一种集中式储能的充放电策略确定系统的制作方法

1.本实用新型涉及储能充放电领域，具体涉及一种集中式储能的充放电策略确定系统。


背景技术：

2.集中式储能安装在电网中，其重要目的之一就是平抑电力系统中由于清洁能源出力不稳定，以及电负荷波动，所引起的系统功率不平衡。具体而言，当系统等效负荷(系统电负荷-清洁能源出力)较大时，代表系统较为缺电，集中式储能应当放电以弥补这部分功率缺额；而当系统等效负荷较小时，代表系统电力盈余，集中式储能应当充电以吸收掉这部分功率盈余。
3.目前现有技术中，集中式储能的充放电策略，实质上就是通过某种指标或判别方式，去确定哪种情况下储能应当充电、哪种情况下储能应当放电、哪种情况下储能应当不充电也不放电，以及确定每种情况的下储能充放电的功率。现有的集中式储能充放电策略主要分为两大类，一类是被动接受指令的方式，即将电网的调峰、调频的功率指令，直接下发到储能控制系统当中，完全按照指令所要求的方式进行储能的充放电，这类方法重点考虑电网调度的需求，但忽略了储能系统自身的寿命和soc约束；另一类是储能自主根据系统运行情况(如系统电压、频率、负荷平衡情况)决定当下的充放电策略，这类方法重点考虑储能自身的约束，但很难做到对电网调度指令的准确响应，使得储能调节电力系统功率平衡的能力较低。


