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【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种储能电站管理领域,具体涉及一种电力系统的储能电站综合管理系统及方法。
技术介绍
1、储能电站常部署在发电侧及电网侧用于电力系统的调峰、调频需求,存在储能容量大、设备多、响应快等特点。储能电站能量管理解决方案旨在实现储能系统的协调控制、实时响应,从而提高电力系统运行稳定性,用于平衡电力供需、提高新能源消纳和应对电力系统的挑战。近年来,随着物联网、大数据、人工智能等技术的飞速发展,为储能电站综合管理系统的升级提供了有力支撑。通过集成这些先进技术,可以实现对储能电站的全方位监控和智能化管理,提高储能电站的运行效率和安全性,降低运营成本,为电力系统的稳定运行和可再生能源的广泛应用提供有力保障。
2、现有储能电站综合管理系统的智能决策水平有限,大多依赖于人工经验或简单的规则判断。随着储能电站的使用,储能电站内各储能机组模块的性能的差异越来越大,现有技术中没有针对储能机组寿命差异进行充放电决策的技术,导致安全性和综合性能方面可能存在一定隐患。
3、所以,亟需提出一种新的电力系统的储能电站综合管理系统及方法。
技术实现思路
1、针对现有技术中的上述不足,本专利技术提供了一种电力系统的储能电站综合管理系统及方法,提高储能电站运行的安全性,降低风险,以及降低储能机组的使用寿命差异带来的不稳定性。
2、为了达到上述专利技术目的,本专利技术所采用的技术方案为:
3、提供一种电力系统的储能电站综合管理方法,其包括:
4、步骤s1
5、步骤s2:储能电站中每个储能机组基于充放电策略最优模型执行充放电程序,并根据电网频率调节模型调节电网频率偏差;
6、步骤s3:建立储能机组的寿命预测模型,就地监控模块采集储能机组的充放电次数,电站监控主机计算储能机组的剩余寿命系数;
7、步骤s4:得到储能电站中每个储能机组的剩余寿命系数数据组,根据储能电站需要向电网输出的总功率,以最优剩余寿命为原则,筛选出执行放电数量和对应储能机组,并修正放电功率误差。
8、进一步地,充放电策略最优模型为:
9、;
10、其中, p t为储能机组在 t时刻的功率, p t为正值时表示储能机组放电, p t为负值时表示储能机组充电, t为储能机组运行的时刻, t为储能机组充放电的时间周期,分别为电网的购电成本、储能机组的放电收益、储能机组的电池退化成本,分别为 t时刻电网提供的功率、储能机组提供的功率、储能机组的负载功率,为储能机组的退化系数,表示取正值,括号内为正则取原值、为负则取0,分别为储能机组功率的上限和下限,soc t为储能机组的电池在 t时刻的荷电容量,分别为储能机组的充电效率和放电效率,为储能机组在 t时刻放电的功率,为储能机组在 t时刻充电的功率, r为储能机组的总容量,分别为储能机组荷电容量的下限和上限。
11、进一步地,电网频率调节模型为:
12、;
13、其中,为t时刻的电网频率偏差,为电网中其他能源贡献的功率, m为电网的惯性常数,为储能机组提供的最优功率调整量,为调节电网频率偏差过程的成本系数。
14、进一步地,寿命预测模型为:
15、;
16、其中,为储能机组的剩余寿命系数,为储能机组的健康状态系数,为健康状态函数, i为储能机组的编号,分别为充放电过程中储能机组超过额定电压、额定电流、额定温度的次数,为健康状态系数对剩余寿命的影响权重,为储能机组的充放电次数, β为充放电次数对剩余寿命的影响权重。
17、进一步地,步骤s4包括:
18、步骤s41:得到储能电站中每个储能机组的剩余寿命系数数据组, n为储能电站内储能机组的数量,第 n个储能机组的当前剩余寿命系数;
19、步骤s42:根据储能电站需要向电网输出的总功率,计算需要进行放电的储能机组数量,为储能机组的额定放电功率,比较剩余寿命系数数据组中每个剩余寿命系数的大小,并从大至小进行排序,筛选出排序后的前 s个剩余寿命系数;
20、步骤s43:比较剩余寿命系数与额定的最小剩余寿命系数的大小;
21、若,执行步骤s44-s45;
22、若,执行步骤s46;
23、步骤s44:智能控制模块控制前 s个储能机组按照额定放电功率向电网放电,就地监控模块采集每个储能机组实际的放电功率,计算功率误差;
24、;
25、其中,为第 u个储能机组实际的放电功率;
26、步骤s45:若,则将功率分配到剩余 n-s个储能机组中,剩余 n-s个储能机组执行的放电功率为;若,则将第 s个储能机组的放电功率调整为;若,前 s个储能机组按照额定放电功率向电网放电;
27、步骤s46:返回步骤s3,利用寿命预测模型重新计算一次每个储能机组的剩余寿命系数,若依然不能满足,则电站监控主机生成储能电站故障信息,发送给工作人员或监控中心。
28、一种电力系统的储能电站综合管理系统,执行上述电力系统的储能电站综合管理方法,其包括电站监控主机、电站监控备机、n个就地监控模块、数据通信网络和智能控制模块;
29、就地监控模块用于采集储能电站内每个储能机组的运行信息,并通过数据通信网络发送给电站监控主机;
30、电站监控主机用于接收每个储能机组的运行信息,并对运行信息进行分析,评估储能机组的运行状态,根据运行状态生成控制指令发送给智能控制模块;
31、智能控制模块根据控制指令对储能机组进行控制,调整储能机组的运行状态;
32、电站监控备机作为电站监控主机的备用模块,当电站监控主机出现故障时启动工作。
33、本专利技术的有益效果为:本专利技术构建了储能电站充放电运行的最优策略,由本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种电力系统的储能电站综合管理方法,其特征在于,包括:
2.根据权利要求1所述的电力系统的储能电站综合管理方法,其特征在于,所述充放电策略最优模型为:
3.根据权利要求1所述的电力系统的储能电站综合管理方法,其特征在于,所述电网频率调节模型为:
4.根据权利要求1所述的电力系统的储能电站综合管理方法,其特征在于,所述寿命预测模型为:
5.根据权利要求1所述的电力系统的储能电站综合管理方法,其特征在于,所述步骤S4包括:
6.一种电力系统的储能电站综合管理系统,执行权利要求1-5任一项所述的电力系统的储能电站综合管理方法,其特征在于,包括电站监控主机、电站监控备机、n个就地监控模块、数据通信网络和智能控制模块;
【技术特征摘要】
1.一种电力系统的储能电站综合管理方法,其特征在于,包括:
2.根据权利要求1所述的电力系统的储能电站综合管理方法,其特征在于,所述充放电策略最优模型为:
3.根据权利要求1所述的电力系统的储能电站综合管理方法,其特征在于,所述电网频率调节模型为:
4.根据权利要求1所述的电力系统的储能电站综合管理方法...
【专利技术属性】
技术研发人员:曾小川,黄振峰,邱仲良,
申请(专利权)人:四川千页科技股份有限公司,
类型:发明
国别省市:
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