本发明涉及光伏发电储能，特别是一种光伏储能直流汇流分段高频变压接入方法及系统。
背景技术：
1、随着光伏发电和储能技术的快速发展，光伏储能系统在电力系统中的应用越来越广泛。传统的光伏储能系统通常采用集中式逆变器将直流电转换为交流电后并网，这种方式存在灵活性差、可靠性低等问题。
2、目前，部分光伏储能系统采用直流汇流母线连接光伏阵列和储能单元，通过大功率逆变器与电网连接。这种方式虽然提高了系统的灵活性，但仍存在以下问题：1)单一逆变器故障会导致整个系统瘫痪；2)难以适应不同光照和负载条件下的功率分配；3)系统扩展性差。
3、因此，亟需一种新的光伏储能系统接入方法，以提高系统的灵活性、可靠性和扩展性，实现光伏储能系统与电网的高效互联。
技术实现思路
1、本部分的目的在于概述本发明的实施例的一些方面以及简要介绍一些较佳实施例。在本部分以及本技术的说明书摘要和发明名称中可能会做些简化或省略以避免使本部分、说明书摘要和发明名称的目的模糊，而这种简化或省略不能用于限制本发明的范围。
2、鉴于上述现有存在的问题，提出了本发明。
3、因此，本发明提供了一种光伏储能直流汇流分段高频变压接入方法及系统，能够解决背景技术中提到的问题。
4、为解决上述技术问题，本发明提供如下技术方案：
5、第一方面，本发明提供了一种光伏储能直流汇流分段高频变压接入方法，其包括，将光伏阵列和储能单元连接至直流汇流母线，对所述直流汇流母线进行分段，将每段直流汇流母线通过高频变压器与电网连接；
6、采集各分段和电网侧的电压、电流数据，并根据采集的电压、电流数据调整各高频变压器的变压比和开关频率；
7、采集光伏储能运行数据，并根据所述光伏储能运行数据规划各分段的运行模式，在不同时段调整各分段的功率分配，并调节储能单元的充放电功率；
8、监测光伏储能系统运行状态，在检测到故障时隔离故障分段。
9、作为本发明所述光伏储能直流汇流分段高频变压接入方法的一种优选方案，其中：所述分段包括，
10、根据光伏阵列和储能单元的分布情况，将直流汇流母线划分为多个电气独立的分段；在各分段之间设置隔离开关。
11、作为本发明所述光伏储能直流汇流分段高频变压接入方法的一种优选方案，其中：所述调整各高频变压器的变压比和开关频率包括，
12、根据所述电压、电流数据计算各分段的功率，并根据各分段的功率和电网侧电压，调整对应高频变压器的变压比，计算公式如下：
13、，
14、其中，n为变压比，为修正系数，pdc为直流侧功率，pac为交流侧功率，vac为电网电压，vdc为直流母线电压；
15、根据各分段的功率波动情况，调整对应高频变压器的开关频率，计算公式如下：
16、，
17、其中，f为调整后的开关频率，f0为基准频率，为调节系数，δp为功率波动量，prated为额定功率。
18、作为本发明所述光伏储能直流汇流分段高频变压接入方法的一种优选方案，其中：所述光伏储能运行数据包括光伏阵列的实时输出功率数据、各负载点的实时用电数据以及储能单元的当前荷电状态；规划各分段的运行模式包括光伏发电充足模式、负载高峰模式、储能充电模式、储能放电模式以及电网平衡模式。
19、作为本发明所述光伏储能直流汇流分段高频变压接入方法的一种优选方案，其中：所述调整各分段的功率分配包括，
20、在系统运行过程中，根据当前时段的运行模式，调整各分段的功率分配，计算公式如下：
21、，
22、其中，pi为第i个分段的分配功率，ptotal为总功率，wi为第i个分段的权重因子，si为第i个分段的容量，σ(wj * sj)为所有分段加权容量之和；
23、所述调节储能单元的充放电功率包括，
24、实时监测储能单元的荷电状态；
25、根据储能单元的荷电状态和系统运行需求，控制储能单元的充放电，计算公式如下：
26、，
27、其中，pb为储能单元充放电功率，soc为当前荷电状态，socref为目标荷电状态，k为比例系数，pgen为发电功率，pload为负载功率，为平衡系数。
28、作为本发明所述光伏储能直流汇流分段高频变压接入方法的一种优选方案，其中：所述当检测到故障时隔离故障段包括，
29、持续监测各分段的电压、电流数据；
30、根据各分段的电压、电流数据计算故障指标，计算公式如下：
31、，
32、其中，f为故障指标，v为实测电压，vn为额定电压，i为实测电流，in为额定电流；
33、当故障指标f超过故障阈值时，判定为故障；
34、控制故障分段两端的隔离开关断开，将故障段与系统隔离；
