并离网切换控制器技术说明（STS/PCC）

1 装置作用

微网控制器（STS），由快速开关、高精度检测、逻辑控制、对外通讯，四部分组成。能够自动完成并离网切换与并网同期功能。主动切换并离网时间为 0ms，被动切换时间为 20ms （典型），通过定制可以实现 4ms 以内切换。

切换适用范围

在储能系统中，PCS 的主要作用为对能量的双向控制，实现对电网能量的吸收或放出，

所以 PCS 对电网的异常波动（如欠压、过压、掉波、频率异常等）都具备有一定 的耐受能力。因此对于含有并离网切换需求的储能系统中，通常对电网电压的异常判断都比较宽容，只有电网真实掉电/短路等场合才断开并离网开关实现离网供电，确保系统的稳定性，其典型被动切换时间推荐为 20ms；

但是对于对供电电源要求比较高的场合，则需要 PCS 快速检测电网波形异常，并能够快速响应，实现对供电电能质量的保障。但是这种应用情况可能对储能功率的充放电产生影响，即电网波形出现异常则会切换到离网状态，而不管此时是否处于储能充电还是放电状态。对于这种情况，即使采用VSC虚拟同步机技术也无法解决波形出现异常，因为虚拟同步机只能对周波级的能量和阻抗进行补充有功和无功，而无法对瞬时电压波形进行补偿。因此要获得最好的电压波形，只有离网运行，由逆变器提供纯净的电源。

2 逻辑框图

1) 被动切换：

①典型切换：由PCS对网侧信息进行实时采样，当出现网侧电压跌落时，控制检测半个周期，确定电网断电，此时控制快速开关分断，同时下发并离网切换指令到 PCS，整个过程为 10ms 以内。

②保供电切换：由PCS对网侧信息进行实时采样，然后输送到控制板，当出现网侧电

压跌落时，控制板检测电网电压波形，确定波形异常，此时控制快速开关分断，同时下发并

离网切换指令到 PCS，整个过程为 3ms 以内。 （此功能需要定制）

2) 主动切换：

监控下发离网指令，PCS 接收到指令后转为离网运行，断开快速开关。此过程切换时间0ms            

图1  基本原理图

系统组成

3) 同期并网：

监控下发并网指令，STS 接收到后开始检测电网电压，同时控制 PCS 输出改变相位与幅

值，直到与电网相匹配时，并网成功，此过程为无缝切换。