本发明涉及农光储一体化电站智能建设,具体而言,涉及一种农光储一体化电站设备在线监控分析方法及系统。
背景技术:
1、农光储一体化电站是一种结合农业、光伏发电和储能技术于一体的综合能源系统,其中,中华人民共和国农业农村部分通常涉及在光伏板下或周围的土地上进行农业生产,光伏发电部分利用太阳能光伏板将阳光转换成电能,自用或者升压后连接电网使用,储能系统用于储存光伏发电产生的多余电能,通过电池组及抽水蓄能技术实现。
2、利用能源管理系统对光伏、储能、升压站和水利设备进行状态监控与智能调控,从而使各个组件能够协同工作,形成一个灵活、高效和可持续的能源生产体系,既能满足本地的能源需求,又能对电网提供支持,同时促进农业生产和环境保护。
3、在能源管理系统进行智能监控时,通常是利用传感器网络对关键部件(如光伏板、逆变器、电池、变压器、水利设施)或者所处环境(气象站位置、水位位置等)进行目标数据采集,从而判断相应设备的运行状态是否异常来进行相应策略实施。在此过程中,一般是针对异常对象直接进行策略调整,例如光伏发电量过大时,储能设备进行储能、电网高峰负荷时水利设备启动补充能源、储能设备放电,升压站进行升压后并入电网等,由于仅考虑了单一的应对策略,忽略了单一策略实施时,各部分设备相互之间产生的调控影响,尤其是在已经执行其他策略的情况下,新增的策略执行会影响已经在各设备之间的电能转化效率与联动策略,导致电能转化不合理、利用率不高的问题。
4、有鉴于此,特提出本技术。
技术实现思路
1、本发明的目的在于提供一种农光储一体化电站设备在线监控分析方法及系统,该监控分析方法及系统基于运行逻辑关系网络监测直接关联设备与运行关联设备的电能参数变化情况,时刻分析变化影响程度,从而在策略实施时无论是进行单一控制和联动控制时能够定位更优的处理策略,提高电能转化率与利用率。
2、本发明的实施例是这样实现的:
3、第一方面,一种农光储一体化电站设备在线监控分析方法,包括以下步骤:确定农光储一体化电站中在用设备的类型,根据不同类型的所述在用设备建立运行逻辑关系网络;判断策略实施时的所述在用设备是否属于直接关联设备,采集所述直接关联设备在策略实施前和策略实施后的电能运行参数,计算该直接关联设备的第一电能参数变化量;基于所述运行逻辑关系网络确定所述直接关联设备的运行关联设备,采集所述运行关联设备在策略实施前和策略实施后的电能运行参数,计算该运行关联设备的第二电能参数变化量;其中,所述运行关联设备是指与直接关联设备之间有直接电能输入/输出的设备;根据所述第一电能参数变化量与所述第二电能参数变化量的初始比值确定所述运行关联设备的监控策略。
4、在可选地实施方式中,所述根据所述第一电能参数变化量与所述第二电能参数变化量的初始比值确定所述运行关联设备的监控策略包括如下步骤:确定所述初始比值的数值与属性,根据其数值与属性选择所述运行关联设备的监测方式与控制方式,其中,所述监测方式是指点参数监测或全参数监测;所述控制方式是指改变电能输入量/输出量的强度。
5、在可选地实施方式中,所述根据所述第一电能参数变化量与所述第二电能参数变化量的初始比值确定所述运行关联设备的监控策略之前还包括如下步骤:确定每一所述运行关联设备的初始比值,计算各所述初始比值之间的比率并进行大小排列,根据比率的大小排列情况确定对应所述运行关联设备监控策略的优先级。
6、在可选地实施方式中,所述确定每一所述运行关联设备的初始比值之前还包括如下步骤: 计算所述第一电能参数变化量与历史第二电能参数变化量的修正比值,确定修正参数;利用所述修正参数对相应的初始比值进行调整,重新计算对应所述运行关联设备监控策略的优先级;其中,所述历史第二电能参数变化量的修正比值是指运行关联设备在上一运行时段第二电能参数变化量的历史值。
7、在可选地实施方式中,确定下一运行时段的第一电能参数变化量与第二电能参数变化量的实时比值,基于所述实时比值确定所述运行关联设备的优化监控策略。
8、所述计算该运行关联设备的第二电能参数变化量之后还包括如下步骤:获得所述运行关联设备的环境运行参数,提取对电能参数值产生影响的环境影响参数,基于所述环境影响参数对所述第二电能参数变化量进行归真处理。
9、在可选地实施方式中,所述获得所述运行关联设备的环境运行参数,提取对电能参数值产生影响的环境影响参数,基于所述环境影响参数对所述第二电能参数变化量进行归真处理包括如下步骤:基于计算模型判断每一环境运行参数是否对运行关联设备的电能参数值产生影响,将产生影响的环境运行参数标记为环境影响参数;将所述环境影响参数划分为直接影响因子和间接影响因子,分别计算所述直接影响因子和所述间接影响因子对所述电能参数值的第一影响变化值和第二影响变化值;将所述第一影响变化值和所述第二影响变化值合并后赋予所述第二电能参数变化量,得到归真处理后的第二电能参数变化量。
10、在可选地实施方式中,基于所述运行逻辑关系网络确定所述直接影响因子和所述间接影响因子对关联设备的影响值,将影响值超过预设值的直接影响因子或所述间接影响因子标记为关键影响因子,对所述关键影响因子的变化情况进行持续监控,根据所述关键影响因子的变化情况对所述监控策略进行调整;其中,所述关联设备是指与运行关联设备之间有直接电能输入/输出的设备。
11、在可选地实施方式中,获取所述关键因子的历史变化趋势线,将该历史变化趋势线幅值差大于预设阈值的关键因子进行保留,将历史变化趋势线幅值差不大于预设阈值的关键因子进行剔除。
12、第二方面,一种农光储一体化电站设备在线监控分析系统包括:
13、第一确定单元,其用于确定农光储一体化电站中在用设备的类型,根据不同类型的所述在用设备建立运行逻辑关系网络;
14、第一判断单元,其用于判断策略实施时的所述在用设备是否属于直接关联设备,采集所述直接关联设备在策略实施前和策略实施后的电能运行参数,计算该直接关联设备的第一电能参数变化量;
15、第一计算单元,其用于基于所述运行逻辑关系网络确定所述直接关联设备的运行关联设备,采集所述运行关联设备在策略实施前和策略实施后的电能运行参数,计算该运行关联设备的第二电能参数变化量;其中,所述运行关联设备是指与直接关联设备之间有直接电能输入/输出的设备;
16、第二计算单元,其用于根据所述第一电能参数变化量与所述第二电能参数变化量的初始比值确定所述运行关联设备的监控策略。
17、本发明实施例的有益效果是:
18、本发明实施例提供的农光储一体化电站设备在线监控分析方法及系统基于运行逻辑关系网络对直接关联设备和运行关联设备进行状态监控,获取其策略实施前后的电能参数变化量,利用电能参数变化量的比率判断在新增策略的前提下,运行关联设备的监控策略是否合理、是否需要调整,选择更优的监控策略进行处理。总体而言,相较于目前仅关注新增策略实施时进行直接关联设备监控分析的情形而言,还关注了运行关联设备的电能参数变化情况,从而做到更全面的监测,用以更准确地判断新增策略实施后相关设备电能变化情况,从而在单一控制或联动控制的不同场景下找到更优的监控分析方式,确保整体电能转化更合理、利用率更高。