一种高安全性的储能调度方法与流程

本发明涉及能源控制领域，尤其是涉及一种高安全性的储能调度方法。

背景技术：

1、电网的网络式储能系统一般都是一种集中式的储能体系，仅是将储能的物理装置加以分布化，并没有考虑不同层级的储能需求。这种集中式的储能体系会导致储能效果不好，资源得不到合理的分配和利用。

2、一年四季中不同时间段对储能系统的储能、放能需求不同，在春季和秋季，对储能系统的放能需求较夏季和秋季较少，同时，在春夏秋三季可通过对太阳能和热能进行存储，在冬天进行额外供热。因此，对储能系统的调度方法要求较高，在现代生活中，为了方便用户用电、用能，会配置大量的储能电站，但现在的储能电站在储能调度过程中容易产生安全隐患，对工作人员的生命安全产生威胁，同时降低能源调度的效率，对用户用电用能产生不便。

3、例如，一种在中国专利文献上公开的“集装箱储能智能调度系统和方法”，其公开号为cn108199400a，包括储能装置在调度过程中容易产生安全隐患，无法对季节变化调整储能调度策略，影响能源利用率等问题。

技术实现思路

1、为了克服现有技术中储能装置在能源调度过程中容易产生安全隐患，无法对季节变化调整储能、供能、能源调度策略，降低储能系统能源利用率的问题，提供了一种高安全性的储能调度方法。

2、为了实现上述技术目的，本发明采用以下技术方案：

3、一种高安全性的储能调度方法，具体包括以下步骤：

4、步骤s1：将待调度的储能系统设置为以大容量储能装置为中心储能装置，向外连接6个独立的小容量储能装置，其中6个独立的小容量装置也相互连接；

5、步骤s2：利用云计算处理系统统计当前各个独立的小容量储能装置单位运行周期内的能源输入存储数值并进行检测计算，得到当前各个储能装置单位运行周期内的能源输入存储量，利用云计算处理系统统计当前各个独立的小容量储能装置单位运行周期内的能源输出消耗数值并进行检测计算，得到当前各个储能装置单位运行周期内的能源输出消耗量；

6、步骤s3：利用云计算处理系统得到各个独立的小容量储能装置历史能源输入存储总量和历史能源输出消耗总量，得到单个运行周期各个存储装置的平均能源输入存储量和平均能源输出消耗量；

7、步骤s4：对步骤s2和步骤s3中当前运行周期内的能源输入存储量和能源输出消耗量与平均能源输入存储量和平均能源输出量进行比对，得到第一存储阈值和第一消耗阈值；

8、步骤s5：对储能系统中各个独立的小容量储能装置设置第一预设比例和第二预设比例；

9、步骤s6：根据步骤s4中得到的第一存储阈值和第一消耗阈值，通过第一存储阈值与平均能源输入存储量的差值除以第一消耗阈值与平均能源输出量的差值得到第一阈值比例，通过第一阈值比例与第一预设比例和第二预设比例的比对结果进行能源调度。

10、储能系统以大容量储能装置为中心储能装置，只执行供能调度，不提供直接输出到供需端，降低了储能系统供能过程产生安全隐患的可能性，在除小容量储能装置对外部用能单元的能源输出外，储能系统内部通过各个储能装置之间的供能互补，保证各个储能装置均保持较高的能源存储量，降低因储能长期不足导致的储能装置储能能力下降，降低安全隐患的可能性，提高储能系统的使用寿命。

11、作为优选，根据季节的不同，对储能系统设置第一预设比例和第二预设比例，若当前季节为春季或秋季，则当前第一预设比例为1:2，第二预设比例为1:6；若当前季节为夏季或冬季，则第一预设比例为1:3，第二预设比例为1:10。

12、通过对不同季节设置不同的预设比例，满足不同季节状态下的供能需求，在春秋两季中，对热能和冷气的需求远小于夏季和冬季，因此，在春秋两季设置较高的预设比例，储能系统内部设置的能源调度阈值较高，不需要大量且长时间的能源调度，减少因能源调度导致的能源损耗，提高储能系统的能源利用率；在夏冬两季中，对热能和冷气的需求较大，因此，在夏冬两季设置较低的预设比例，储能系统内部设置的能源调度阈值较低，在供能不足程度较高时才启动储能系统内部的能源调度功能，降低能源调度功能的开启和关闭频率，减少因能源调度导致的能源损耗，提高储能系统的能源利用率；同时，减少储能系统的能源调度频率，减少了在能源调度过程中产生安全隐患的可能性，提高整个储能系统工作状态下的安全性。

13、作为优选，步骤s6包括以下步骤：

14、步骤s6-1：根据当前季节使用不同的第一预设比例和第二预设比例，并将第一预设比例与第一阈值比例进行比对，第二预设比例与第二阈值比例比对；

15、步骤s6-2：当第一阈值比例小于或等于第一预设比例时，则当前储能装置进入低储能状态；当第一阈值比例小于或等于第二预设比例时，则当前储能装置进入欠储能状态；

16、步骤s6-3：若当前独立的小容量储能装置进入低储能状态时，发送控制信号，将大容量储能装置中的能源输入当前进入低储能状态的小容量储能装置；若当前独立的小容量储能装置进入欠储能状态时，则将发送三个方向的控制信号，将大容量储能装置以及与当前进入欠储能状态的小容量储能装置相连接的小容量储能装置中的能源输入当前进入欠储能状态的小容量储能装置。

17、通过低储能状态和欠储能状态区分小容量储能装置的储能调度状态，并通过控制信号对进入不同缺能状态的小容量储能装置进行能源调度，提高能源利用率，在完成供能输出前进行储能系统内部调度，提高储能系统的供能稳定性和安全性。

18、作为优选，在进行能源调度前，对每个独立的小容量储能装置进行第一阈值比例检测，通过第一阈值比例的大小反应当前小容量储能装置对能源输入的需求度，并根据需求度从大到小的顺序依次排列，得到小容量储能装置的储能需求列表。

19、作为优选，所述每个独立的小容量储能装置连接有多个外部用能单位，通过云计算处理系统对各个外部用能单位进行用能需求值计算和预估，并按照需求值从大到小依次排序得到外部用能单位需求列表。

20、作为优选，所述云计算处理系统随机对各个储能装置中n个对应当前季节的历史用能记录进行调取计算，得到各个储能装置的平均能源输入存储量和平均能源输出消耗量，其中，n为500-1000之间的随机数。

21、作为优选，在进行能源调度的过程中，当检测到输入小容量储能装置的能源总量大于或等于小容量储能装置储能上限的95%时，则向中心储能装置发送关停指令，控制关停当前中心储能装置对低储能状态或欠储能状态的小容量储能装置进行能源输入。

22、因此，本发明具有以下有益效果：

23、通过对不同季节设置不同的预设比例，满足不同季节状态下的供能需求，降低能源调度功能的开启和关闭频率，减少因能源调度导致的能源损耗，提高储能系统的能源利用率；同时，减少储能系统的能源调度频率，减少了在能源调度过程中产生安全隐患的可能性，提高整个储能系统工作状态下的安全性；

24、通过低储能状态和欠储能状态区分小容量储能装置的储能调度状态，并通过控制信号对进入不同缺能状态的小容量储能装置进行能源调度，提高能源利用率，在完成供能输出前进行储能系统内部调度，提高储能系统的供能稳定性和安全性。