一种储能参与电力系统电压控制方法及装置的制造方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及电力系统电压控制技术领域，特别涉及一种储能参与电力系统电压控 制方法及装置。
【背景技术】
[0002] 随着电化学储能技术突飞猛进的发展，规模化储能技术得到了广泛应用，贯穿于 电力系统的发、输、供、配、用各个环节。通常储能电站通过电力电子换流器与电力系统相 连，储能电站工作在单位功率因数有功功率控制模式，主要发挥其有功调节能力，通过跟踪 计划、平滑处理等控制策略优化电力系统有功特性。一般的储能电站不参与对电力系统电 压的控制，当储能电站参与对电力系统电压的控制时，会影响储能电站的有功输出。
【发明内容】
[0003] 本发明实施例提供了一种储能参与电力系统电压控制方法，使得储能电站可以对 电力系统电压进行调节，且对电力系统电压进行控制时不会影响储能电站的有功输出。该 储能参与电力系统电压控制方法包括：
[0004] 对储能电站控制点的电压进行实时监测，当储能电站控制点的电压偏差绝对值大 于等于电压偏差阈值时，按照如下方式对储能电站控制点的电压进行控制，直至储能电站 控制点的电压偏差绝对值小于电压偏差阈值：
[0005] 根据储能电站控制点的电压偏差情况，确定储能电站总的无功调节需求；
[0006] 根据储能电站中每个储能电池的动态无功调节裕度，确定储能电站总的无功正向 调节裕度和总的无功负向调节裕度；
[0007] 根据所述储能电站总的无功正向调节裕度和总的无功负向调节裕度，对储能电站 总的无功调节需求进行修正；
[0008] 根据修正后的储能电站总的无功调节需求，确定储能电站总的无功指令值；
[0009] 将储能电站总的无功指令值按照等功率因数分配原则分配给每个储能电池，并修 改每个储能电池的无功出力;通过改变每个储能电池的无功出力，改变储能电站控制点的 电压；
[0010] 其中，所述储能电站控制点的电压偏差绝对值为储能电站控制点的实时电压与储 能电站控制点的控制目标电压的差值绝对值。
[0011] 在一个实施例中，所述储能电站总的无功调节需求按照如下公式确定：
[0012] Δ QBESS ref = -k(V-Vref )；
[0013] 其中，Δ QBESS_ref为储能电站总的无功调节需求；
[0014] k为储能电站控制点的无功与电压的灵敏度；
[0015] V为储能电站控制点的实时电压；
[0016] 为储能电站控制点的控制目标电压。
[0017] 在一个实施例中，所述储能电站中的每个储能电池的动态无功调节裕度按照如下 公式确定：
[0018]
[0019] 其中，为第i个储能电池的动态无功调节裕度；
[0020] Si为第i个储能电池的额定视在功率；
[0021] PBESS_i为第i个储能电池当前的有功出力。
[0022]在一个实施例中，所述储能电站总的无功正向调节裕度按照如下公式确定：
[0023]
[0024] 其中，为储能电站总的无功正向调节裕度；
[0025] η为储能电站中储能电池的个数；
[0026] 为第i个储能电池的动态无功调节裕度；
[0027] Qbesu为第i个储能电池当前的无功出力；
[0028 ]所述储能电站总的无功负向调节裕度按照如下公式确定：
[0029]
[0030] 其中，_,m为储能电站总的无功负向调节裕度。
[0031]在一个实施例中，按照如下公式对所述储能电站总的无功调节需求进行修正：
[0032]
[0033]其中，Δ BESS_ref为修正后的储能电站总的无功调节需求；
[0034] Δ QBESS_ref为储能电站总的无功调节需求；
[0035] _为储能电站总的无功正向调节裕度；
[0036] 为储能电站总的无功负向调节裕度；
[0037] max〇为取大值运算；
[0038] min〇为取小值运算。
[0039] 在一个实施例中，所述储能电站总的无功指令值按照如下公式确定：
[0040]
