【技術實現步驟摘要】
本專利技術屬于儲能電站控制，特別是涉及一種基于總線型的儲能電站能量協調控制系統及方法。
技術介紹
1、儲能技術是未來智能電網的重要組成部分，涉及其建設的各個主要環節。發展儲能技術的重要意義包括削峰填谷、調節能源、提高電力電網系統效率、保證電力電網系統安全等方面；同時，采用儲能技術可以彌補新能源發電的隨機性、波動性，并實現新能源發電的平滑輸出，使大規模風電及太陽能發電更安全更可靠地并入常規電網。隨著新能源場站進一步的發展，電化學儲能的作用進一步凸顯出來，大規模儲能技術的應用和發展將對整個新能源領域產生革命性的影響。而隨著新能源場站電化學儲能的規模越來越大，對儲能系統的控制要求也越來越高，但現今對儲能快速響應一致性的控制仍存在弊端，還具有一定的可提升空間。
2、現有技術公開了儲能站功率協調控制系統架構(cn110460154a)，由監控系統、協調控制器、儲能變流器(pcs)、電池管理系統(bms)組成，并通過交換機組成局域網。監控系統可接收遠方調度agc、avc指令，計算出每臺pcs的功率調節量，并可直接在人機界面進行pcs調節，通過mms調節指令將pcs調節量發送給協調控制器。協調控制器接收監控系統的mms調節指令后直接轉換為goose調節指令并發送給相應pcs；也可進行就地暫態功率調節，直接采集并網點的電壓值和電流值，通過電網電壓和頻率的波動計算每臺pcs的功率調節量，然后通過goose調節指令發送給相應pcs。協調控制器的就地暫態功率調節優先級高于監控后臺的mms指令。
3、現有技術或專利解決了多臺pc
技術實現思路
1、本專利技術的目的是提供基于總線型的儲能電站能量協調控制系統，用于解決大型新能源場站多臺pcs在快速響應的情況下輸出一致性的問題。
2、本專利技術采取的技術方案如下：
3、本專利技術第一方面提供了一種基于總線型的儲能電站能量協調控制方法，包括：
4、步驟1，控制主機接收快速響應需求的指令或檢測出快速響應需求；
5、步驟2，基于步驟1接收到的指令或響應需求，控制主機計算出每臺pcs目標有功功率；
6、步驟3，控制主機通過實時以太網網絡將步驟2所計算的單臺pcs目標有功功率傳輸給就地協調控制器；
7、步驟4，各個就地協調控制器將步驟3中接收到的pcs目標有功功率通過通信總線發送給對應的pcs，各個就地協調控制器之間進行時鐘同步，且每臺就地協調控制器都提供給對應的pcs時鐘同步信號。
8、優選地，步驟2中，每臺pcs目標有功功率計算公式如下：
9、
10、其中，pi為單臺pcs目標有功輸出；ptotal為有功總功率調整指令；pmaxi為第i個pcs放電/充電最大有功功率；μi為充電/放電有功功率系數；θi為使能因數，n為pcs的數量。
11、優選地，當該臺pcs或電池故障時，θi＝0；
12、pcs和電池正常，充電過程中當對應電池soc>80％時，θi＝0，放電時當對應電池soc<20％時，θi＝0；
13、其它情況θi＝1。
14、本專利技術第二方面提供了一種基于總線型的儲能電站能量協調控制系統，包括：
15、控制主機、就地協調控制器、實時以太網、通信總線和pcs；
16、控制主機通過實時以太網分別與調度端、一次調頻端以及就地協調控制器連接，就地協調控制器通過通信總線與pcs連接。
17、優選地，控制主機和就地協調控制器均為雙機雙環網結構。
18、優選地，通信總線包括can總線和/或rs485總線。
19、優選地，就地協調控制器包括同步脈沖生成器、實時功率計算單元和實時以太網通信總線接口；
20、同步脈沖生成器通過低延時脈沖信號連接pcs，用于提供同步控制脈沖；
21、實時功率計算單元用于就地采集pcs輸出電壓、電流值，計算pcs的實時有功、無功出力；
22、實時以太網通信總線接口通過實時以太網與控制主機連接。
23、本專利技術第三方面提供了一種總線型通信方法，基于上述的基于總線型的儲能電站能量協調控制系統的控制系統，包括：
