1.本发明涉及电池管理技术领域，尤其涉及一种桥吊电池的能源系统规划优化方法、终端设备及介质。
背景技术：
2.桥吊（traveling crane）是码头上用于进行装卸作业的起重机，是码头的心脏力量，桥吊作业能力决定着一个码头的货物吞吐能力。从桥吊发展至今，从第一代更新到了第四代，其能够吊起的货物重量也从30吨提升至了70吨。
3.在吊装如此重的货物的时候，桥吊的耗能也是极其大的，尤其是在抬升货物的过程中。若按照现在的供电方法，由电网直接供电，在同一港口中，遇到多台桥吊同时抬升货物的时候，存在电路的瞬时负荷过大导致供电系统故障如电路烧毁的隐患。因此，如何设计一种在保证桥吊正常工作的条件下优化供电系统的方法是亟待解决的难题之一。
技术实现要素：
4.为了解决背景技术中提到的至少一个技术问题，本发明的目的在于提供一种桥吊电池的能源系统规划优化方法、终端设备及介质，可以在极大程度上避免电路的瞬时负荷过大导致的供电系统故障。
5.为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种桥吊电池的能源系统规划优化方法，包括以下内容：s1，配置一定时间内的低负载时段和高负载时段；s2，根据桥吊上货物的状态将其运行状态划分为货物提升状态、货物平移状态和空载状态；s3，在不同时段下，实施不同的供电方案；在低负载时段内：统一采用电网为桥吊供电，并在一个或多个运行状态下对电池进行充电；在高负载时段内：在一个或多个运行状态下采用电池为桥吊供电，其余状态下采用电网为桥吊供电。
6.进一步的，所述低负载时段和高负载时段的配置方法如下：pz1，获取港口的历史耗电量；pz2，将一天划分为若干个时段；pz3，根据所述历史耗电量统计对应该若干时段的平均耗电量；pz4，设定耗电量阈值，若平均耗电量大于所述耗电量阈值，则对应的时段为高负载时段，否则对应的时段为低负载时段。
7.进一步的，所述运行状态划分方法如下：在桥吊的吊具上设置用于检测货物重量的拉力传感器和用于检测吊具速度的速度传感器；当拉力传感器检测到的重量大于设定的重量阈值，并且速度传感器检测到在竖直方向上的速度大于速度阈值时，其运行状态为货
物提升状态；当拉力传感器检测到的重量大于设定的重量阈值，并且速度传感器检测到在水平方向上的速度大于速度阈值时，其运行状态为货物平移状态；其余时间的运行状态为空载状态。
8.进一步的，在所述低负载时段内，具体的供电方案如下：统一采用电网为桥吊供电；统计桥吊在上一个搬运周期内桥吊的耗电量，若该耗电量小于对应的电池的剩余电量，则仅在本搬运周期的空载状态下对电池进行充电；否则在本搬运周期的货物平移状态和空载状态下皆对电池进行充电。
9.进一步的，对所述电池进行充电时，还进行充电功率的控制，方法如下：统计对应该桥吊在上一个搬运周期内，不同运行状态下，整个港口内所有桥吊处于三种运行状态下数量的加权求和值，若该加权求和值大于该港口所允许的用电功率上限的乘以第一系数时，则在本搬运周期的对应运行状态下，以第一充电功率对电池进行充电；否则，以大于第一充电功率的第二充电功率对电池进行充电。
10.进一步的，在计算加权求和值时，三种运行状态下数量的权重因子为对应运行状态下吊桥的耗电功率。
11.进一步的，所述第一系数为0.6。
12.进一步的，在所述高负载时段内，具体的供电方案如下：统计上一个搬运周期的货物平移状态结束时电池的剩余电量，若电池的剩余电量大于电池存储总电量的一半，则在本搬运周期的货物提升状态和货物平移状态下采用电池为桥吊供电，空载状态下采用电网为桥吊供电；否则仅在本搬运周期的货物提升状态下采用电池为桥吊供电，货物平移状态和空载状态下采用电网为桥吊供电。
13.一种终端设备，包括存储器、处理器以及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现如上所述的桥吊电池的能源系统规划优化方法。
14.一种计算机存储介质，其上存储有计算机程序，该程序被处理器执行时实现如上所述的桥吊电池的能源系统规划优化方法。
15.与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明在不同时段对吊桥的不同运行状态采用不同的供电方案，在低负载时段内：统一采用电网为桥吊供电，并在一个或多个运行状态下对电池进行充电，此状态下，电网足以负荷港口的整体功率，同时对电池充电，以备高负载时段使用；在高负载时段内：在一个或多个运行状态下采用电池为桥吊供电，其余状态下采用电网为桥吊供电，此时使用电池进行供电，减弱了电网的负荷。电池的充放电策略相当于将高负载时段的一部分负荷均衡到低负载时段，可以在极大程度上避免港口的整体电路的瞬时负荷过大导致的供电系统故障。
附图说明
16.图1为本发明一实施例的整体流程图。
17.图2为本发明一实施例的低负载时段和高负载时段的配置方法流程图。
具体实施方式
18.下面对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
19.实施例一：请参阅图1，本实施例提供一种桥吊电池的能源系统规划优化方法，包括以下内容：s1，配置一定时间内的低负载时段和高负载时段，以便区分出港口电网的高负荷时间与低负荷时间。具体的，如图2所示，所述低负载时段和高负载时段的配置方法如下：pz1，获取港口的历史耗电量；pz2，将一天划分为若干个时段，如以一个小时为一个单位，则一天可以划分为24个时段；于另一实施例中，还可以根据港口的工作时间进行划分，如若采用一天8小时工作制，则仅在工作时间段内进行划分，一天可划分为8个时段。