[0041] 其中，QBESS+rrf为储能电站总的无功指令值；
[0042] η为储能电站中储能电池的个数；
[0043] QBESS_i为第i个储能电池当前的无功出力；
[0044] Δ BESS+rrf为修正后的储能电站总的无功调节需求。
[0045] 在一个实施例中，所述功率因数按照如下公式确定：
[0046]
[0047] 其中，C〇Sf为储能电站总的功率因数；
[0048] η为储能电站中储能电池的个数；
[0049] PBESS_i为第i个储能电池当前的有功出力；
[0050 ] QBESS+rrf为储能电站总的无功指令值。
[0051] 在一个实施例中，按照如下公式确定分配给每个储能电池的无功出力值：
[0052]
[0053]其中，Qbess^u为分配给第i个储能电池的无功出力值；
[0054] COS苹为储能电站总的功率因数；
[0055] η为储能电站中储能电池的个数；
[0056] PBESS_i为第i个储能电池当前的有功出力；
[0057 ] QBESS_ref为储能电站总的无功指令值。
[0058] 本发明实施例还提供了一种储能参与电力系统电压控制装置，使得储能电站可以 对电力系统电压进行调节，且对电力系统电压进行控制时不会影响储能电站的有功输出。 该储能参与电力系统电压控制装置包括：
[0059] 监测控制模块，用于对储能电站控制点的电压进行实时监测，当储能电站控制点 的电压偏差绝对值大于等于电压偏差阈值时，按照如下方式对储能电站控制点的电压进行 控制，直至储能电站控制点的电压偏差绝对值小于电压偏差阈值：
[0060 ]无功调节需求确定模块，用于根据储能电站控制点的电压偏差情况，确定储能电 站总的无功调节需求；
[0061 ]正/负调节裕度确定模块，用于根据储能电站中每个储能电池的动态无功调节裕 度，确定储能电站总的无功正向调节裕度和总的无功负向调节裕度；
[0062]修正模块，用于根据所述储能电站总的无功正向调节裕度和总的无功负向调节裕 度，对储能电站总的无功调节需求进行修正；
[0063 ]无功指令值确定模块，用于根据修正后的储能电站总的无功调节需求，确定储能 电站总的无功指令值；
[0064] 分配模块，用于将储能电站总的无功指令值按照等功率因数分配原则分配给每个 储能电池，并修改每个储能电池的无功出力;通过改变每个储能电池的无功出力，改变储能 电站控制点的电压；
[0065] 其中，所述储能电站控制点的电压偏差绝对值为储能电站控制点的实时电压与储 能电站控制点的控制目标电压的差值绝对值。
[0066] 在一个实施例中，所述无功调节需求确定模块按照如下公式确定储能电站总的无 功调节需求：
[0067] Δ QbeSS-ref = -k(V_Vref );
[0068]其中，△ QBESS_ref为储能电站总的无功调节需求；
[0069 ] k为储能电站控制点的无功与电压的灵敏度；
[0070] V为储能电站控制点的实时电压；
[0071 ] Vrrf为储能电站控制点的控制目标电压。
[0072] 在一个实施例中，所述储能电站中的每个储能电池的动态无功调节裕度按照如下 公式确定，
[0073]
[0074] 其中，为第i个储能电池的动态无功调节裕度；
[0075] Si为第i个储能电池的额定视在功率；
[0076] PBESS_i为第i个储能电池当前的有功出力。
[0077] 在一个实施例中，所述正/负调节裕度确定模块按照如下公式确定储能电站总的 无功正向调节裕度：
[0078]
[0079] 其中，储能电站总的无功正向调节裕度；
[0080] η为储能电站中储能电池的个数；
[0081 ] 为第i个储能电池的动态无功调节裕度；
[0082] QBESS_i为第i个储能电池当前的无功出力；
[0083] 所述正/负调节裕度确定模块按照如下公式确定储能电站总的无功负向调节裕 度：
[0084] /--I
[0085] 其中，lta为储能电站总的无功负向调节裕度。
[0086] 在一个实施例中，所述修正模块按照如下公式对所述储能电站总