技术实现要素：

4.本实用新型提供一种集中式储能的充放电策略确定系统，以至少解决相关技术中不够在实现储能调节电力系统功率平衡的能力高的同时，实现提高储能自身的寿命的技术问题。
5.本实用新型第一方面实施例提出一种集中式储能的充放电策略确定系统，包括：
6.第一曲线获取装置，与外部电力装置相连接，获取日前电力数据；
7.第二曲线获取装置，与外部电力装置相连接，获取实时电力数据；
8.确定模块，与所述第一曲线获取装置、第二曲线获取装置相连接，并根据所述日前电力数据、实时电力数据确定集中式储能的日内充放电策略数据；
9.充放电策略终端，与所述确定模块相连接，显示所述日内充放电策略数据。
10.优选的，所述充放电策略确定系统，还包括：储能控制器和集中式储能设备；
11.所述储能控制器分别与所述充放电策略终端、所述集中式储能设备相连接，所述储能控制器基于所述日内充放电策略数据控制所述集中式储能设备进行充放电。
12.优选的，所述第一曲线获取装置由可编程逻辑控制器(programmable logic controller，plc)逻辑控制元件或工控机组成；
13.所述第二曲线获取装置及确定模块均由plc逻辑控制元件或数字信号处理
(digital signal processing，dsp)硬件组成；
14.所述充放电策略终端由工控机或计算机(personal computer，pc)设备组成。
15.优选的，所述日前电力数据包括：日前风电出力预测曲线、日前光伏出力预测曲线和日前负荷预测曲线；
16.所述实时电力数据包括：风电实时出力曲线、光伏电站的光伏实时出力曲线和电力系统的负荷实时出力曲线。
17.本实用新型的实施例提供的技术方案至少带来以下有益效果：
18.本实用新型提供的一种集中式储能的充放电策略确定系统，通过第一曲线获取装置，与外部电力装置相连接，获取日前电力数据；第二曲线获取装置，与外部电力装置相连接，获取实时电力数据；确定模块，与所述第一曲线获取装置、第二曲线获取装置相连接，并根据所述日前电力数据、实时电力数据确定集中式储能的日内充放电策略数据；充放电策略终端，与所述确定模块相连接，显示所述日内充放电策略数据。提高了储能调节电力系统功率平衡的能力，同时减少了储能自身的电池损耗，延长了使用寿命。
19.本实用新型附加的方面以及优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本实用新型的实践了解到。
附图说明
20.本实用新型上述的和/或附加的方面以及优点从下面结合附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：
21.图1是根据本实用新型一个实施例提供的一种集中式储能的充放电策略确定系统的第一种结构图；
22.图2是根据本实用新型一个实施例提供的一种集中式储能的充放电策略确定系统的第二种结构图；
23.图3是根据本实用新型一个实施例提供的确定模块的结构图；
24.图4是根据本实用新型一个实施例提供的第一确定单元的结构图；
25.图5是根据本实用新型一个实施例提供的第二确定单元的结构图；
26.附图标记：
27.第一曲线获取装置1、第二曲线获取装置2、确定模块3、充放电策略终端4、外部电力装置5、储能控制器6、集中式储能设备7、第一确定单元3-1、第二确定单元3-2、第一确定子模块3-1-1、第二确定子模块3-1-2、第三确定子模块3-1-3、获取子模块3-2-1、第四确定子模块3-2-2和优化子模块3-2-3。
具体实施方式
28.下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。
29.本实用新型提出的一种集中式储能的充放电策略确定系统，通过第一曲线获取装置，与外部电力装置相连接，获取日前电力数据；第二曲线获取装置，与外部电力装置相连
接，获取实时电力数据；确定模块，与所述第一曲线获取装置、第二曲线获取装置相连接，并根据所述日前电力数据、实时电力数据确定集中式储能的日内充放电策略数据；充放电策略终端，与所述确定模块相连接，显示所述日内充放电策略数据。提高了储能调节电力系统功率平衡的能力，同时减少了储能自身的电池损耗，延长了使用寿命。
30.下面参考附图描述本实用新型实施例的一种集中式储能的充放电策略确定系统。
31.实施例1
32.图1为本公开实施例提供的一种集中式储能的充放电策略确定系统的结构图，如图1所示，所述系统包括：第一曲线获取装置1、第二曲线获取装置2、确定模块3和充放电策略终端4；
33.所述第一曲线获取装置1与外部电力装置5相连接，获取日前电力数据；
34.所述第二曲线获取装置2，与外部电力装置5相连接，获取实时电力数据；
35.所述确定模块3，与所述第一曲线获取装置1、第二曲线获取装置2相连接，并根据所述日前电力数据、实时电力数据确定集中式储能的日内充放电策略数据；
36.所述充放电策略终端4，与所述确定模块相3连接，显示所述日内充放电策略数据。
37.其中，所述日前电力数据包括：日前风电出力预测曲线、日前光伏出力预测曲线和日前负荷预测曲线；
