(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202211157609.0 (22)申请日 2022.09.22 (71)申请人 中国南方电网有限责任公司 地址 510663 广东省广州市萝岗区科 学城 科翔路11号 申请人 南方电网科 学研究院有限责任公司 (72)发明人 赵利刚　苏寅生　王长香　姚海成　 甄鸿越　李豹　周挺辉　高琴　 黄冠标　吴小珊　徐原　 (74)专利代理 机构 北京集佳知识产权代理有限 公司 11227 专利代理师 许庆胜 (51)Int.Cl. G06F 30/20(2020.01) G06F 113/04(2020.01)G06F 119/02(2020.01) (54)发明名称 储能系统机电暂态建模方法、 装置、 设备及 可读存储介质 (57)摘要 本申请提供一种储能系统机电暂态建模方 法、 装置、 设备及可读 存储介质， 利用预设的电路 模型将储能系统接入交流系统， 由于预设的电路 模型包括等效电流源和等效电压源， 且等效电压 源的幅值与储能系统接入点的电压参考值幅值 相等， 相角与储能系统接入点的实际电压相角相 等， 等效电压源的接入可使储能系统接入点的电 压尽量维持在目标值， 且不影 响储能系统的有功 功率输出， 本申请可以利用储能系统接入点的目 标电压值、 接入点电压实际值、 d轴和q轴电流参 考值计算储能系统输出的总电流， 并对储能系统 输出的总电流进行越限判断， 若总电流越限， 则 相应调整受控电流源的电流值， 可应用于储能系 统接入大规模新能源经柔性直流输电系统的仿 真实验。 权利要求书2页 说明书13页 附图5页 CN 115408877 A 2022.11.29 CN 115408877 A 1.一种储能系统机电暂态建模方法， 其特 征在于， 包括： 将储能系统按照预设的 电路模型接入交流系统， 其中， 所述预设的 电路模型包括等效 电流源、 等效电压源， 所述等效电压源的幅值与所述储能系统接入点的电压参考值幅值相 等， 所述等效电压源的相角与所述储能系统接入点的实际电压相角相等； 依据预设的外环控制器模型， 计算所述储能系统的输出电流 参考值； 依据所述储能系统的输出电流 参考值计算所述储能系统输出的第一总电流实际值； 判断所述储能系统输出的第一总电流实际值是否超过 预设的阈值； 若所述储能系统输出的第 一总电流实际值超过所述预设的阈值， 则将所述储能系统输 出的第一总电流实际值设置为第一目标电流， 得到所述储能系统输出的第二总电流实际 值； 依据所述储能系统输出的总电流实 际值， 设置所述储能系统的受控电流源的 电流值， 其中， 所述储能系统输出 的总电流实际值为满足限幅要求的电流， 所述储能系统输出 的总 电流实际值包括所述储能系统输出的第二总电流实际值。 2.根据权利要求1所述的方法， 其特征在于， 所述依据所述储能系统 的输出电流参考值 计算所述储能系统输出的第一总电流实际值的计算公式， 包括： 其中， I表示储能系统输出的第一总电流实际值； Idref表示储能系统的输出电流的d轴分量的参 考值； Iqref表示储能系统的输出电流的q轴分量的参 考值； Usref表示储能系统的并 网变压器网侧电压的参 考值； Us表示储能系统的并 网变压器网侧电压的实际值； X表示储能系统的并 网变压器的电抗。 3.根据权利要求1所述的方法， 其特 征在于， 所述第一目标电流的计算公式， 包括： 其中， I′qref表示所述储能系统输出的总电流q轴分量实际值； Iqmax表示储能变流器输出的电流q轴分量 最大值； Usref表示储能系统的并 网变压器网侧电压的参 考值； Us表示储能系统的并 网变压器网侧电压的实际值； X表示储能系统的并 网变压器的电抗。 4.根据权利要求1所述的方法， 其特征在于， 所述预设的外环控制器模型创建过程， 包 括： 依据预设的外环控制策略， 创建外环控制器模型； 其中， 所述预设的外环控制策略为： 以储能系统并 网点的电压的参 考值和电压实际值作为输入信号；权　利　要　求　书 1/2 页 2 CN 115408877 A 2将所得到的储能系统并网点的电压参考值与电压实际值之间的差值经过PI控制器， 得 到储能系统的控制电流q轴参 考值； 以储能系统输出的有功 功率的参 考值和有功 功率实际值作为输入信号； 将所得到的储能系统输出的有功功率参考值与储能系统输出的有功功率实际值之间 的差值经 过PI控制器， 得到储能系统的控制电流d轴参 考值。 5.根据权利要求1所述的方法， 其特征在于， 所述预设的阈值参考所述储能系统 的储能 变流器的输出电流的q轴分量的最大值进行设置 。 6.根据权利要求1 ‑5任一项所述的方法， 其特征在于， 所述预设的电路模型接入交流系 统， 包括： 诺顿等值电路模型或戴维南 等效电路模型。 7.一种储能系统机电暂态建模 装置， 其特 征在于， 包括： 连接单元， 用于将储能系统按照预设的电路模型接入交流系统， 其中， 所述预设的电路 模型包括等效电流源、 等效电压源， 所述等效电压源的幅值与所述储能系统接入点的电压 参考值幅值相等， 所述 等效电压源的相角与所述储能系统接入点的实际电压相角相等； 第一计算单元， 用于依据预设的外环控制器模型， 计算所述储能系统的输出电流参考 值； 第二计算单元， 用于依据所述储能系统 的输出电流参考值计算所述储能系统输出的第 一总电流实际值； 判断单元， 用于判断所述储能系统输出的第一总电流实际值是否超过 预设的阈值； 第一设置单元， 用于当所述判断单元的执行结果为确定所述储能系统输出的第 一总电 流实际值超过所述预设的阈值时， 将所述储能系统输出的总电流 实际值设置为第一目标电 流， 得到所述储能系统输出的第二总电流实际值； 第二设置单元， 用于依据所述储能系统输出的总电流实 际值， 设置所述储能系统的受 控电流源的电流值， 其中， 所述储能系统输出的总电流 实际值为满足限幅要求的电流， 所述 储能系统输出的总电流实际值包括所述储能系统输出的第二总电流实际值。 8.根据权利要求7 所述的装置， 其特 征在于， 所述预设的电路模型， 包括： 诺顿等值电路模型或戴维南 等效电路模型。 9.一种储能系统机电暂态建模设备， 其特征在于， 包括： 一个或多个处理器， 以及存储 器； 所述存储器中存储有计算机可读指令， 所述计算机可读指令被所述一个或多个处理器 执行时， 实现如权利要求1至 6中任一项所述储能系统机电暂态建模方法的步骤。 10.一种可读存储介质， 其特征在于： 所述可读存储介质中存储有计算机可读指令， 所 述计算机可读指令被一个或多个处理器执行时， 使得一个或多个处理器实现如权利要求1 至6中任一项所述储能系统机电暂态建模方法的步骤。权　利　要　求　书 2/2 页 3 CN 115408877 A 3