System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 一种储发一体双通道供电系统及其控制方法技术方案_技高网

一种储发一体双通道供电系统及其控制方法技术方案

技术编号:43575388 阅读:7 留言:0更新日期:2024-12-06 17:42
本发明专利技术公开了一种储发一体双通道供电系统及其控制方法,系统包括双绕组发电机、储能装置、储能变流器、静止励磁变换器以及变压器,小负荷场景下,储能装置输出电能为配电台区供电,在储能装置电量低于预设值时控制绕组为配电台区供电,同时控制绕组为储能装置充电;或者,储能变流器控制储能装置输出电能,经变压器升压后为配电网供电,在储能装置电量低于预设值时功率绕组为配电网供电,控制绕组为储能装置充电;中负荷场景下,控制绕组单独为配电台区供电或者控制功率绕组单独为配电网供电;大负荷场景下,储能装置和控制绕组同时为配电台区供电,或者储能装置和功率绕组同时为配电网供电;该方案能够满足多种应用场景下的不停电作业需求。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及供电控制,尤其涉及一种储发一体双通道供电系统及其控制方法


技术介绍

1、随着高端制造业的不断兴起和发展,高新技术企业用电需求也在不断提高,高质量的不停电作业对需求高供电质量企业意义重大。为提升供电的可靠性,配网不停电作业需求大幅增长,由于目前带电作业人员数量有限,主要通过使用应急电源车支持不停电作业。应急电源车主要包括柴油发电车和储能发电车,例如,专利文本cn115987153a公开了一种柴油发动机-储能联合发电系统的控制方法及装置。在柴油发动机-储能联合发电系统中,柴油发动机通过转轴连接至双绕组发电机的转子,储能连接至双绕组发电机的控制绕组,双绕组发电机的功率绕组与电网侧连接,所述控制方法包括:利用第1控制环控制柴油发动机带动的双绕组电机转子转速,进而通过双绕组发电机功率绕组控制输出频率;利用第2控制环控制储能输出,进而通过储能连接的控制绕组间接控制双绕组发电机功率绕组控制输出频率;两个频率控制环通过双绕组发电机磁场耦合到双绕组发电机功率绕组输出交流电频率。专利文本cn116365694a公开了一种基于双定子绕组电机的柴油发电车,包括:电池模组、控制器、柴油发动机、离合器、双定子绕组电机,电池模组与控制器直流母线侧电气连接,控制器与电机控制绕组电气连接,柴油发动机与离合器一端通过轴机械连接,离合器另一端与电机转子通过轴机械连接,电机功率绕组与发电机进线开关连接,发电机进线开关分别与负荷侧出线开关、电网侧出线开关连接,负荷侧出线开关连接至负荷侧接口,电网侧出线开关连接至电网侧接口;控制器基于功率绕组和控制绕组耦合特性,通过控制柴油发动机运行频率实现电网对电池模组的隔离充、放电。

2、传统柴油发电车存在发电电压固定和在低负荷作业场景下工作效率低等缺点,而储能车供电时长短,也无法支持长时作业。上述专利文本公开的方法只能应用于低负荷作业场景,不能够满足实际需求。


技术实现思路

1、本专利技术提供了一种储发一体双通道供电系统及其控制方法,能够满足多种应用场景下的不停电作业需求。

2、一种储发一体双通道供电系统,包括双绕组发电机、储能装置、储能变流器、静止励磁变换器以及变压器,所述双绕组发电机包括控制绕组和功率绕组,所述控制绕组与所述静止励磁变换器以及配电台区连接,所述功率绕组通过所述变压器与配电网连接,所述储能装置通过所述储能变流器与所述控制绕组和功率绕组并联,所述储能装置还与所述静止励磁变换器的直流侧连接;

3、小负荷场景下,所述储能变流器用于控制所述储能装置输出电能为配电台区供电,在储能装置电量低于预设值时所述静止励磁变换器用于控制所述控制绕组为所述配电台区供电,同时储能变流器控制所述控制绕组为所述储能装置充电;或者,储能变流器用于控制所述储能装置输出电能,经所述变压器升压后为所述配电网供电,在储能装置电量低于预设值时所述静止励磁变换器控制所述功率绕组为所述配电网供电,同时储能变流器控制所述控制绕组为储能装置充电;

4、中负荷场景下,所述静止励磁变换器用于控制所述控制绕组单独为配电台区供电或者控制所述功率绕组单独为配电网供电;

5、大负荷场景下,储能变流器和静止励磁变换器用于控制所述储能装置和控制绕组同时为所述配电台区供电,或者控制所述储能装置和功率绕组同时为所述配电网供电。

6、进一步地,所述储能装置通过二极管连接至所述静止励磁变换器的直流侧。

7、进一步地,所述配电台区的电压等级为400v,所述配电网的电压等级为10kv,所述控制绕组和功率绕组输出的电压等级相同。

8、一种应用于上述系统的储发一体双通道供电控制方法,包括:

9、小负荷场景下,所述储能变流器控制所述储能装置输出电能为配电台区供电,在储能装置电量低于预设值时所述静止励磁变换器控制所述控制绕组为所述配电台区供电,同时储能变流器控制所述控制绕组为所述储能装置充电;或者,所述储能变流器控制所述储能装置输出电能,经所述变压器升压后为所述配电网供电,在储能装置电量低于预设值时所述静止励磁变换器控制所述功率绕组为所述配电网供电,同时储能变流器控制所述控制绕组为所述储能装置充电;

10、中负荷场景下,所述静止励磁变换器控制所述控制绕组单独为配电台区供电或者控制所述功率绕组单独为配电网供电;

