System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 储能电站的能量管理系统控制方法、装置、终端及介质制造方法及图纸_技高网

储能电站的能量管理系统控制方法、装置、终端及介质制造方法及图纸

技术编号:42503409 阅读:12 留言:0更新日期:2024-08-22 14:17
本发明专利技术申请提供了一种储能电站的能量管理系统控制方法、装置、终端及介质,方法包括:采集第一目标时间段初始时刻的第一正向有功总电量和第一正向无功总电量;采集当前时刻的第二正向有功总电量和第二正向无功总电量;采集实时功率因数;计算综合功率因数从而设置所需输出的无功功率值;向能量管理系统发送控制指令,将所需输出的无功功率值分别分配至各储能变流器执行单元。本申请通过设置第二目标时间段内允许的综合无功功率和实时允许的无功功率因数,可以减少无功总电量,该方法无需切断储能变流器与电网的连接也可以提高综合功率因数,避免断路器操作导致的设备使用寿命和电站可用容量的降低,减小电站的运行风险。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及能量管理系统控制,尤其涉及一种储能电站的能量管理系统控制方法、装置、终端设备及计算机可读存储介质。


技术介绍

1、储能电站在运行过程中,能量管理系统(energy management system,ems)是储能系统的重要组成部分,其对电站设备以及整个储能系统进行监视和控制,以实现较优的能量使用效率,提高系统性能和优化工作状态。其中,源网侧储能电站的储能变流器及其滤波电路、升压变等会产生一定的无功功率,同时为保障电池的稳定性及安全性,储能电站需配置空调系统。空调系统的风机、压缩机等设备无功功率较大。而储能电站充放电过程中的有功功率较大,风机、压缩机等设备产生的无功功率相比较储能电站来收比较小。因此,在这种工况下储能电站的综合功率因数较高。但是,在静置的工况下,有功功率分量接近于0,此时储能变流器处于闭锁状态,交流侧的滤波电路、升压变和空调系统辅助用电所产生的无功功率,会带来较多无用的能量损耗,储能电站综合功率因数较低,无功功率会被输送到电网。

2、由上述,运营维护方需要尽可能减少储能电站产生的无功总电量,从而提升储能电站的综合功率因数。目前,为提高一段时间内的综合功率因数,储能电站运维人员在电站静置时会关闭每个储能单元的储能变流器(pcs)交流侧断路器,从而使得pcs的滤波电路及升压变与电网脱离,减少pcs及其滤波电路、升压变产生的无功功率,减少储能电站的正向无功电量。但是,这种方法需要较大的人力成本,并且断路器的频繁操作,会降低设备的使用寿命。


技术实现思路>

1、本专利技术提供了一种储能电站的能量管理系统控制方法、装置、终端设备及计算机可读存储介质,在储能电站静置工况下可以避免对断路器的频繁操作,减缓设备的使用寿命下降速度。

2、为了解决上述技术问题,本专利技术实施例提供了一种储能电站的能量管理系统控制方法,包括:

3、采集第一目标时间段初始时刻的第一正向有功总电量和第一正向无功总电量;采集当前时刻的第二正向有功总电量和第二正向无功总电量;采集实时功率因数;

4、根据所述第一正向有功总电量、所述第一正向无功总电量、所述第二正向有功总电量和所述第二正向无功总电量,计算所述第一目标时间段内的综合功率因数;

5、根据所述综合功率因数设置第二目标时间段内允许的综合无功功率,根据所述实时功率因数设置实时允许的无功功率因数;并根据所述第二目标时间段内允许的综合无功功率和所述实时允许的无功功率因数,设置所需输出的无功功率值;其中,所述第二目标时间段的初始时刻为当前时刻;

6、向所述能量管理系统发送控制指令,以使所述能量管理系统根据所述控制指令,将所述所需输出的无功功率值分别分配至各储能变流器执行单元。

7、作为优选方案,所述综合功率因数的计算公式为:

8、;

9、其中,k为所述综合功率因数,q1为所述第一正向有功总电量,q2为所述第一正向无功总电量,q3为所述第二正向有功总电量,q4为第二正向无功总电量。

10、作为优选方案,所述根据所述综合功率因数设置第二目标时间段内允许的综合无功功率,具体为:

11、当所述综合功率因数大于等于第一功率因数阈值时,设置所述第二目标时间段内允许的综合无功功率为零;

12、当所述综合功率因数小于所述第一功率因数阈值时,控制储能变流器在所述第二目标时间段内输出无功功率,以使所述综合功率因数等于所述第一功率因数阈值;并根据下式的求解结果设置所述第二目标时间段内允许的综合无功功率为:

13、;

14、其中,pz为所述第二目标时间段内允许的综合无功功率,q1为所述第一正向有功总电量,q2为所述第一正向无功总电量,q3为所述第二正向有功总电量,q4为第二正向无功总电量,t为从所述第一目标时间段初始时刻到当前时刻的时间,k为所述综合功率因数。

15、作为优选方案,所述根据所述实时功率因数设置实时允许的无功功率因数,具体为:

16、当所述实时功率因数大于等于第二功率因数阈值时,设置所述实时允许的无功功率因数为零;

17、当所述实时功率因数小于第二功率因数阈值时,控制储能变流器发出无功功率,使得所述实时功率因数等于第二功率因数阈值;采集瞬时有功功率和瞬时无功功率,并根据所述瞬时有功功率和瞬时无功功率,设置所述实时允许的无功功率因数为:

18、;

