基于5G网络的储能数据采集架构与典型应用场景设计

文章旨在分析基于5G通信技术的储能电站数据采集应用场景,探讨储能电站在源–网–荷–储场景5G网络的应用需求。首先分析新型电力系统应用场景下储能数据传输需求,将5G通信技术与储能业务数据采集相结合;然后在京津唐源–网–荷–储虚拟电厂调度场景下,开发了5G储能数据采集终端,提出了基于5G通信与典型储能场景的大云物移架构;实现了对储能系统的电量、功率、电压、电流等电参量数据的5G采集,明确储能5G网络通信指标,提升了储能电站、分布式储能用户和电网之间的双向互动能力;在5G通信技术的支持下,促进储能综合应用体系的构建和社会储能用户的接入,实现对储能系统各类调试数据的实时采集和灵活调度;使储能系统具备高度信息化、自动化、互动化等数字电网特征,推动储能领域成为5G网络落地应用的新型电力系统场景。

一种规模化电池储能电站功率分配策略

考虑电池储能电站的可调度性和运行安全性,提出了一种基于可变区间窗法的电池储能电站功率分配策略。通过将电池储能系统(battery energy storage system,BESS)的充放电功率设计成与荷电状态(state of charge,SOC)成指数函数关系,强化了不同SOC值BESS间的功率分配系数差异,解决了BESS在运行过程中SOC不一致的问题;通过可变区间窗方法,对BESS当前的SOC值进行差异最大化分配,加快了电池储能电站内BESS的SOC趋于一致的速率,有利于电池储能电站的整体调用,避免了运行过程中BESS因SOC越限而出现退出运行的情况发生。最后通过仿真试验和工程实证对该电池储能电站功率分配策略进行了验证,结果表明基于可变区间窗法的改进型电池储能电站功率分配策略能够使BESS的SOC在充放电期间具有良好的一致性。

单相五电平逆变器3次谐波自消除SHMPAM

为提升低开关频率单相五电平电压源型逆变器的输出电能质量,设计了一种改进的特定谐波缓解脉冲幅值调制(SHMPAM)策略。为单相五电平级联H桥逆变器的两个开关角建立了约束条件,从而推导出谐波幅值表达式,达到使3倍频谐波自消除的目标,同时还可以降低5次和7次谐波含量。利用一台单相五电平级联H桥逆变器样机开展了实验测试,结果表明新调制算法具有理想的3倍频谐波自消除能力,可作为单相多电平逆变器带线性和非线性负载的优化配置方案。