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2024.22科学技术创新-45-

光伏发电系统与储能装置协调运行控制技术

程相奥，宋碧昊，苗驰壮，王霆

（平高集团有限公司，河南平顶山）

摘要：太阳能光伏发电是新时代能源短缺背景下诞生的新型发电方式，具有发电能源可再生的特性，能

够有效满足目益增长的电能需求。然而光伏发电系统接入配电网后，可能会产生电压越限问题，因而需要增设

储能装置，通过此装置与光伏发电系统协调运行防控电压越限问题。为此，文章提出了限制反向功率流、计划运

行、削峰运行、控制电压四种控制策略，并通过仿真分析验证了这些控制策略的效果，选出了限制反向功率流、

控制电压两种最佳的协调运行控制策略。

关键词：光伏发电系统；储能装置；协调运行；电压越限

图分类号TM615文献标识码A文章编号2096-4390渊2024冤22-0045-04

分布式光伏发电系统接连接到配电网上后，在光

伏系统输出功率比用户负荷功率更高时，多余功率便

会向配电网传送，如此会导致输电线有功功率从末端

向首端反向流动，这会引发配电网末端电压增幅现象

[1]。若反向流动的功率值高于一定值，便可能产生电压

越限问题，这会对光伏发电系统向配电网输送电能产

生影响，会因电能损耗，而导致分布式光伏发电系统

利用率下降。为此，需要科学设计光伏发电系统与储

能装置协调控制策略。

1光伏发电系统与储能装置协调控策略设

计图1储能装置协调控策略

为有效防控电压越限问题，减少对分布式光伏发保持储能电池以稳定不变的功率充电是此策略

电系统所产生的功率输出限制，可采取增设储能装置应用的核心目标。在分布式光伏发电系统所输出的有

的方式，调节并网后的有功功率，将于电压越限产功功率比负荷功率值高时，储能模块充电运行在设定

生的无法输出光伏功率存储在储能装置之中，以确保的功率范围内。反之，储能装置放电，以不超出规定界

[2]限的功率值将电池中存储的电流输送给配电网。

光伏电池有功功率能够最大化输出。具体采用如图1

所示的四种协调控制策略。1.3削峰运行控制策略

1.1限制反向功率流运行控制策略削峰运行控制的主要目的是将反向功率流控制

[3]

此策略以抑制并网光伏发电系统向配电网输送在规定限值之内。在分布式光伏发电系统输出功率

功率为主要目的。在分布式光伏发电系统所输出的有比负荷功率高时，控制反向功率流不超出规定限值，

功功率比本地负荷功率更高时，储能模块充电运行，反之，则控制储能装置切换至放电状态，其输出功率

反之，储能电池放电运行，使电池中存储的电流继续将作为光伏系统向配电网输送有功功率的补充。

向配电网输送，进而满足有功功率输送要求。1.4控制电压运行策略

1.2计划运行控制策略将并网光伏系统接点电压控制在相应间值

作者简介程相奥（2000-），男，本科，初级工程师，研究方向：新能源发电工程设计与技术。

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内，是控制电压运行策略的重点。如果并网光伏系统控制算法。若P小于P，且低于P与P之和时，

loadploadnet_set

的接点电压超过规定的最高值，则启动储能装置，则P取值为Ppv，由光伏功率为负荷提供所有功率。而

将多余功率传送到电池中存储。反之，储能装置的运当Ppv值高于Pload与Pnet_set之和时，在储能电池电量不

行模式会向放电模式切换，但放电后功率值应控制