本发明涉及储能系统，更具体地说，涉及一种构网型中高压直挂储能系统。
背景技术：
1、构网型中高压直挂储能系统是一种先进的储能技术，旨在应对高比例可再生能源和高比例电力电子设备带来的电力系统安全稳定问题，构网型中高压直挂储能系统采用构网型变流器技术，将储能单元直接接入中高压电网，省去了中间变换环节，从而提高了系统的效率和可靠性。该系统通过模拟同步发电机的行为和性能，为电力系统提供必要的惯量支撑和电压、频率稳定能力，构网型中高压直挂储能系统以其独特的电压源特性和强大的电压、频率支撑能力，在新能源接入和电网稳定性提升方面发挥着重要作用。
2、目前在高压直挂储能系统中，电池簇的布局通常为直接并联的方式，这就导致在储能过程中充电电流不均匀，容易造成pcs模块间出现缓流振荡，pcs模块内的电池簇异常发热，进而存在电池起火的安全隐患，鉴于此，我们提出一种构网型中高压直挂储能系统。
技术实现思路
1、本发明的目的在于提供一种构网型中高压直挂储能系统，以解决现有电池簇的布局通常为直接并联的方式，这就导致在储能过程中充电电流不均匀，容易造成pcs模块间出现缓流振荡，pcs模块内的电池簇异常发热，进而存在电池起火的安全隐患的技术问题。
2、为解决上述技术问题，本发明提供如下技术方案：一种构网型中高压直挂储能系统，包括独立的a相pcs单元模块、b相pcs单元模块、c相pcs单元模块、三绕组变压器和智能控制系统；
3、所述a相pcs单元模块、b相pcs单元模块和c相pcs单元模块分别包含若干个a相pcs储能单元、b相pcs储能单元和c相pcs储能单元，所述pcs单元模块包含控制、保护电路，通过精密的串联技术将同相pcs单元模块中的pcs储能单元在交流侧连接，形成高压交流输出；
4、使用高精度电流和电压传感器监测各模块输出，通过数字信号处理器进行同步控制和相位校准，确保各模块输出波形一致且相位正确叠加；
5、三绕组变压器用于将高压交流输出升压至电网所需电压等级，并接入电网；
6、根据电网电压等级要求，选择合适的变压器变比和接线方式，配置过流保护、过压保护，确保变压器安全运行；
7、智能控制系统通过高速通信网络与ems及电网调度中心连接，实现对各相pcs单元模块的精确控制和优化调度；
8、采用先进的模型预测控制算法对储能系统进行实时优化，根据电网需求、储能系统状态及天气预报等数据制定最优充放电策略，通过高速通信网络实时接收ems和电网调度中心的指令，并反馈储能系统运行状态；
9、设置并网/离网切换逻辑，实时监测电网状态，当电网正常时自动切换到并网模式，根据电网需求进行充放电；当电网故障或需要独立供电时自动切换到离网模式，为局部电网或重要负荷供电；
10、智能控制系统具备恒功率、恒电流、恒电压三种控制模式，根据电网需求和储能系统状态自动调整充放电策略，在智能控制系统中设置不同控制模式的优先级和切换条件，根据实时监测的电网需求和储能系统电池温度，自动选择最合适的控制模式；
11、智能控制系统参与电网的调频、调峰、无功补偿等辅助服务，根据电网调度中心的指令调整储能系统的充放电功率和电压，参与电网的频率调节和负荷平衡，通过控制pcs单元模块的无功输出实现电网的无功补偿；
12、通过先进的并联控制技术和通信技术实现多机之间的协同工作，采用下垂控制、主从控制以及对等控制等并联控制策略，确保各储能设备之间的功率分配和电压同步，通过高速通信网络实现各设备之间的信息共享和协同调度；
13、智能控制系统具备黑启动能力，在电网大面积停电情况下能够作为应急电源快速启动并带动其他关键设备恢复运行，配置独立的黑启动电源和控制系统，确保在电网停电时能够自动启动并带动储能系统和其他关键设备恢复运行，制定详细的黑启动预案和操作流程，确保在黑启动过程中能够迅速、准确地完成各项操作。
14、优选的，所述a相pcs储能单元、b相pcs储能单元和c相pcs储能单元均配置有独立的电池簇，每簇电池分别配备有先进的电池管理系统和消防控制设备，电池管理系统实时监测电池簇的电压、电流、温度等参数，并根据监测结果调整充放电策略以保护电池安全，消防控制设备实时监测电池簇周围的烟雾、温度等参数，并在发现异常情况时自动启动灭火装置以防止火灾扩散。
15、优选的，所述智能控制系统还包括预测性维护模块，通过分析储能系统的历史运行数据和实时状态信息，预测并提前规划维护活动，以减少非计划停机时间并提高系统可靠性。