35、调整其他正常分段的高频变压器参数，维持系统稳定。
36、作为本发明所述光伏储能直流汇流分段高频变压接入方法的一种优选方案，其中：所述故障阈值的确定采用动态调整方法，具体步骤包括，
37、根据系统特性设置初始故障阈值ft；
38、持续收集系统运行数据；
39、使用滑动窗口方法分析最近n个时间点的数据；
40、计算滑动窗口内数据的平均值μf、标准差σf、偏度sf以及峰度kf；
41、对故障阈值进行动态调整，调整公式如下：
42、，
43、其中，α1、β1、γ1为调节系数，为更新前的阈值，为更新后的阈值σf,ref为参考标准差；
44、定期计算系统的误报率pfalse和漏报率pmiss；
45、并根据误报率和漏报率重新调整故障阈值；
46、每隔固定时间周期t0，重复上述步骤。
47、第二方面，本发明提供了一种光伏储能直流汇流分段高频变压接入系统，其包括：光伏阵列连接模块、数据采集调整模块、功率分配模块以及故障监测隔离模块；
48、所述光伏阵列连接模块用于将光伏阵列和储能单元连接至直流汇流母线，对所述直流汇流母线进行分段，将每段直流汇流母线通过高频变压器与电网连接；
49、所述数据采集调整模块用于采集各分段和电网侧的电压、电流数据，并根据采集的电压、电流数据调整各高频变压器的变压比和开关频率；
50、所述功率分配模块用于采集光伏储能运行数据，并根据所述光伏储能运行数据规划各分段的运行模式，在不同时段调整各分段的功率分配，并调节储能单元的充放电功率；
51、所述故障监测隔离模块用于监测光伏储能系统运行状态，在检测到故障时隔离故障分段。
52、第三方面，本发明提供了一种计算机设备，包括存储器和处理器，所述存储器存储有计算机程序，其中：所述处理器执行所述计算机程序时实现光伏储能直流汇流分段高频变压接入方法的步骤。
53、第四方面，本发明提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其中：所述计算机程序被处理器执行时实现光伏储能直流汇流分段高频变压接入方法的步骤。
54、与现有技术相比，本发明有益效果为本发明通过将光伏阵列和储能单元连接至直流汇流母线并进行分段，利用高频变压器实现电能的高效传输和分配，有效减少了传输损耗，提高了系统能效。通过采集和调整各分段的电压、电流数据，能够实时优化系统参数，保持高效稳定运行，并应对负载变化和电压波动；运行数据采集与功率分配模块智能调度系统运行模式，确保在不同模式下的最佳功率分配，提升整体效能并延长设备寿命；故障监测与隔离模块则通过快速响应和处理故障，防止故障扩散，提高系统安全性和稳定性；整体系统实现了高效、稳定、安全的能量管理和智能控制，具备创新性和实用价值。
1.一种光伏储能直流汇流分段高频变压接入方法，其特征在于：包括，
2.如权利要求1所述的光伏储能直流汇流分段高频变压接入方法，其特征在于：所述分段包括，
3.如权利要求2所述的光伏储能直流汇流分段高频变压接入方法，其特征在于：所述调整各高频变压器的变压比和开关频率包括，
4.如权利要求3所述的光伏储能直流汇流分段高频变压接入方法，其特征在于：所述光伏储能运行数据包括光伏阵列的实时输出功率数据、各负载点的实时用电数据以及储能单元的当前荷电状态；规划各分段的运行模式包括光伏发电充足模式、负载高峰模式、储能充电模式、储能放电模式以及电网平衡模式。
5.如权利要求4所述的光伏储能直流汇流分段高频变压接入方法，其特征在于：所述调整各分段的功率分配包括，
6.如权利要求5所述的光伏储能直流汇流分段高频变压接入方法，其特征在于：所述当检测到故障时隔离故障段包括，
7.如权利要求6所述的光伏储能直流汇流分段高频变压接入方法，其特征在于：所述故障阈值的确定采用动态调整方法，具体步骤包括，
8.一种光伏储能直流汇流分段高频变压接入系统，基于权利要求1~7任一所述的光伏储能直流汇流分段高频变压接入方法，其特征在于：包括，光伏阵列连接模块、数据采集调整模块、功率分配模块以及故障监测隔离模块；
9.一种计算机设备，包括存储器和处理器，所述存储器存储有计算机程序，其特征在于：所述处理器执行所述计算机程序时实现权利要求1~7任一所述光伏储能直流汇流分段高频变压接入方法的步骤。
10.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于：所述计算机程序被处理器执行时实现权利要求1~7任一所述光伏储能直流汇流分段高频变压接入方法的步骤。
