CN114914916A - 一种基于多台储能控制器耦合运行的储能功率控制方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种基于多台储能控制器耦合运行的储能功率控制方法，该方法设置多台储能控制器，各台储能控制器之间通过交换机相互通信，且各台储能控制器分别与DCS通信；每台储能控制器根据各自的可用功率/可用电量及接收到的其他台储能控制器的可用功率/可用电量进行联合计算后，报送至DCS执行功率分配；且各台储能控制器计算出本侧应发出至机组DCS的功率，并以此作为恒功率控制。与现有技术相比，本发明具有节约成本，应用场景广泛，避免因控制器故障导致的功率分配停止等优点。
Description
技术领域
本发明涉及大容量储能技术领域，尤其是涉及一种基于多台储能控制器耦合运行的储能功率控制方法。
背景技术
在储能大规模、大容量发展的趋势下，出现了多控制器的应用需求。然而一般的解决方案是通过配置上级控制器和主、从控制器来解决功率分配，功率调整等控制需求。这种方法的成本较高，且无法满足大规模的储能应用场景需求。另外，若上级控制器或主、从控制器的任何一个控制器发生故障或其他原因导致通信中断，则功率分配、功率调整等都将会停止，无法进行下一步操作。
发明内容
本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种基于多台储能控制器耦合运行的储能功率控制方法。
本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：
一种基于多台储能控制器耦合运行的储能功率控制方法，该方法设置多台储能控制器，各台储能控制器分别安装在各自独立的储能系统内，各台储能控制器之间通过交换机相互通信，且各台储能控制器分别与DCS通信；每台储能控制器根据各自的可用功率/可用电量及接收到的其他台储能控制器的可用功率/可用电量进行联合计算后，报送至DCS执行功率分配；且各台储能控制器计算出本侧应发出至机组DCS的功率，并以此作为恒功率控制。
进一步地，各所述储能控制器以报文的方式发送可用功率/可用电量至其他储能控制器，并通过心跳报文的方式将联合计算的结果报送至DCS。
若某一台储能控制器的心跳报文消失，则另一台储能控制器保持上一周期功率分配结果。
进一步地，所述联合计算为各台储能控制器的求和计算，各台储能控制器将各自的可用功率/可用电量计算总可用功率/总可用电量，DCS收到各台储能控制器分别上送的总可用功率/总可用电量指后，根据总可用功率/总可用电量进行功率需求的下发。
进一步地，本发明方法报送至DCS执行功率分配的具体过程包括：
S1：DCS根据目前储能场站的总可用功率/可用电量下发总功率需求。
S2：各台储能控制器收到总功率需求及其他控制器可用功率/可用电量。
S3：各台储能控制器按照目前总可用功率/可用电量，按其所占能力比例计算其所需执行的功率，同时实时发送本储能控制器管控的储能系统可用功率、可用电量值。
S4：各台储能控制器对其管控的储能系统下发功率。
本发明提供的基于多台储能控制器耦合运行的储能功率控制方法，相较于现有技术至少包括如下有益效果：
1)本发明方法通过多台储能控制器耦合运行实现功率分配，无需配置上级控制器以及主从控制器，可大幅度节省成本；
2)多台储能控制器的应用场景可满足大规模的储能项目，例如发电侧和新能源侧；
3)通过多台储能控制器耦合运行实现功率分配，若某一储能控制器的心跳报文消失，则另一台储能控制器保持上一周期功率分配结果，能够避免现有技术中因上级控制器或主、从控制器中任意一台故障导致的功率分配、功率调整停止问题。
附图说明
图1为实施例中基于多台储能控制器耦合运行的储能功率控制方法的架构原理示意图；
图2为实施例中基于多台储能控制器耦合运行的储能功率控制方法的功率分配流程示意图
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明进行详细说明。显然，所描述的实施例是本发明的一部分实施例，而不是全部实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都应属于本发明保护的范围。
实施例
本发明涉及一种基于多台储能控制器耦合运行的储能功率控制方法，该方法可应用于发电侧及新能源侧等大容量储能应用场景。相比于现有技术，该方法通过设置此多台储能控制器进行耦合运行，进而实现储能功率分配，能够大幅度节省成本，且能够及时获取控制器故障源头。