38.所述实时电力数据包括：风电实时出力曲线、光伏电站的光伏实时出力曲线和电力系统的负荷实时出力曲线；
39.所述外部电力装置包括：电力系统、风电场及光伏电站。
40.当需要确定集中式储能的日内充放电策略数据时，利用第一曲线获取装置1采集所述外部电力装置5的日前风电出力预测曲线、日前光伏出力预测曲线和日前负荷预测曲线，利用第二曲线获取装置2采集所述外部电力装置5的风电实时出力曲线、光伏电站的光伏实时出力曲线和电力系统的负荷实时出力曲线，然后确定模块3获取各所述预测曲线及各所述实时出力曲线，并确定集中式储能的日内充放电策略数据，同时将所述确定的集中式储能的日内充放电策略数据发送到充放电策略终端4，所述充放电策略终端4可以向用户实时显示所述日内充放电策略数据。
41.通过上述技术方案，可以基于日前预测曲线及实时出力曲线准确的确定出集中式储能的日内充放电策略数据，进而使得储能调节电力系统功率平衡的能力得到提高。
42.在一些实施例中，如图2所示，上述充放电策略确定系统，还包括：储能控制器6和集中式储能设备7；
43.所述储能控制器6分别与所述充放电策略终端4、所述集中式储能设备相连接，所述储能控制器6基于所述日内充放电策略数据控制所述集中式储能设备7进行充放电。
44.当得到所述储能控制器6接收到所述日内充放电策略数据后，可以根据所述日内充放电策略数据控制所述集中式储能设备7进行充电或放电，不仅提高了储能调节电力系统功率平衡的能力，同时减少了储能自身的电池损耗，延长了使用寿命。
45.需要说明的是，所述第一曲线获取装置由plc逻辑控制元件或工控机组成；
46.所述第二曲线获取装置及确定模块均由plc逻辑控制元件或dsp硬件组成；
47.所述充放电策略终端由工控机或pc设备组成。
48.需要说明的是，如图3所示，本实施例中的确定模块3包括：第一确定单元3-1和第
二确定单元3-2，所述第一确定单元3-1和第二确定单元3-2依次连接；
49.所述第一确定单元3-1，用于根据所述日前风电出力预测曲线、日前光伏出力预测曲线和日前负荷预测曲线确定所述预设时段内集中式储能的日前充放电计划；
50.所述第二确定单元3-2，用于根据所述风电实时出力曲线、光伏实时出力曲线、负荷实时出力曲线和所述预设时段内集中式储能的日前充放电计划确定所述预设时段内集中式储能的日内充放电策略数据。
51.进一步的，如图4所示，所述第一确定单元3-1包括：第一确定子模块3-1-1、第二确定子模块3-1-2和第三确定子模块3-1-3，所述第一确定子模块3-1-1、第二确定子模块3-1-2和第三确定子模3-1-3块依次连接；
52.所述第一确定子模块3-1-1，用于根据所述日前风电出力预测曲线、日前光伏出力预测曲线和日前负荷预测曲线确定所述电力系统的日平均等效负荷曲线；
53.所述第二确定子模块3-1-2，用于基于所述电力系统的日平均等效负荷曲线和预设的功率分界曲线区分高度确定所述日平均等效负荷曲线对应的日平均等效负荷上限曲线和日平均等效负荷下限曲线；
54.所述第三确定子模块3-1-3，用于根据所述日平均等效负荷上限曲线和日平均等效负荷下限曲线确定所述预设时段内集中式储能的日前充放电计划。
55.进一步的，如图5所示，所述第二确定单元3-2包括：获取子模块3-2-1、第四确定子模块3-2-2和优化子模块3-2-3，所述获取子模块3-2-1、第四确定子模块3-2-2和优化子模块3-2-3依次连接；
56.所述获取子模块3-2-1，用于获取预设时段内电力系统对应的电力系统实时等效负荷曲线；
57.所述第四确定子模块3-2-2，用于根据所述日前充放电计划、电力系统实时等效负荷曲线、风电实时出力曲线和光伏实时出力曲线和负荷实时出力曲线确定日内各时刻的初始充放电功率；
58.所述优化子模块3-2-3，用于基于所述日内各时刻的初始充放电功率确定日内各时刻集中式储能的soc值，并基于所述日内各时刻集中式储能的soc值对所述初始充放电功率进行优化，得到所述预设时段内集中式储能的日内充放电策略数据。
59.综上所述，本实用新型提供的一种集中式储能的充放电策略确定系统，提高了储能调节电力系统功率平衡的能力，同时减少了储能自身的电池损耗，延长了使用寿命。
60.在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。
61.流程图中或在此以其他方式描述的任何过程或方法描述可以被理解为，表示包括一个或更多个用于实现定制逻辑功能或过程的步骤的可执行指令的代码的模块、片段或部分，并且本实用新型的优选实施方式的范围包括另外的实现，其中可以不按所示出或讨论
的顺序，包括根据所涉及的功能按基本同时的方式或按相反的顺序，来执行功能，这应被本实用新型的实施例所属技术领域的技术人员所理解。
62.尽管上面已经示出和描述了本实用新型的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本实用新型的限制，本领域的普通技术人员在本实用新型的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。