电解槽集群控制方法、装置、计算机设备及可读存储介质与流程

本发明涉及光伏制氢，尤其涉及一种电解槽集群控制方法、装置、计算机设备及可读存储介质。

背景技术：

1、尚未开发的光伏资源多位于用电需求不高的地方，由于建设外送电力通道的代价过高，本地消纳成为开发光伏资源的解决方案之一。其中，光伏制氢是一种可持续的本地消纳方式。

2、然而，由于光伏存在明显的间歇性和波动性，电解槽作为配合电源波动和保障下游用氢的中间核心设备，势必在优先保障制氢量的约束下会产生因波动、启停的额外老化成本。因此，如何在波动的光伏下对多个电解槽进行集群控制，在确保下游生产要求的同时最小化设备的老化成本，成为光伏制氢系统中的重要控制问题。

技术实现思路

1、有鉴于此，本发明的目的是为了克服现有技术中的不足，提供一种电解槽集群控制方法、装置、计算机设备及可读存储介质。

2、本发明提供如下技术方案：

3、第一方面，本公开实施例中提供了一种电解槽集群控制方法，所述方法包括:

4、根据各电解槽的性能参数确定各所述电解槽在当前周期的轮值状态，得到初始动态槽、初始静态槽与初始启停槽；

5、确定所述初始动态槽和所述初始静态槽的常驻功率点，获取光伏预测曲线，根据所述光伏预测曲线与预设控制策略对所述初始动态槽和所述初始静态槽的常驻功率点进行调整，并按照调整后的中间动态槽和中间静态槽运行；

6、更新所述中间动态槽和所述中间静态槽的老化状态，并判断所述中间动态槽和所述中间静态槽的老化状态的相对关系是否发生变化；

7、若发生变化，则更新所述中间动态槽和所述中间静态槽的轮值状态，得到优化动态槽与优化静态槽，并继续根据所述光伏预测曲线与所述预设控制策略对所述优化动态槽与所述优化静态槽的常驻功率点进行调整，并按照调整后的最终动态槽和最终静态槽运行。

8、进一步地，所述根据各电解槽的性能参数确定各所述电解槽在当前周期的初始轮值状态，得到初始动态槽与初始静态槽，包括：

9、获取各个电解槽的性能参数，所述性能参数包括健康状况和预期老化程度；

10、将稳态下制氢能效与制氢质量达到第一预设阈值的电解槽确定为所述初始静态槽；

11、将动态下所述制氢能效与所述制氢质量达到第二预设阈值的电解槽确定为所述初始动态槽。

12、进一步地，所述根据所述光伏预测曲线与预设控制策略对所述初始动态槽和所述初始静态槽的常驻功率点进行调整，包括：

13、根据所述光伏预测曲线中光伏源波动的方向和程度，并利用预设控制策略，对所述初始动态槽、所述初始静态槽与所述初始启停槽分别在急停、加载、减载场景下的常驻功率点进行调整。

14、进一步地，所述对所述初始动态槽、所述初始静态槽与所述初始启停槽分别在急停、加载、减载场景下的常驻功率点进行调整，包括：

15、在急停场景下判断所述初始启停槽是否启动，若所述初始启停槽启动，则判断所述初始动态槽是否降低至第一下限功率；

16、若所述初始动态槽降低至所述第一下限功率，则判断所述初始静态槽是否降低至第二下限功率；

17、若所述初始静态槽降低至所述第二下限功率，则判断储能是否启动应急供电，若所述储能启动应急供电，则判断所述储能的应急供电时长是否结束，若所述储能的应急供电时长结束，则关闭所有所述电解槽。

