储能系统及其控制方法技术方案

本申请公开一种储能系统及其控制方法，所述储能系统包括储能变流器和储能电池；所述控制方法包括：获取电网电压和电网频率；根据电网电压、电网电压和功率的预设关系曲线，确定电网电压对应的第一功率；根据电网频率、电网频率和功率的预设关系曲线，确定电网频率对应的第二功率；根据第一功率和所述第二功率，确定储能变流器的充放电功率，并以该充放电功率控制储能变流器的充放电操作。本申请通过电网电压和功率的预设关系曲线、电网频率和功率的预设关系曲线，确定电网电压和电网频率对应的功率，进而确定储能变流器的充放电功率，并以该充放电功率控制储能变流器的充放电操作；进而能够在负载突变时及时的向电网放电，避免柴发电机拖网。发电机拖网。发电机拖网。

【技术实现步骤摘要】
储能系统及其控制方法


[0001]本申请涉及储能
，尤其涉及一种储能系统及其控制方法。

技术介绍

[0002]油田现场通常是发电机多机并联，当出现突加负载的工况时，容易发生发电机并联不稳直接拖网的现象。通过配置油田钻探智能稳压储能系统，在检测到负载突变时，及时的向电网放电，能够防止发电机的负载发生突变，避免拖网。
[0003]现有储能系统中，充放电策略主要通过上位机下达指令，无法根据当前直流侧相关参数进行自动切换状态运行。然而，这种充放电策略并不适用于油田钻探储能系统。

