一种电化学储能电站火灾智能预警预控方法及系统与流程

文档序号:31151869发布日期:2022-08-17 03:50阅读:来源:国知局

技术特征:
1.一种电化学储能电站火灾智能预警预控方法,其特征在于,包括:获取电化学储能电站自当前时刻起一段时间内的电池温度数据;将所述电池温度数据输入预训练的电池温度预测模型,输出得到第一设定时间、第二设定时间的电池温度预测值;根据电池温度数据、第一设定时间、第二设定时间的温度预测值以及预设的第一参考温度电池的自发热起始温度t0、第二参考温度自生热起始温度t1,进行分析判断,得到电池温度判断结果;获取电化学储能电站自当前时刻起一段时间内的特征气体h2和co的浓度数据;将所述h2、co的浓度数据分别输入预训练的h2、co浓度预测模型,得到第三设定时间的h2、co浓度预测值;根据h2和co的浓度数据、第三设定时间的h2、co浓度预测值以及预设的第一参考温度t0对应的h2和co的参考浓度值、第二参考温度t1对应的h2和co的参考浓度值,进行分析判断,得到特征气体浓度判断结果;根据电池温度判断结果和特征气体浓度判断结果综合判断,得到综合判断结果;根据综合判断结果,发出对应的预警预控指令。2.根据权利要求1所述的电化学储能电站火灾智能预警预控方法,其特征在于,根据电池温度数据、第一设定时间、第二设定时间的温度预测值以及预设的第一参考温度电池的自发热起始温度t0、第二参考温度自生热起始温度t1,进行分析判断,包括至少以下判断中的一种:(1)当前电池温度t是否达到t0;(2)第一设定时间的电池温度预测值是否达到t0;(3)第二设定时间的电池温度预测值是否达到t1;(4)当前电池温度是否达到t1。3.根据权利要求1或2所述的电化学储能电站火灾智能预警预控方法,其特征在于,所述第一设定时间为1min;和/或,所述第二设定时间为5min。4.根据权利要求1所述的电化学储能电站火灾智能预警预控方法,其特征在于,根据h2和co的浓度数据、第三设定时间的h2、co浓度预测值以及预设的第一参考温度t0对应的h2和co的参考浓度值、第二参考温度t1对应的h2和co的参考浓度值,进行分析判断,包括至少以下判断中的一种:(1)h2的浓度值c
h2
是否达到t0对应的h2的参考浓度值c
h2,0
且维持一定时间,和/或,co的浓度值c
co
是否达到t0对应的co的参考浓度值c
co,0
且维持一定时间;(2)第三设定时间的h2浓度预测值是否达到c
h2,0q
,和/或,第三设定时间的co浓度预测值是否达到c
co,0
;(3)第三设定时间的h2浓度预测值是否达到c
h2,1
,和/或,第三设定时间的co浓度预测值是否达到c
co,1
;(4)h2的浓度值c
h2
是否达到t1对应的h2的参考浓度值c
h2,1
且维持一定时间,和/或,co的浓度值c
co
是否达到t1对应的co的参考浓度值c
co,1
且维持一定时间。5.根据权利要求1或4所述的电化学储能电站火灾智能预警预控方法,其特征在于,第三设定时间为30s。
6.根据权利要求1所述的电化学储能电站火灾智能预警预控方法,其特征在于,根据综合判断结果,发出对应的预警预控指令,包括至少以下中的一种:1)响应于电池温度t未达到t0值,第一设定时间的电池温度预测值未达到t0,且h2和co的浓度值均未达到t0对应的h2的参考浓度值c
h2,0
、co的参考浓度值c
co,0
,发出电化学储能电站正常运行指令;2)响应于电池温度t未达到t0值,第一设定时间的电池温度预测值达到t0,第二设定时间电池温度预测值未达到t1,且h2和co的浓度值均未达到t0对应的h2的参考浓度值c
h2,0
、co的参考浓度值c
co,0