16、优选的，所述三绕组变压器还具备能量回收功能，在变压器非满载运行时，能够将剩余能量回馈给储能系统或电网，以提高能源利用效率。
17、优选的，所述pcs单元模块之间还配置有冗余通信链路，以确保在单条通信链路故障时，系统仍能保持稳定的控制和数据传输能力。
18、优选的，所述智能控制系统还包括保护设备，如快速断路器和隔离开关，用于在系统故障或紧急情况下迅速切断与电网的连接，保护储能系统和电网的安全。
19、优选的，所述能量回收功能通过智能控制算法实现，通过算法实时监测变压器的负载情况，并根据负载变化动态调整能量回收策略，以最大化回收效率和安全性。
20、优选的，所述智能控制系统还具备远程升级功能，允许用户在不停机的情况下通过远程网络对系统软件进行更新和升级，以提高系统性能和功能。
21、优选的，所述智能控制系统还包括环境监测模块，用于实时监测储能系统安装位置的环境参数，如温度、湿度、风速，并根据监测结果调整储能系统的运行策略，以适应不同环境条件下的工作需求。
22、与现有技术相比，本发明的有益效果是：
23、1、本发明通过设计独立的a相pcs单元模块、b相pcs单元模块、c相pcs单元模块，同时分别包含若干个a相pcs储能单元、b相pcs储能单元和c相pcs储能单元，并通过精密的串联技术将同相pcs单元模块中的pcs储能单元在交流侧连接，形成高压交流输出，避免了电池簇的直接并联，从而杜绝了充电电流不均匀的可能性，消除了电池起火的一个重要隐患，同时避免了大量pcs模块并联导致的振荡风险，有利于提升系统的稳定性和安全性。
24、2、本发明还通过将a相pcs储能单元、b相pcs储能单元和c相pcs储能单元分别配置有独立的电池簇，每簇电池分别配备有先进的电池管理系统和消防控制设备，电池管理系统实时监测电池簇的电压、电流、温度等参数，并根据监测结果调整充放电策略以保护电池安全，有利于实现单簇电池的独立监测，有利于提升电池的使用寿命和安全性。
1.一种构网型中高压直挂储能系统，其特征在于，包括独立的a相pcs单元模块、b相pcs单元模块、c相pcs单元模块、三绕组变压器和智能控制系统；
2.根据权利要求1所述的一种构网型中高压直挂储能系统，其特征在于，所述a相pcs储能单元、b相pcs储能单元和c相pcs储能单元均配置有独立的电池簇，每簇电池分别配备有先进的电池管理系统和消防控制设备，电池管理系统实时监测电池簇的电压、电流、温度等参数，并根据监测结果调整充放电策略以保护电池安全，消防控制设备实时监测电池簇周围的烟雾、温度等参数，并在发现异常情况时自动启动灭火装置以防止火灾扩散。
3.根据权利要求1所述的一种构网型中高压直挂储能系统，其特征在于，所述智能控制系统还包括预测性维护模块，通过分析储能系统的历史运行数据和实时状态信息，预测并提前规划维护活动，以减少非计划停机时间并提高系统可靠性。
4.根据权利要求1所述的一种构网型中高压直挂储能系统，其特征在于，所述三绕组变压器还具备能量回收功能，在变压器非满载运行时，能够将剩余能量回馈给储能系统或电网，以提高能源利用效率。
5.根据权利要求1所述的一种构网型中高压直挂储能系统，其特征在于，所述pcs单元模块之间还配置有冗余通信链路，以确保在单条通信链路故障时，系统仍能保持稳定的控制和数据传输能力。
6.根据权利要求1所述的一种构网型中高压直挂储能系统，其特征在于，所述智能控制系统还包括保护设备，如快速断路器和隔离开关，用于在系统故障或紧急情况下迅速切断与电网的连接，保护储能系统和电网的安全。
7.根据权利要求4所述的一种构网型中高压直挂储能系统，其特征在于，所述能量回收功能通过智能控制算法实现，通过算法实时监测变压器的负载情况，并根据负载变化动态调整能量回收策略，以最大化回收效率和安全性。
8.根据权利要求1所述的一种构网型中高压直挂储能系统，其特征在于，所述智能控制系统还具备远程升级功能，允许用户在不停机的情况下通过远程网络对系统软件进行更新和升级，以提高系统性能和功能。
9.根据权利要求1所述的一种构网型中高压直挂储能系统，其特征在于，所述智能控制系统还包括环境监测模块，用于实时监测储能系统安装位置的环境参数，如温度、湿度、风速，并根据监测结果调整储能系统的运行策略，以适应不同环境条件下的工作需求。
