本技术方案涉及源网荷储系统的故障恢复与再运行方法及系统,属于柔性互联配电技术领域。该方法包括故障检测、故障原因判断和基于故障类型的恢复策略制定。系统能够自动检测故障并采取相应措施,以实现系统的快速恢复和稳定运行。
背景技术
储能技术通过在时间层面转移能量,能够平滑功率波动,削峰填谷,改善电能质量,提高电网对新能源的吸纳能力,是应对新能源并网的有效方案。基于电力电子器件的储能系统以其响应速度快、可大容量扩展等优点受到广泛关注。快速响应的大容量储能系统可作为能量缓冲器,将发电与用电在时间层面解耦,增强区域配电网的自调节能力,提高输变电能力,解决跨区域供需矛盾。级联H桥型链式电池储能系统(CHB-ESS)以其“分割管控”、高效、可靠、模块化、易扩展等优势受到广泛研究。然而,受限于传统配电网辐射状架构,目前大容量储能多采用单一中压交流端口的链式功率变换拓扑,分散挂接在不同的配电网,分散接入方案面临着电池容量庞大、系统利用率低、成本高、占地面积过大等问题。
除储能技术外,柔性互联技术也能实现能量流在空间层面的转移,解决新能源和新型负荷接入带来的潮流堵塞、节点电压越限、系统稳定性不足等问题。柔性互联设备在配电网正常运行时,提供有功连续调节与无功支撑,实现负荷均衡与堵塞缓解,改善电压质量;在配电网故障时,提供故障隔离、潮流转供与供电恢复功能。尽管柔性互联技术已在部分中压配电工程中应用,但其规模化推广面临两大难题:一是受电网状态约束,调节能力受限,缺乏能量流的时间转移能力;二是现有柔性互联装备在拓展端口时需增建全功率结构,面临高成本和大体积的问题。
针对两种解决方案的优势与不足之处,有学者基于现有单交流端口CHB-ESS结构,融合柔性互联技术优势,通过增加小功率半桥模块,提出一种具有多个中压交流端口的链式电池储能功率变换系统(multiple-AC-ports cascaded H-bridge energy storagesystem,MACP-CHB-ESS),具备多个交流馈线接入同一CHB-ESS,可实现不同区域交流电网之间的互联互济与储能共享,有利于提高储能系统的利用率,优化系统潮流运行。然而,针对MACP-CHB-ESS的故障保护系统国内外仍缺乏研究,亟需,提出适用于新型源网荷储系统系统的故障保护方案。因此本发明提出一种适用于源网荷储系统的故障后恢复再运行技术。当发生短路故障时,不仅可以有效保护MACP-CHB-ESS,而且在移除故障线路后,还可以实现装置与线路的快速恢复。
实现思路