本发明基于多台储能控制器耦合运行的储能功率控制方法，该方法依据DCS(Distributed Control System，分散控制系统)、交换机以及多台储能控制器实现。如图1所示，DCS与交换机连接，交换机与各台储能控制器分别连接。分散控制系统是以微处理器为基础，采用控制功能分散、显示操作集中、兼顾分而自治和综合协调的设计原则的新一代仪表控制系统。集散控制系统简称DCS，也可直译为“分散控制系统”或“分布式计算机控制系统”。
基于上述设计，在本发明方法中，每台储能控制器分别与DCS通信。各个储能控制器之间通过交换机相互通信，用于将本侧DCS可用功率/可用电量/实时功率互送对方，作为功率分配的依据。
进一步地，每台储能控制器分别安装在每套储能系统内，每套储能系统容量可为5MW/5MWh。每台储能控制器根据各自的可用功率/可用电量及接收到的其他台储能控制器的可用功率/可用电量进行功率分配，计算出本侧应发出至机组DCS的功率，并以此作为恒功率控制。每台储能控制器将各自及另一台储能控制器的可用功率/可用电量联合计算后分别报送DCS。在本发明中，联合计算是指求和计算，即计算总可用功率/总可用电量，DCS收到两个控制器分别上送的总可用功率/总可用电量指后，可根据总可用功率/总可用电量进行功率需求的下发。进一步地。进行联合计算后，报送至DCS执行功率分配的具体过程如图2所示，包括：
第一步，DCS根据目前储能场站(所有储能控制器所在的储能场站)的总可用功率/可用电量下发总功率需求；
第二步，各个控制器收到总功率需求及其他控制器可用功率/可用电量；
第三步，各个控制器按照目前总可用功率/可用电量，按其所占能力比例计算其所需执行的功率，同时实时发送该控制器管控的储能系统可用功率、可用电量值；第四步，各个控制器对其管控的储能系统下发功率。
进一步地，各储能控制器将以报文的方式发送可用功率/可用电量至其他储能控制器，并通过心跳报文的方式将联合计算的结果报送至DCS。
若某一储能控制器的心跳报文消失，则另一台储能控制器保持上一周期功率分配结果。
综上，本发明方法通过多台储能控制器耦合运行实现功率分配，该方法无需配置上级控制器以及主从控制器，可节省成本。另外，多台储能控制器的应用场景可满足大规模的储能项目，例如发电侧和新能源侧。若某一储能控制器的心跳报文消失，则另一台储能控制器保持上一周期功率分配结果，避免了现有技术中因上级控制器或主、从控制器中任意一台故障导致的功率分配、功率调整停止问题。
以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的工作人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到各种等效的修改或替换，这些修改或替换都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以权利要求的保护范围为准。
Claims (5)
1.一种基于多台储能控制器耦合运行的储能功率控制方法，其特征在于，设置多台储能控制器，各台储能控制器分别安装在各自独立的储能系统内，各台储能控制器之间通过交换机相互通信，且各台储能控制器分别与DCS通信；每台储能控制器根据各自的可用功率/可用电量及接收到的其他台储能控制器的可用功率/可用电量进行联合计算后，报送至DCS执行功率分配；且各台储能控制器计算出本侧应发出至机组DCS的功率，并以此作为恒功率控制。
2.根据权利要求1所述的基于多台储能控制器耦合运行的储能功率控制方法，其特征在于，各所述储能控制器以报文的方式发送可用功率/可用电量至其他储能控制器，并通过心跳报文的方式将联合计算的结果报送至DCS。
3.根据权利要求2所述的基于多台储能控制器耦合运行的储能功率控制方法，其特征在于，若某一台储能控制器的心跳报文消失，则另一台储能控制器保持上一周期功率分配结果。
4.根据权利要求2所述的基于多台储能控制器耦合运行的储能功率控制方法，所述联合计算为各台储能控制器的求和计算，各台储能控制器将各自的可用功率/可用电量计算总可用功率/总可用电量，DCS收到各台储能控制器分别上送的总可用功率/总可用电量指后，根据总可用功率/总可用电量进行功率需求的下发。
5.根据权利要求4所述的基于多台储能控制器耦合运行的储能功率控制方法，进行联合计算后，报送至DCS执行功率分配的具体过程包括：
1)DCS根据目前储能场站的总可用功率/可用电量下发总功率需求；
2)各台储能控制器收到总功率需求及其他控制器可用功率/可用电量；
3)各台储能控制器按照目前总可用功率/可用电量，按其所占能力比例计算其所需执行的功率，同时实时发送本储能控制器管控的储能系统可用功率、可用电量值；
4)各台储能控制器对其管控的储能系统下发功率。
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2022
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