11、大负荷场景下,储能变流器和静止励磁变换器分别控制所述储能装置和控制绕组同时为所述配电台区供电,或者控制所述储能装置和双绕组发电机的功率绕组同时为所述配电网供电。

12、进一步地,小负荷场景下,所述储能变流器控制所述储能装置输出电能,包括:

13、采集公共连接点三相电压;

14、对所述公共连接点三相电压进行dq变换,获得连接点d轴电压分量和连接点q轴电压分量;

15、将所述连接点d轴电压分量和连接点q轴电压分量分别与d轴分量给定值和q轴分量给定值作差,获得连接点d轴电压偏差和连接点q轴电压偏差;

16、通过pi控制器对所述连接点d轴电压偏差和连接点q轴电压偏差进行计算获得连接点d轴电流分量给定值和连接点q轴电流分量给定值;

17、采集储能变流器输出侧电流并进行dq变换,获得输出侧d轴电流分量和输出侧q轴电流分量;

18、根据所述连接点d轴电流分量给定值、连接点q轴电流分量给定值、输出侧d轴电流分量和输出侧q轴电流分量,基于pi控制器进行计算获得d轴参考电压分量和q轴电压参考分量;

19、根据所述d轴参考电压分量和q轴电压参考分量生成供电控制信号,所述储能变流器根据所述供电控制信号控制所述储能装置输出电能。

20、进一步地,小负荷场景、中负荷场景以及大负荷场景下,所述静止励磁变换器控制所述控制绕组为所述配电台区供电,包括:

21、采集控制绕组的输出侧三相电压;

22、对所述控制绕组的输出侧三相电压进行dq变换,获得控制绕组d轴电压分量和控制绕组q轴电压分量;

23、将所述控制绕组d轴电压分量和控制绕组q轴电压分量分别与配电台区电压和起动电源侧电压作差,获得控制绕组d轴电压偏差和控制绕组q轴电压偏差;

24、通过pi控制器对所述控制绕组d轴电压偏差和控制绕组q轴电压偏差进行计算获得控制绕组d轴电流分量给定值和控制绕组q轴电流分量给定值;

25、根据所述控制绕组d轴电流分量给定值和控制绕组q轴电流分量给定值,采用pi控制器计算获得控制绕组电压参考值;

26、根据所述控制绕组电压参考值生成控制绕组驱动信号,所述静止励磁变换器根据所述控制绕组驱动信号控制所述控制绕组为所述配电台区供电。

27、进一步地,小负荷场景、中负荷场景以及大负荷场景下,所述静止励磁变换器控制所述功率绕组为所述配电网供电,包括:

28、采集功率绕组的输出侧三相电压;

29、对所述功率绕组的输出侧三相电压进行dq变换,获得功率绕组d轴电压分量和功率绕组q轴电压分本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种储发一体双通道供电系统,其特征在于,包括双绕组发电机、储能装置、储能变流器、静止励磁变换器以及变压器,所述双绕组发电机包括控制绕组和功率绕组,所述控制绕组与所述静止励磁变换器以及配电台区连接,所述功率绕组通过所述变压器与配电网连接,所述储能装置通过所述储能变流器与所述控制绕组和功率绕组并联,所述储能装置还与所述静止励磁变换器的直流侧连接;

2.根据权利要求1所述的系统,其特征在于,所述储能装置通过二极管连接至所述静止励磁变换器的直流侧。

3.根据权利要求1所述的系统,其特征在于,所述配电台区的电压等级为400V,所述配电网的电压等级为10KV,所述控制绕组和功率绕组输出的电压等级相同。

4.一种应用于如权利要求1-3任一所述系统的储发一体双通道供电控制方法,其特征在于,包括:

5.根据权利要求4所述的方法,其特征在于,小负荷场景下,所述储能变流器控制所述储能装置输出电能,包括:

6.根据权利要求4所述的方法,其特征在于,小负荷场景、中负荷场景以及大负荷场景下,所述静止励磁变换器控制所述控制绕组为所述配电台区供电,包括:

7.根据权利要求4所述的方法,其特征在于,小负荷场景、中负荷场景以及大负荷场景下,所述静止励磁变换器控制所述功率绕组为所述配电网供电,包括:

8.根据权利要求6所述的方法,其特征在于,储能变流器控制所述控制绕组为所述储能装置充电,包括:

9.根据权利要求8所述的方法,其特征在于,所述充电电流初值通过以下公式进行计算:

10.根据权利要求4所述的方法,其特征在于,大负荷场景下,储能电流器控制所述储能装置为所述配电台区或者配电网供电,包括:

...

【技术特征摘要】

1.一种储发一体双通道供电系统,其特征在于,包括双绕组发电机、储能装置、储能变流器、静止励磁变换器以及变压器,所述双绕组发电机包括控制绕组和功率绕组,所述控制绕组与所述静止励磁变换器以及配电台区连接,所述功率绕组通过所述变压器与配电网连接,所述储能装置通过所述储能变流器与所述控制绕组和功率绕组并联,所述储能装置还与所述静止励磁变换器的直流侧连接;

2.根据权利要求1所述的系统,其特征在于,所述储能装置通过二极管连接至所述静止励磁变换器的直流侧。

3.根据权利要求1所述的系统,其特征在于,所述配电台区的电压等级为400v,所述配电网的电压等级为10kv,所述控制绕组和功率绕组输出的电压等级相同。

4.一种应用于如权利要求1-3任一所述系统的储发一体双通道供电控制方法,其特征在于,包括:

5....

【专利技术属性】
技术研发人员:王健祁晖孙天奎蔡华东符瑞鞠玲冯唯季凌逸张毅赵亚俊卜飞飞
申请(专利权)人:国网江苏省电力有限公司泰州供电分公司
类型:发明
国别省市:

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