儲能系統放電時逆功率防護策略探討

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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