18、进一步地，所述对所述初始动态槽、所述初始静态槽与所述初始启停槽分别在急停、加载、减载场景下的常驻功率点进行调整，还包括：

19、在加载场景下判断所述初始静态槽是否满功率，若所述初始静态槽满功率，则判断所述初始动态槽是否满功率；

20、若所述初始动态槽满功率，则判断所述初始启停槽是否满功率，若所述初始启停槽满功率，则判断所述储能是否启动租赁消纳；

21、若所述储能启动租赁消纳，则判断所述储能的租赁消纳时长是否结束，若所述储能的租赁消纳时长结束，则按照当前功率运行各所述电解槽。

22、进一步地，所述对所述初始动态槽、所述初始静态槽与所述初始启停槽分别在急停、加载、减载场景下的常驻功率点进行调整，还包括：

23、在减载场景下判断所述初始动态槽是否降低至所述第一下限功率，若所述初始动态槽降低至所述第一下限功率，则判断所述初始启停槽是否降低至第三下限功率；

24、若所述初始启停槽降低至所述第三下限功率，则判断所述储能是否启动租赁供电，若所述储能启动租赁供电，则判断所述储能的租赁供电时长是否结束；

25、若所述储能的租赁供电时长结束，则判断所述初始静态槽是否降低至所述第二下限功率，若所述初始静态槽降低至所述第二下限功率，则判断所述初始启停槽是否启动；

26、若所述初始启停槽启动，则判断当前时段是否处于日落时段，若所述当前时段处于日落时段，则逐步关闭各所述电解槽。

27、进一步地，所述更新所述中间动态槽和所述中间静态槽的老化状态，包括：

28、监测各所述中间动态槽和各所述中间静态槽的满负荷制氢标方数与额定标方数的比值，将所述比值作为所述中间动态槽和所述中间静态槽的健康度，其中，所述健康度与所述老化状态成反比。

29、第二方面，本公开实施例中提供了一种电解槽集群控制装置，所述装置包括：

30、确定模块，用于根据各电解槽的性能参数确定各所述电解槽在当前周期的轮值状态，得到初始动态槽、初始静态槽与初始启停槽；

31、第一调整模块，用于确定所述初始动态槽和所述初始静态槽的常驻功率点，获取光伏预测曲线，根据所述光伏预测曲线与预设控制策略对所述初始动态槽和所述初始静态槽的常驻功率点进行调整，并按照调整后的中间动态槽和中间静态槽运行；

32、更新模块，用于更新所述中间动态槽和所述中间静态槽的老化状态，并判断所述中间动态槽和所述中间静态槽的老化状态的相对关系是否发生变化；

33、第二调整模块，用于若发生变化，则更新所述中间动态槽和所述中间静态槽的轮值状态，得到优化动态槽与优化静态槽，并继续根据所述光伏预测曲线与所述预设控制策略对所述优化动态槽与所述优化静态槽的常驻功率点进行调整，并按照调整后的最终动态槽和最终静态槽运行。

34、第三方面，本公开实施例中提供了一种计算机设备，所述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，所述处理器执行所述计算机程序时实现第一方面中所述的电解槽集群控制方法的步骤。

35、第四方面，本公开实施例中提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现第一方面中所述的电解槽集群控制方法的步骤。

36、本技术的有益效果：

37、本技术实施例提供的电解槽集群控制方法，方法包括：根据各电解槽的性能参数确定各所述电解槽在当前周期的轮值状态，得到初始动态槽、初始静态槽与初始启停槽；确定所述初始动态槽和所述初始静态槽的常驻功率点，获取光伏预测曲线，根据所述光伏预测曲线与预设控制策略对所述初始动态槽和所述初始静态槽的常驻功率点进行调整，并按照调整后的中间动态槽和中间静态槽运行；更新所述中间动态槽和所述中间静态槽的老化状态，并判断所述中间动态槽和所述中间静态槽的老化状态的相对关系是否发生变化；若发生变化，则更新所述中间动态槽和所述中间静态槽的轮值状态，得到优化动态槽与优化静态槽，并继续根据所述光伏预测曲线与所述预设控制策略对所述优化动态槽与所述优化静态槽的常驻功率点进行调整，并按照调整后的最终动态槽和最终静态槽运行。本技术解决了光伏波动情况下电解槽的稳定运行和制氢需求的矛盾问题，在确保下游生产要求的同时最小化设备的老化成本。

38、为使本发明的上述目的、特征和优点能更明显和易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，做详细说明如下。