆变器PVC限压停止发电，当电压超过420V后，会触发设备过压保护。
[0008]直流母线电压Udc处于390V～400V之间，光伏逆变器PVC工作在最大功率跟踪或限功率稳压模式，充电桩EVC和直流配电VAC都已发挥最大功率，在Udc ＞390V后，储能逆变器ESC在SOC允许范围内最大功率充电。
[0009]直流母线电压Udc处于360V～390V之间，设备正常发电和用电。
[0010]直流母线电压Udc处于330V～360V之间，充电桩EVC根据功率主动响应方法减小充电功率，直流配电VAC停止运行。直流母线电压Udc低于330V后，非重要设备可以停止运行。
[0011]所述的电压型交直电源VSC，工作在电压源模式，电压主动调节在330V～390V 之间。
[0012]所述的储能逆变器ESC，工作在下垂电压源模式，并网情况下，放电稳压范围为320V～360V,充电稳压范围为360V～390V。
[0013]所述的光伏变换器PVC，直流母线电压Udc低于390V，光伏逆变器PVC工作在最大功率跟踪模式，直流母线电压Udc处于390V～400V之间，光伏逆变器 PVC工作在限功率稳压模式。
[0014]所述的充电桩EVC，工作在电流源模式，具备功率主动响应功能，电压降低时自动减小充电功率。
[0015]所述的直流配电VAC，工作在电流源模式，根据限流指令控制输出功率。
附图说明
[0016]图1为本申请实例提供的光储直柔配电系统的功率主动响应方法示意图。
具体实施方式
[0017]为使本专利技术的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本申请的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节便于充分理解本申请。但是本申请能够以很多不同于在描述的其他方式来实施，因此本申请不受下面公开的具体实施的限制。
[0018]除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本申请的
的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本申请的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本申请。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
[0019]如图1所示，VSC工作在电压源模式，电压主动调节在APR
‑
F1/F2和APR
‑
0 区，电压指令最低340V，最高385V。
[0020]ESC工作在下垂电压源模式：并网情况下，放电稳压区调节范围320V～360V (APR
‑
F1/F2区)，充电稳压区调节范围360V～400V。
[0021]PVC根据电压和指令工作在最大功率跟踪(MPPT)/限功率/稳压三种模式，稳压模式电压设定在390V～400V之间(APR
‑
R区)，过电压保护阈值410V。
[0022]VAC工作在限流稳压模式，在APR
‑
0和APR
‑
R区，根据限流指令控制输出功率。
[0023]EVC工作在电流源模式，配置光储直柔配电系统的功率主动响应(APR) 功能，电压降低时自动减小充电功率。APR功率调节周期30s，调节步长为10％额定功率/30s。
[0024]高电压区间，发电功率超过用电功率，VSC和ESC可能已经失去对电压的控制能力，Udc超过400V后，PVC限压停止发电。当电压超过420V后，会触发设备过压保护。
[0025]APR
‑
R区间，Udc处于390V～400V之间，PVC工作在最大功率跟踪(MPPT) 或限功率稳压模式，EVC和VAC都已发挥最大功率，在Udc＞390V后，ESC 在SOC允许范围内最大功率充电；
[0026]正常功率APR
‑
0区间，设备正常发电和用电；
[0027]APR
‑
F1/F2区间，EVC根据APR策略减小充电功率，VAC停止运行。在 APR
‑
F2区间，电压低于330V，非重要设备可以停止运行；
[0028]低电压区间，系统尽量降低用电功率，仅保留重要用电设备工作，非重要用电设备尽量停止运行。
[0029]以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实
施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
[0030]以上所述实施例仅表达了本申请的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对专利技术专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本申请的保护范围。因此，本申请专利的保护范围应以所附权利要求为准。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种光储直柔配电系统的功率主动响应方法，其特征在于，系统工作模式可设置为电压源模式和电流源模式，稳态电压参数设置范围为300V～420V，直流母线电压Udc超过400V后，为高电压区间，电压型交直电源VSC和储能变换器ESC已经失去对电压的控制能力，光伏逆变器PVC限压停止发电，当电压超过420V后，会触发设备过压保护，直流母线电压Udc处于390V～400V之间，光伏逆变器PVC工作在最大功率跟踪或限功率稳压模式，充电桩EVC和直流配电VAC都已发挥最大功率，在Udc＞390V后，储能逆变器ESC在SOC允许范围内最大功率充电，直流母线电压Udc处于360V～390V之间，设备正常发电和用电，直流母线电压Udc处于330V～360V之间，充电桩EVC根据功率主动响应方法减小充电功率，直流配电VAC停止运行，直流母线电压Udc低于330V后，非重要设备可以停止运行。2.根据权利要求1所述的光储直柔配电系统的功率主动响应方法，其特征在...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵志军，梁建钢，张光昕，陈宁，朱常在，
申请(专利权)人：北京德意新能科技有限公司，
类型：发明
国别省市：