24、步驟1，以t為周期，控制主機發送實時以太網通信報文幀，實時以太網通信報文幀數據部分包括pcs控制字段和pcs信息字段；
25、步驟2，第一臺pcs對應的就地協調控制器接收到步驟1發送的通信報文幀后，將控制字段中屬于本pcs的控制字段信息進行解碼，同時將本pcs的信息寫入通信報文幀的信息字段對應位置，輸出處理后的通信報文幀；
26、步驟3，將步驟2輸出的通信報文幀，發送至下一臺pcs對應的就地協調控制器，下一臺pcs對應的就地協調控制器重復步驟2中第一臺pcs對應的就地協調控制器操作，直至最后一臺pcs對應的就地協調控制器輸出處理后的通信報文幀，將該通信報文幀返送回至控制主機，各個pcs對應的就地協調控制器在接收和輸出通信報文幀的過程中進行時鐘同步；
27、步驟4，控制主機解析步驟3中返送回的通信報文幀，獲取到每臺pcs的狀態信息。
28、本專利技術第四方面提供了一種終端，包括處理器及存儲介質；
29、所述存儲介質用于存儲指令；
30、所述處理器用于根據所述指令進行操作以執行根據上述方法的步驟。
31、本專利技術第五方面提供了計算機可讀存儲介質，其上存儲有計算機程序，
32、該程序被處理器執行時實現上述方法的步驟。
33、本專利技術的有益效果在于：
34、(1)本專利技術提供的基于總線型儲能電站能量協調控制系統，保證所有pcs在快速響應時輸出的同步性，同時在所有pcs實現同步響應的情況下，可以實現環流最小，整個場站能夠實現構網控制、黑啟動等功能。
35、(2)本專利技術中的控制主機可以通過多個實時以太網通信總線接口與就地協調控制器組成多個獨立通信網絡，可滿足大容量儲能場站pcs需要分層、分線路控制的需求，對pcs的控制數量進行靈活的擴展，拓寬了本專利技術的應用場景。
36、(3)本專利技術提供的基于總線型儲能電站能量協調控制系統，無需通過和pcs通信讀取每臺pcs的有功/無功功率，而是由就地協調控制器直接計算pcs實時功率輸出。從而當控制主機從上自下發出pcs出力指令后，pcs可快速響應，這樣極大提升了整個系統的響應速度。
37、(4)本專利技術提供的基于總線型的儲能電站能量協調控制本文檔來自技高網...
【技術保護點】
1.一種基于總線型的儲能電站能量協調控制方法，其特征在于，包括：
2.根據權利要求1所述的基于總線型的儲能電站能量協調控制方法，其特征在于：
3.根據權利要求2所述的基于總線型的儲能電站能量協調控制方法，其特征在于：
4.一種基于總線型的儲能電站能量協調控制系統，其特征在于，包括：
5.根據權利要求4所述的基于總線型的儲能電站能量協調控制系統的控制系統，其特征在于：
6.根據權利要求4所述的基于總線型的儲能電站能量協調控制系統的控制系統，其特征在于：
7.根據權利要求4所述的基于總線型的儲能電站能量協調控制系統的控制系統，其特征在于：
8.一種總線型通信方法，基于權利要求4-7任一項所述的基于總線型的儲能電站能量協調控制系統的控制系統，其特征在于，包括：
9.一種終端，包括處理器及存儲介質；其特征在于：
10.計算機可讀存儲介質，其上存儲有計算機程序，其特征在于：
【技術特征摘要】
1.一種基于總線型的儲能電站能量協調控制方法，其特征在于，包括：
2.根據權利要求1所述的基于總線型的儲能電站能量協調控制方法，其特征在于：
3.根據權利要求2所述的基于總線型的儲能電站能量協調控制方法，其特征在于：
4.一種基于總線型的儲能電站能量協調控制系統，其特征在于，包括：
5.根據權利要求4所述的基于總線型的儲能電站能量協調控制系統的控制系統，其特征在于：
6.根據權利...
【專利技術屬性】
技術研發人員：陳紅平，王勁松，鹿峪寧，袁苗，徐飛，張曌，姜華，蘇麟，顧越嶺，王茜，周冰，蔣科，古含，何夢雪，趙偉然，秦紅杰，
申請(專利權)人：能建時代上海新型儲能技術研究院有限公司，
類型：發明
國別省市：
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