19、其中,pn为所述实时允许的无功功率因数,p1为所述瞬时有功功率,p2为瞬时无功功率,为所述实时功率因数。

20、作为优选方案,所述根据所述第二目标时间段内允许的综合无功功率和所述实时允许的无功功率因数,设置所需输出的无功功率值,具体为:将所述第二目标时间段内允许的综合无功功率和实时允许的无功功率因数中的较大者设置为所需输出的无功功率值。

21、作为优选方案,所述储能电站划分为多个储能单元;所述将所述所需输出的无功功率值分别分配至各储能变流器执行单元,具体为:

22、获取各所述储能单元的剩余电量;

23、按照各所述储能单元剩余电量从高到低的顺序,根据所述所需输出的无功功率值,依次确定各所述储能单元的无功功率目标输出值;

24、按照各所述储能单元的无功功率目标输出值,将所述所需输出的无功功率值分别分配至各储能变流器执行单元。

25、作为优选方案,所述依次确定各所述储能单元的无功功率目标输出值,具体为:

26、获取各储能单元的额定无功功率值;

27、在各所述储能单元的无功功率目标输出值小于等于对应额定无功功率值的情况下,依次确定各所述储能单元的无功功率目标输出值。

28、相应的,本申请实施例还提供了一种储能电站的能量管理系统控制装置,包括采集模块、计算模块、设置模块和控制模块;其中,

29、所述采集模块,用于采集第一目标时间段初始时刻的第一正向有功总电量和第一正向无功总电量;采集当前时刻的第二正向有功总电量和第二正向无功总电量;采集实时功率因数;

30、所述计算模块,用于根据所述第一正向有功总电量、所述第一正向无功总电量、所述第二正向有功总电量和所述第二正向无功总电量,计算所述第一目标时间段内的综合功率因数;

31、所述设置模块,用于根据所述综合功率因数设置第二目标时间段内允许的综合无功功率,根据所述实时功率因数设置实时允许的无功功率因数;并根据所述第二目标时间段内允许的综合无功功率和所述实时允许的无功功率因数,设置所需输出的无功功率值;其中,所述第二目标时间段的初始时刻为当前时刻;

32、所述控制模块,用于向所述能量管理系统发送控制指令,以使所述能量管理系统根据所述控制指令,将所述所需输出的无功功率值分别分配至各储能变流器执行单元。

33、作为优选方案,所述综合功率因数的计算公式为:

34、;

35、其中,k为所述综合功率因数,q1为所述第一正向本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种储能电站的能量管理系统控制方法,其特征在于,包括:

2.如权利要求1所述的一种储能电站的能量管理系统控制方法,其特征在于,所述综合功率因数的计算公式为:

3.如权利要求1所述的一种储能电站的能量管理系统控制方法,其特征在于,所述根据所述综合功率因数设置第二目标时间段内允许的综合无功功率,具体为:

4.如权利要求1所述的一种储能电站的能量管理系统控制方法,其特征在于,所述根据所述实时功率因数设置实时允许的无功功率因数,具体为:

5.如权利要求1所述的一种储能电站的能量管理系统控制方法,其特征在于,所述根据所述第二目标时间段内允许的综合无功功率和所述实时允许的无功功率因数,设置所需输出的无功功率值,具体为:将所述第二目标时间段内允许的综合无功功率和实时允许的无功功率因数中的较大者设置为所需输出的无功功率值。

6.如权利要求1所述的一种储能电站的能量管理系统控制方法,其特征在于,所述储能电站划分为多个储能单元;所述将所述所需输出的无功功率值分别分配至各储能变流器执行单元,具体为:

7.如权利要求6所述的一种储能电站的能量管理系统控制方法,其特征在于,所述依次确定各所述储能单元的无功功率目标输出值,具体为:

8.一种储能电站的能量管理系统控制装置,其特征在于,包括采集模块、计算模块、设置模块和控制模块;其中,

9.一种终端设备,其特征在于,包括处理器、存储器以及存储在所述存储器中且被配置为由所述处理器执行的计算机程序,所述处理器执行所述计算机程序时实现如权利要求1至7中任意一项所述的储能电站的能量管理系统控制方法。

10.一种计算机可读存储介质,其特征在于,所述计算机可读存储介质包括存储的计算机程序,其中,在所述计算机程序运行时控制所述计算机可读存储介质所在设备执行如权利要求1至7中任意一项所述的储能电站的能量管理系统控制方法。

...

【技术特征摘要】

1.一种储能电站的能量管理系统控制方法,其特征在于,包括:

2.如权利要求1所述的一种储能电站的能量管理系统控制方法,其特征在于,所述综合功率因数的计算公式为:

3.如权利要求1所述的一种储能电站的能量管理系统控制方法,其特征在于,所述根据所述综合功率因数设置第二目标时间段内允许的综合无功功率,具体为:

4.如权利要求1所述的一种储能电站的能量管理系统控制方法,其特征在于,所述根据所述实时功率因数设置实时允许的无功功率因数,具体为:

5.如权利要求1所述的一种储能电站的能量管理系统控制方法,其特征在于,所述根据所述第二目标时间段内允许的综合无功功率和所述实时允许的无功功率因数,设置所需输出的无功功率值,具体为:将所述第二目标时间段内允许的综合无功功率和实时允许的无功功率因数中的较大者设置为所需输出的无功功率值。

6.如权利要求1所述的一种储能电站的能量管理系统控...

【专利技术属性】
技术研发人员:廖锦坤
申请(专利权)人:广州汇电云联数科能源有限公司
类型:发明
国别省市:

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