【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于光伏，尤其涉及一种风光储联合运行系统及其控制方法。
技术介绍
1、对于可再生能源的利用，光伏和风电是其中技术最成熟的，也被视为未来最有前途的可再生能源利用技术。风能资源和光照资源都具有间断性和不稳定性的特点，然而全球某些地区从宏观上来看，风能资源和光照资源在地理分布上具有较大一致性，比如我国的“三北地区”，既是风能资源丰富的地区，又是太阳能资源丰富区，适合建设大规模风电场和光伏发电站。在这些地区，可以充分利用风能与太阳能在地域上的重合性及时间上的互补性，建设风光互补电站，在这个基础上配置储能系统使电站整体出力区域平稳的，还可以降低投资、提高效益。
2、传统风光储系统整体架构为站控级ems(energy management system，能源管理系统)集中管理光伏系统、风电系统和储能系统由四层架构组成，第一层为站控级ems，接收调度agc/avc主机下发的指令，完成全站的光伏、风电、储能系统控制；第二层为光伏发电单元主机、风电发电单元主机、储能单元主机，接收站控级ems下发的指令，完成对就地光伏通信控制单元、风电通信控制单元的指令分配及下发；第三层为就地光伏通信控制单元、风电通信控制单元、储能通信控制单元，分别接收光伏发电单元主机、风电发电单元下发、储能单元的指令，完成对光伏逆变器、风机变流器、储能变流器指令分配和下发；第四层为光伏逆变器、风机变流器、储能变流器，接收光伏发电单元主机、风电发电单元、储能单元下发的指令，完成光伏逆变器出力、风机变流器、储能变流器出力调整，如图3所示；传统风光储系统中站控级
技术实现思路
1、本专利技术的目的就在于为了解决上述问题而提供一种风光储联合运行系统及其控制方法。
2、本专利技术通过以下技术方案来实现上述目的：
3、一种风光储联合运行系统，包括两层架构，第一层架构包括现地ems，是在风光储同场电站的现地配置的ems，用于接收站控级agc/avc主机或快速调频下发的指令，就地完成风光储总功率控制；
4、第二层架构包括光伏逆变器、风机变流器和储能变流器，用于接收所述现地ems下发的指令，通过调节光伏系统、储能系统、风电系统出力方式达到自行协调控制总出力。
5、一种风光储联合运行系统，还包括通讯控制单元，所述通讯控制单元包括所述现地ems和数据采集装置，所述数据采集装置，所述光伏逆变器、所述风机变流器和所述储能变流器均与所述数据采集装置通信连接。
6、作为本专利技术的进一步优化方案，所述数据采集装置通过电站监控系统间隔层光纤环网交换机与所述站控级agc/avc主机和所述快速调频通信连接。
7、作为本专利技术的进一步优化方案，所述数据采集装置包括plc电力载波模块，所述光伏逆变器包括多个组串式逆变器，多个所述组串式逆变器均与所述plc电力载波模块通信连接。
8、作为本专利技术的进一步优化方案，所述数据采集装置与箱变电度表和箱变测控装置通信连接。
9、作为本专利技术的进一步优化方案，所述站控级agc/avc主机和所述快速调频有闭锁控制，所述现地ems在任意时刻只接收到其中一个发出的指令。
10、一种风光储联合运行系统的控制方法，包括：
11、计算箱变预设倍数的额定功率p1和现地ems接收站控级agc/avc主机或快速调频下发的指令功率p2，取两者中的最小值作为子阵最大并网点功率pmax；
12、现地ems实时采集的箱变并网点功率ppcc，充电功率为pcharge；
13、基于ppcc和pmax的数值大小关系控制储能系统充电或放电。
14、作为本专利技术的进一步优化方案，基于ppcc和pmax的数值大小关系控制储能系统充电或放电包括以下内容：
15、若ppcc＞pmax，则储能系统开始充电；
16、若ppcc＜pmax，则储能系统开始放电，放电功率为pdischarge。
17、作为本专利技术的进一步优化方案，若ppcc＞pmax，则储能系统开始充电包括以下内容：
18、若二者之差大于储能系统额定功率prate，则储能系统按照额定功率充电，并开始优先限制光伏功率直至功率为零；若箱变并网点功率ppcc还大于子阵最大允许并网功率pmax，开始限制风电功率,使得箱变并网点功率ppcc等于子阵最大允许并网功率pmax；