20.pz3，根据所述历史耗电量统计对应该若干时段的平均耗电量；统计对应每个时段的历史耗电量，比如计算港口的前10个工作日内对应第1时段的耗电量，分别记为x1至x10；取x1至x10的平均数即为第1时段的平均耗电量；其他时段亦然。值得一提的是，前述的工作日并非我们通常意义的工作日，而是港口实际开放工作的日期。
21.pz4，设定耗电量阈值，该耗电量阈值可结合港口的实际规模而定，具体可以是港口在一个时段内的最高耗电量（历史统计得到）的60%；若平均耗电量大于所述耗电量阈值，则对应的时段为高负载时段，否则对应的时段为低负载时段。
22.s2，基于桥吊的负荷与货物的运行状态有直接关联，其中在提升货物的过程中负荷最大，在平移货物的过程中负荷次之，而空载时的负荷最小。因此，根据桥吊上货物的状态将其运行状态划分为货物提升状态、货物平移状态和空载状态。
23.所述运行状态划分方法如下：在桥吊的吊具上设置用于检测货物重量的拉力传感器和用于检测吊具速度的速度传感器；当拉力传感器检测到的重量大于设定的重量阈值，并且速度传感器检测到在竖直方向上的速度大于速度阈值时，其运行状态为货物提升状态；当拉力传感器检测到的重量大于设定的重量阈值，并且速度传感器检测到在水平方向上的速度大于速度阈值时，其运行状态为货物平移状态；其余时间的运行状态为空载状态。
24.s3，在不同时段下，实施不同的供电方案；在低负载时段内：统一采用电网为桥吊供电，并在一个或多个运行状态下对电池进行充电。具体的供电方案如下：统一采用电网为桥吊供电；统计桥吊在上一个搬运周期内桥吊的耗电量，若该耗电量小于对应的电池的剩余电量，意味着电池的电量在一般情况下足够在本搬运周期内消耗，考虑到桥吊整体的负荷状态，则仅在本搬运周期的空载状态下对电池进行充电。否则意味着电池的电量在一般情况下不足以支撑在本搬运周期内消耗，因此，延长充电时间，在本搬运周期的货物平移状态和空载状态下皆对电池进行充电。所述搬运周期为吊桥的运行状态完整经历货物提升状态、货物平移状态和空载状态的一个周期。
25.对所述电池进行充电时，还进行充电功率的控制，方法如下：统计对应该桥吊在上一个搬运周期内，不同运行状态下，整个港口内所有桥吊处于三种运行状态下数量的加权求和值，在计算加权求和值时，三种运行状态下数量的权重因子为对应运行状态下单个吊桥的平均耗电功率。
26.所述对应运行状态下单个吊桥的平均耗电功率由历史记录统计得到，具体的，统计对应运行状态（如货物平移状态）下，多个桥吊的耗电量，除以对应状态的时长，得到多个耗电功率，求其平均值即时货物平移状态下单个桥吊的平均耗电功率。
27.三个权重因子分别记为a，b，c，则其加权求和值为：o=a*y1+b*y2+c*y3其中，y1，y2，y3分别为上一个搬运周期内，对应不同运行状态下，整个港口内处于货物提升状态，货物平移状态，空载状态的桥吊的数量；o为加权求和值，反映了对应不同运行状态下，港口的整体耗电功率。
28.若该加权求和值大于该港口所允许的用电功率上限的乘以第一系数时，则在本搬运周期的对应运行状态下，以第一充电功率对电池进行充电；否则，以大于第一充电功率的第二充电功率对电池进行充电；所述第一系数为0.6。通过该设置可以进一步均衡该港口对于电网的用电需求，避免瞬时的耗电功率过大。
29.在高负载时段内：在一个或多个运行状态下采用电池为桥吊供电，其余状态下采用电网为桥吊供电。具体的供电方案如下：统计上一个搬运周期的货物平移状态结束时电池的剩余电量，若电池的剩余电量大于电池存储总电量的一半，则在本搬运周期的货物提升状态和货物平移状态下采用电池为桥吊供电，空载状态下采用电网为桥吊供电；否则仅在本搬运周期的货物提升状态下采用电池为桥吊供电，货物平移状态和空载状态下采用电网为桥吊供电。通过该设置，通过电池的剩余电量的判断，调整了采用电池供电的运行状态，实际上是调整了电池供电的时长。在电池剩余电量充足的情况下，优先使用较长的时长（货物提升状态和货物平移状态）采用电池供电，为电网分担较大的负荷；而在电池剩余电量不充足的情况下，为了防止电池电量被快速消耗完，出现后期仅局限于电网供电无法调控的窘况，选择缩短电池供电的时长（仅在本搬运周期的货物提升状态下采用电池为桥吊供电），避免电池电量消耗过快。通过上述的方案，能够在分担电网用电负荷的同时尽可能延长单个桥吊被调控的时间，缓解电网压力。
30.实施例二：一种终端设备，包括存储器、处理器以及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述计算机程序时实现如实施例一所述的桥吊电池的能源系统规划优化方法。
31.实施例三：一种计算机存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，该程序被处理器执行时实现如实施例一所述的桥吊电池的能源系统规划优化方法。
32.对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权
利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。