,发出bms停止充放电指令;3)响应于电池温度t未达到t0值,第二设定时间电池温度预测值达到t1,且h2和co的浓度值均未达到t0对应的h2的参考浓度值c
h2,0
、co的参考浓度值c
co,0
,发出bms停止充放电、储能电站电池舱与主网断开指令;4)响应于电池温度t未达到t0值,第一设定时间的电池温度预测值达到t0,且c
h2,1
>c
h2
≥c
h2,0
或/和c
co,1
>c
co
≥c
co,0
维持一定时间,发出bms停止充放电指令;5)响应于电池温度t未达到t0值,第一设定时间的电池温度预测值达到t0,第二设定时间电池温度预测值未达到t1,且c
h2,1
>c
h2
≥c
h2,0
或/和c
co,1
>c
co
≥c
co,0
维持一定时间,发出bms停止充放电指令、储能电站电池舱与主网断开;6)响应于电池温度t未达到t0值,第二设定时间电池温度预测值达到t1,且c
h2,1
>c
h2
≥c
h2,0
或/和c
co,1
>c
co
≥c
co,0
维持一定时间(30s)以上,发出bms停止充放电指令、储能电站电池舱与主网断开、人为灭火指令;7)响应于电池温度t未达到t0值,第一设定时间的电池温度预测值未达到t0,c
h2
≥c
h2,0
或/和c
co
≥c
co,0
,且第三设定时间的h2浓度预测值≥c
h2,1
或/和第三设定时间的co浓度预测值≥c
co,1
,发出bms停止充放电指令、储能电站电池舱与主网断开、人为灭火指令;8)响应于电池温度t未达到t0值,第一设定时间的电池温度预测值达到t0,第二设定时间电池温度预测值未达到t1,c
h2
≥c
h2,0
或/和c
co
≥c
co,0
,且第三设定时间的h2浓度预测值≥c
h2,1
或/和第三设定时间的co浓度预测值≥c
co,1
,发出bms停止充放电指令、储能电站电池舱与主网断开、人为灭火指令;9)响应于电池温度t未达到t0值,第二设定时间电池温度预测值达到t1,c
h2
≥c
h2,0
或/和c
co
≥c
co,0
,且第三设定时间的h2浓度预测值≥c
h2,1
或/和第三设定时间的co浓度预测值≥c
co,1
,发出bms停止充放电指令、储能电站电池舱与主网断开、强制自动灭火指令;10)响应于电池温度t未达到t0值,第一设定时间的电池温度预测值未达到t0,c
h2
≥c
h2,1
或/和c
co
≥c
co,1
并维持一定时间以上(10s),发出bms停止充放电指令、储能电站电池舱与主网断开、自动灭火指令;11)响应于电池温度t未达到t0值,第一设定时间的电池温度预测值达到t0,第二设定时间电池温度预测值未达到t1,c
h2
≥c
h2,1
或/和c
co
≥c
co,1
并维持一定时间以上(10s),发出bms停止充放电指令、储能电站电池舱与主网断开、强制自动灭火指令;12)响应于电池温度t未达到t0值,第二设定时间电池温度预测值达到t1,c
h2
≥c
h2,1
或/和c
co
≥c
co,1
并维持一定时间以上(10s),发出bms停止充放电指令、储能电站电池舱与主网断开、强制自动灭火指令;13)响应于电池温度t达到t0值,第二设定时间电池温度预测值未达到t1,c
h2
<c
h2,0
和c
co
<c
co,0
并维持一定时间以上,发出bms停止充放电指令、储能电站电池舱与主网断开;14)响应于电池温度t达到t0值,第二设定时间电池温度预测值未达到t1,且c
h2,1
>c
h2
≥c
h2,0
或/和c
co,1
>c
co
≥c
co,0
维持一定时间(30s)以上,发出bms停止充放电指令、储能电站电池舱与主网断开、人为灭火指令;15)响应于电池温度t达到t0值,第二设定时间电池温度预测值未达到t1,c