19、若电池处于充满状态，则储能系统充电功率为0，并开始优先限制光伏功率直至功率为零；若箱变并网点功率还大于子阵最大允许并网功率pmax，开始限制风电功率,使得并网点功率ppcc等于子阵最大允许并网功率pmax；
20、若二者之差小于储能系统额定功率，则储能系统按照差值功率充电，光伏、风电系统不限发。
21、作为本专利技术的进一步优化方案，若ppcc＜pmax，则储能系统开始放电，放电功率为pdischarge，包括以下内容：
22、若二者之差大于储能系统的额定功率prate，则储能系统按照额定功率放电，光伏、风电系统不限发；
23、若电池处于放空状态，则储能系统放电功率为0，光伏、风电系统不限发；
24、若二者之差小于储能系统额定功率，则储能系统按照差值功率放电，光伏、风电系统不限发。
25、本专利技术的有益效果在于：
26、本专利技术通过在风光储同场电站的现地配置现地ems，采集光伏逆变器、风机变流器、储能变流器、风光储同场配套35kv升压箱变测控装置及电度表等信息，现地ems可直接接收agc/avc系统下发的指令通过调节光伏系统和储能系统的出力方式达到自行协调控制风光总出力。现地ems系统的运行可使风光储同场系统响应时间大幅减小，提高系统响应速度，同时提升风光储同场电站运行可靠性与稳定性。
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1.一种风光储联合运行系统，其特征在于，包括两层架构，第一层架构包括现地EMS，是在风光储同场电站的现地配置的EMS，用于接收站控级AGC/AVC主机或快速调频下发的指令，就地完成风光储总功率控制；
2.根据权利要求1所述的一种风光储联合运行系统，其特征在于，还包括通讯控制单元，所述通讯控制单元包括所述现地EMS和数据采集装置，所述数据采集装置，所述光伏逆变器、所述风机变流器和所述储能变流器均与所述数据采集装置通信连接。
3.根据权利要求2所述的一种风光储联合运行系统，其特征在于，所述数据采集装置通过电站监控系统间隔层光纤环网交换机与所述站控级AGC/AVC主机和所述快速调频通信连接。
4.根据权利要求2所述的一种风光储联合运行系统，其特征在于，所述数据采集装置包括PLC电力载波模块，所述光伏逆变器包括多个组串式逆变器，多个所述组串式逆变器均与所述PLC电力载波模块通信连接。
5.根据权利要求2所述的一种风光储联合运行系统，其特征在于，所述数据采集装置与箱变电度表和箱变测控装置通信连接。
6.根据权利要求1所述的一种风光
7.一种如权利要求1-6任一条所述的风光储联合运行系统的控制方法，其特征在于，包括：
8.根据权利要求7所述的一种风光储联合运行系统，其特征在于，基于Ppcc和Pmax的数值大小关系控制储能系统充电或放电包括以下内容：
9.根据权利要求8所述的一种风光储联合运行系统，其特征在于，若Ppcc＞Pmax，则储能系统开始充电包括以下内容：
10.根据权利要求8所述的一种风光储联合运行系统，其特征在于，若Ppcc＜Pmax，则储能系统开始放电，放电功率为Pdischarge，包括以下内容：
...【技术特征摘要】
1.一种风光储联合运行系统，其特征在于，包括两层架构，第一层架构包括现地ems，是在风光储同场电站的现地配置的ems，用于接收站控级agc/avc主机或快速调频下发的指令，就地完成风光储总功率控制；
2.根据权利要求1所述的一种风光储联合运行系统，其特征在于，还包括通讯控制单元，所述通讯控制单元包括所述现地ems和数据采集装置，所述数据采集装置，所述光伏逆变器、所述风机变流器和所述储能变流器均与所述数据采集装置通信连接。
3.根据权利要求2所述的一种风光储联合运行系统，其特征在于，所述数据采集装置通过电站监控系统间隔层光纤环网交换机与所述站控级agc/avc主机和所述快速调频通信连接。
4.根据权利要求2所述的一种风光储联合运行系统，其特征在于，所述数据采集装置包括plc电力载波模块，所述光伏逆变器包括多个组串式逆变器，多个所述组串式逆变器均与所述plc电力载波模块通信连接。
<...【专利技术属性】
技术研发人员：李宪，付少杰，李晓峰，马丽，杨祺，白卫刚，马庆虎，余振华，陈晓聪，
申请(专利权)人：国家电投集团青海光伏产业创新中心有限公司，
类型：发明
国别省市：
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