技术实现思路

[0004]本申请旨在提供一种储能系统及其控制方法，以提供适用于油田钻探储能系统的充放电策略。
[0005]本申请一方面提供一种储能系统的控制方法，所述储能系统包括储能变流器和储能电池；所述控制方法包括：
[0006]获取电网电压和电网频率；
[0007]根据所述电网电压、电网电压和功率的预设关系曲线，确定所述电网电压对应的第一功率；根据所述电网频率、电网频率和功率的预设关系曲线，确定所述电网频率对应的第二功率；
[0008]根据所述第一功率和所述第二功率，确定所述储能变流器的充放电功率，并以该充放电功率控制所述储能变流器的充放电操作。
[0009]本申请另一方面提供一种储能系统，包括储能变流器和储能电池；
[0010]还包括控制器，所述控制器被配置为获取电网电压和电网频率；根据所述电网电压、电网电压和功率的预设关系曲线，确定所述电网电压对应的第一功率；根据所述电网频率、电网频率和功率的预设关系曲线，确定所述电网频率对应的第二功率；根据所述第一功率和所述第二功率，确定所述储能变流器的充放电功率，并以该充放电功率控制所述储能变流器的充放电操作。
[0011]本申请提供的储能系统及其控制方法，通过电网电压和功率的预设关系曲线、电网频率和功率的预设关系曲线，确定电网电压和电网频率对应的功率，进而确定储能变流器的充放电功率，并以该充放电功率控制储能变流器的充放电操作；进而能够在负载突变时及时的向电网放电，避免柴发电机拖网。
附图说明
[0012]图1是本申请实施例提供的储能系统示意图；
[0013]图2是本申请实施例提供的储能系统的控制方法示意图；
[0014]图3是本申请实施例提供的电网电压和功率的预设关系曲线示意图；
[0015]图4是本申请实施例提供的电网频率和功率的预设关系曲线示意图；
[0016]图5是本申请实施例提供的储能系统的工作状态切换示意图。
[0017]本申请目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。
具体实施方式
[0018]为了使本申请所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚、明白，以下结合附图和实施例，对本申请进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本申请，并不用于限定本申请。
[0019]在本申请的描述中，需要理解的是，术语中“中心”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
[0020]图1是本申请实施例提供的储能系统示意图。
[0021]如图1所示，储能系统包括储能电池、PCS(储能变流器)、变压器、进线柜、BMS(电池管理系统)以及EMS(能量管理系统)。
[0022]电网能够通过PCS对储能电池进行充电。储能电池通过PCS能够对电网进行放电。
[0023]电网与发电机组连接。电网依次通过进线柜、变压器、PCS后连接至储能电池。
[0024]在一示例中，PCS包括DC/AC变换器、直流母线电容。DC/AC变换器转换的直流电，能够通过直流母线电容对储能电池进行充电。进一步地，直流母线电容与储能电池之间还可以设置DC/DC变换器。
[0025]储能电池包括超级电容、锂电池等等。
[0026]BMS获取储能电池对应的信息，例如：温度、电压等信息，反馈给PCS(充电结束EOC、放电结束EOD、电池电压等)、EMS。
[0027]EMS可以获取PCS的信息并下发指令给PCS，例如：充放电控制、实时数据的交互等等；EMS还可以获取进线柜的信息，例如：实时用电量、变压器温度保护等等。
[0028]图2是本申请实施例提供的储能系统的控制方法示意图。
[0029]如图2所示，所述方法包括步骤：
[0030]S11、获取电网电压和电网频率；
[0031]S12、根据所述电网电压、电网电压和功率的预设关系曲线，确定所述电网电压对应的第一功率；根据所述电网频率、电网频率和功率的预设关系曲线，确定所述电网频率对应的第二功率；
[0032]S13、根据所述第一功率和所述第二功率，确定所述储能变流器的充放电功率，并以该充放电功率控制所述储能变流器的充放电操作。
[0033]在一示例中，电网电压和功率的预设关系曲线可参考图3所示。
[0034]从图3中可以看出，在电网电压和功率的预设关系曲线中，当电网电压V
grid
介于满载功率P0对应电压V0与零功率对应电压V
comp
之间时，功率P与电网电压V
grid
呈线性增大关系；当电网电压V
grid
大于零功率对应电压V
comp
时，功率P为恒定值P
charge
。
[0035]在具体的示例中，P
charge
可以为50kW，满载功率P0可以为630kW。
[0036]在另一示例中，电网频率和功率的预设关系曲线可参考图4所示。
[0037]从图4中可以看出，在电网频率和功率的预设关系曲线中，当电网频率f
grid
介于满载功率P1对应频率f0与零功率对应频率f
comp
之间时，功率P与电网频率f
grid
呈线性增大关系；当电网频率f
grid
大于零功率对应频率f
comp
时，功率P为恒定值P
charge
。
[0038]在具体的示例中，P
charge
可以为50kW，满载功率P1可以为630kW。
[0039]在一示例中，所述根据所述第一功率和所述第二功率，确定所述储能变流器的充放电功率，包括：
[0040]若所述第一功率和所述第二功率均为放电功率，则对两者绝对值中的最大值取负作为所述储能变流器的放电功率；
[0041]若所述第一功率和所述第二功率中一个为放电功率、另一个为充电功率，则仅取两者中的放电功率值作为所述储能变流器的放本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种储能系统的控制方法，所述储能系统包括储能变流器和储能电池；其特征在于，所述控制方法包括：获取电网电压和电网频率；根据所述电网电压、电网电压和功率的预设关系曲线，确定所述电网电压对应的第一功率；根据所述电网频率、电网频率和功率的预设关系曲线，确定所述电网频率对应的第二功率；根据所述第一功率和所述第二功率，确定所述储能变流器的充放电功率，并以该充放电功率控制所述储能变流器的充放电操作。2.根据权利要求1所述的控制方法，其特征在于，当所述电网电压介于零功率对应电压与满载功率对应电压之间时，所述第一功率为放电功率；当所述电网电压大于零功率对应电压时，所述第一功率为充电电功率。3.根据权利要求2所述的控制方法，其特征在于，当所述电网电压介于满载功率对应电压与零功率对应电压之间时，所述第一功率与所述电网电压呈线性增大关系；当所述电网电压大于零功率对应电压时，所述第一功率为恒定值。4.根据权利要求1所述的控制方法，其特征在于，当所述电网频率介于零功率对应频率与满载功率对应频率之间时，所述第二功率为放电功率；当所述电网频率大于零功率对应频率时，所述第二功率为充电电功率。5.根据权利要求4所述的控制方法，其特征在于，当所述电网频率介于满载功率对应频率与零功率对应频率之间时，所述第二功率与所述电网频率呈线性增大关系；当所述电网频率大于零功率对应频率时，所述第二功率为恒定值。6.根据权利要求1所述的控制方法，其特征在于，所述根据所述第一功率和所述第二功率，确定所述储能变流器的充放电功率，包括：若所述第一功率和所述第二功率均为放电功率，则对两者绝对值中的最大值取负作为所...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴小振，周党生，吕一航，吴志猛，
申请(专利权)人：深圳市禾望电气股份有限公司，
类型：发明
国别省市：