h2
≥c
h2,0
或/和c
co
≥c
co,0
,且第三设定时间的h2浓度预测值≥c
h2,1
或/和第三设定时间的co浓度预测值≥c
co,1
,发出bms停止充放电指令、储能电站电池舱与主网断开、人为灭火指令;16)响应于电池温度t达到t0值,第二设定时间电池温度预测值未达到t1,c
h2
≥c
h2,1
或/和c
co
≥c
co,1
并维持一定时间以上(10s),发出bms停止充放电指令、储能电站电池舱与主网断开、强制自动灭火指令;17)响应于电池温度t达到t0值,第二设定时间电池温度预测值达到t1,c
h2
<c
h2,0
和c
co
<c
co,0
,发出bms停止充放电指令、储能电站电池舱与主网断开、人为灭火指令;18)响应于电池温度t达到t0值,第二设定时间电池温度预测值达到t1,且c
h2,1
>c
h2
≥c
h2,0
或/和c
co,1
>c
co
≥c
co,0
维持一定时间(30s)以上,发出bms停止充放电指令、储能电站电池舱与主网断开、人为灭火指令;19)响应于电池温度t达到t0值,第二设定时间电池温度预测值达到t1,c
h2
≥c
h2,0
或/和c
co
≥c
co,0
,且第三设定时间的h2浓度预测值≥c
h2,1
或/和第三设定时间的co浓度预测值≥c
co,1
,发出bms停止充放电指令、储能电站电池舱与主网断开、强制自动灭火指令;20)响应于电池温度t达到t0值,第二设定时间电池温度预测值达到t1,c
h2
≥c
h2,1
或/和c
co
≥c
co,1
并维持一定时间以上(10s),发出bms停止充放电指令、储能电站电池舱与主网断开、强制自动灭火指令;21)响应于电池温度t达到t1值,发出bms停止充放电指令、储能电站电池舱与主网断开、强制自动灭火指令。7.一种电化学储能电站火灾智能预警预控装置,其特征在于,包括:处理器及存储介质;所述存储介质用于存储指令;所述处理器用于根据所述指令进行操作以执行根据权利要求1至6任一项所述方法的步骤。8.一种存储介质,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至6任一项所述方法的步骤。9.一种电化学储能电站火灾智能预警预控系统,其特征在于,包括权利要求7所述的电化学储能电站火灾智能预警预控装置。10.根据权利要求9所述的电化学储能电站火灾智能预警预控系统,其特征在于,还包括:电池温度采集模块,被配置为采集电池温度,并传输到所述装置;气体探测器模块,被配置为探测电化学储能电站中的h2和co的浓度,并传输到所述装置。

技术总结
本发明公开了一种电化学储能电站火灾智能预警预控方法及系统,方法包括获取电化学储能电站自当前时刻起一段时间内的电池温度数据、特征气体H2和CO的浓度数据;通过预测模型,得到设定时间后的电池温度预测值、H2和CO的浓度预测值,通过与电池的自发热起始温度T0、自生热起始温度T1以及对应的H2和CO的参考浓度值进行分析判断,根据综合判断结果,发出对应的预警预控指令。通过采集BMS的电池温度值及其变化速率、通过气体探测器采集的H2和CO的浓度值及其变化速率等信息,实现电化学储能电站火灾的精准预警预控。火灾的精准预警预控。火灾的精准预警预控。


技术研发人员:杨景刚 马勇 孙磊 李晓涵 郭东亮 孙蓉 刘建军 肖鹏 吴鹏 蔚超 潘建亚
受保护的技术使用者:江苏省电力试验研究院有限公司 国网江苏省电力有限公司双创中心 国网江苏省电力有限公司
技术研发日:2022.04.06
技术公布日:2022/8/16
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