控制系统检测的电量包括有网侧电压、变换器侧电流、电池电压以及电池充放电电流等等,通过16 位模/ 数转换芯片送入DSP,用于实现控制算法以及系统过压过流等故障判断。脉冲驱动模块根据DSP 的控制指令分别向三相变换器以及DC/DC变换器发送驱动脉冲,同时接收变换器的故障反馈信号。DSP 综合判断系统当前状态,响应各类系统故障。控制系统包含多种类型通讯接口,如CAN、RS485、光纤等, 可实现与上位机、BMS 以及风机主控系统的数据交互。
控制系统可实现以下保护功能:
电网过压保护功能:当网侧电压超出允许范围时,将储能系统停机切出。功率器件保护功能:包括过压、过流与过温保护。电池保护功能:包括充放电电流过流、电池过温保护。
1.3 储能电池系统
担任着能量存储的任务,其本身除了包含串并联组成的电池模块以外,还需具备用于监控保护电池模块状态的电池管理系统(BMS)。电池管理系统能监视电池单体的电压、电流、容量状态,及时发现充电异常的电池单体,并完成电池保护动作。本方案采用钠硫电池作为储能单元。
图4 配置储能装置的风电场仿真模型