儲能系統在工商業的應用就相當于一個大型充電寶,在電價便宜的時候充電,電價貴的時候放電(谷電價充電,峰電價放電)。但是,放電的過程如果把儲能電池的電放到電網是浪費,也有可能被供電局罰款。儲能系統應該避免放電到電網。
一、無外部任何電表; 只能設置功率小一點,放假停運,不能避免逆功率到電網
無外部電表,沒有防止逆流功能 二、安裝了1個總變壓器表 一般一個企業園區一個變壓器,如果有多個變壓器原理控制逆功率算法有所不一樣
安裝變壓器總表的防止逆流 此場景安裝電表有幾種選擇 1)安裝常規智能電表,常規互感器,此方案需要拆開銅牌或拆開并網線,安裝互感器卡入到并網點定下端。
常規電表互感器安裝示例圖1
常規電表常規互感器示意圖2 2)常規電表加開口式互感器,原理和1一樣,不過施工相對簡單一點,不用拆開銅牌或母線,卡上去在套緊固定。
開口式互感器 3)利用原有變壓器的電流表的互感器,串聯安裝多一個電表;原理為:參考初中物理知識,電流表是需要串聯到電表進行測量,如下給出原理示意圖。
互感器接單個表
互感器接多個表 4)使用小互感器電表,一般來說,原有的變壓器下端已經安裝有電流表,也就是會有互感器,我們選擇一個5a比20ma的開口式小互感器表,便于施工,不需要停電即可安裝。
小互感器表示意圖
小互感器電表實際安裝圖 5)直接安裝在10kv電表,使用外置的紅外讀取設備
6)直接讀取其他系統,比如SCADA系統;
7)如果距離比較遠,可以選擇帶無線通信的電表比如4G,國內4g還是比較方便,信號穩定,通信費用便宜。
三、調度策略
已經把變壓器的電度數據讀取到了,如何控制逆功率保護 算法很簡單 系統運行過程中,每1秒鐘實時算出工廠的真實用電Pload; Pload = Pgrid + Ppcs; (設定pcs的功能放電為正,充電為負) 算法只需要增加多一行 P期望放電功率 = min(Pwant, Pload)即可
3.1 測試驗證
1)假設早上8點01分,設置的峰谷模式,希望放電300kW,工廠用電100kw,儲能沒工作;讀取到的電網電表功率為100kw,儲能電表功率為0,那么 Pload = Pgrid + Ppcs = 100; 那么實際放電為Pwant = min(Pwant, Pload) = min(300,100)=100; 也就是放電100,放電剛好給負載用了不會逆功率; ?
2)假設8.32分,設置的峰谷模式,希望放電300kW,工廠用電380kw,儲能放電100kw;讀取到的電網電表功率為280kw,儲能電表功率為100,那么 Pload = Pgrid + Ppcs =?380; 那么實際放電為Pwant = min(Pwant, Pload) = min(300,380)=300; 也就是放電300,按設置的期望功率放電,且沒有逆功率;
3.2 方案風險 1)由于控制是需要根據讀取到的pcs功率和電表功率做運行,如果控制速度高于數據采集刷新速度會造成控制震蕩;
2)基于第一點風險,我們的控制速度要比pcs穩定輸出,電表穩定讀取,pcs穩定讀取的時間要長,從控制算法理論說需要3倍,比如控制pcs穩定輸出到可讀取需要2秒;電表穩定讀取需要0.5秒,那么最長的為pcs穩定輸出時間就是2秒;2秒*3=6秒;也就是可能中間會有最壞6秒的逆功率; 要解決此問題,需要加快pcs的控制和采集速度,或是放電時預留的電網余量大點避免負載突然減小。 ?
審核編輯:黃飛
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