本发明涉及微电网控制领域,特别是涉及一种储能系统及其储能变流器控制方法与计算机程序产品。
背景技术:
1、储能变流器(power converter system,简称pcs)是一种用于连接储能设备(如电池组)、发电设备(如光伏板、风力发电机)、电网、负载的关键设备。储能变流器通常包括双向电力变换功能,能够将直流电(dc)转换成交流电(ac),或将交流电转换成直流电,以便于能量的存储和释放。储能变流器在储能系统中起到至关重要的作用,因为它负责能量的转换、管理和调节。
2、现有的储能变流器的控制方法,一般是通过采集本地设备的数据,按照设定的控制程序进行控制,仅仅考虑了控制范围内的设备状态,并不能综合考虑外部电网的整体情况,因此在其他储能系统的运行状态以及电网侧的运行状态发生变化时,不能及时进行针对性地调整。针对上述本地控制器的缺陷,现有技术中也提出了一些利用云端设备或者网络设备进行远程控制的方法,然而这种方式需要较高数据传输能力,保证传输的可靠性和实时性。随着储能系统规模的增大,控制系统的复杂度也随之增加,导致设计和维护变得更加困难。
技术实现思路
1、本发明的一个目的是要提供一种储能系统及其储能变流器控制方法与计算机程序产品。
2、本发明一个进一步的目的是提高控制效率,降低对数据传输能力的要求。
3、本发明另一进一步的目的是满足不同场景对电能的需求。
4、本发明另一进一步的目的是结合储能云端控制平台以及用电管理云端平台,实现了不同云端平台的数据交互,实现不同设备的功能目标。
5、特别地,本发明提供了一种储能系统的储能变流器控制方法。该方法包括:
6、采集使用储能系统电能的负荷设备的负荷数据;
7、根据负荷数据向储能变流器发送控制指令,由储能变流器执行控制指令,以使得与储能变流器连接的发电设备和储能设备满足储能系统运行模式的供电要求;
8、获取执行控制指令后的储能运行数据,储能运行数据包括储能变流器、发电设备、以及储能设备的运行状态数据;
9、对储能运行数据进行整合,并利用整合后的储能运行数据生成物化能源数据视图;
10、向储能云端控制平台同步物化能源数据视图。
11、可选地,在向储能云端控制平台同步所述物化能源数据视图的步骤之后还包括:
12、获取储能云端控制平台根据物化能源数据视图确定的模式调整指令;
13、根据模式调整指令重新确定储能系统运行模式。
14、可选地,储能系统运行模式包括绿色模式,并且
15、在绿色模式下,供电要求为发电设备和储能设备以负荷数据对应的功率向负荷设备供电。
16、可选地,储能系统运行模式包括经济模式,并且
17、在经济模式下,供电要求为发电设备和储能设备在设定运行周期内的整体运行成本最低。
18、可选地,采集使用储能系统电能的负荷设备的负荷数据的步骤包括:
19、利用与负荷设备数据连接的数据通信接口向负荷设备发送数据读取请求;
20、通过数据通信接口接收负荷设备响应于数据读取请求的负荷数据。
21、可选地,在采集使用储能系统电能的负荷设备的负荷数据的步骤之后还包括:
22、将负荷数据与储能系统运行模式对应的供电能力进行匹配;
23、若不匹配,则向负荷设备发送负荷调整请求,并由负荷设备确定是否响应负荷调整请求。
24、可选地,负荷设备确定是否响应负荷调整请求的步骤包括:
25、获取负荷设备的运行目标,运行目标由与负荷设备数据连接的用电管理云端平台下发;
26、判断响应负荷调整请求后的负荷设备是否满足实现运行目标的条件;
27、若是,负荷设备确定响应负荷调整请求。
28、可选地,在确定响应负荷调整请求后的负荷设备不能满足实现运行目标的条件的情况下,向用电管理云端平台发送运行目标调整请求;
29、若用电管理云端平台响应于运行目标调整请求的回复指示允许调整,则调整运行目标,负荷设备确定响应负荷调整请求;
30、若用电管理云端平台响应于运行目标调整请求的回复指示不允许调整或者未接收到用电管理云端平台响应于运行目标调整请求的回复,则负荷设备确定不响应负荷调整请求。
31、可选地,向储能系统的储能云端控制平台发送储能运行数据的步骤包括:
32、对储能运行数据进行整合,并利用整合后的储能运行数据生成物化能源数据视图;
33、向储能云端控制平台同步物化能源数据视图。
34、根据本发明的另一个方面,还提供了一种计算机程序产品,包括计算机程序,该计算机程序被处理器执行时实现上述任一种的储能系统的储能变流器控制方法的步骤。
35、根据本发明的又一个方面,还提供了一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,计算机程序被处理器执行时实现上述任一种的储能系统的储能变流器控制方法的步骤。
36、根据本发明的又一个方面,还提供了一种储能变流器的控制装置,其包括存储器、处理器及存储在存储器上的计算机程序,处理器执行计算机程序以实现上述任一种的储能系统的储能变流器控制方法的步骤。
37、根据本发明的又一个方面,还提供了一种储能系统,其包括:发电设备;储能设备;负荷设备;储能变流器,分别与发电设备和储能设备连接,并配置成电能形式转换;上述储能变流器的控制装置;储能云端控制平台,与控制装置通信连接。
38、本发明的储能系统的储能变流器控制方法,储能变流器的控制装置采集使用储能系统电能的负荷设备的负荷数据;根据负荷数据对储能变流器进行控制,控制目标为与储能变流器连接的发电设备和储能设备满足储能系统运行模式的供电要求,既具有本地控制器控制快捷高效的特点,又能够满足运行模式的要求,实现多个储能系统的整体高效运行。在控制过程中,储能变流器、发电设备、以及储能设备的运行状态数据通过本地控制器向储能系统的储能云端控制平台发送,为储能系统的数据再次开发利用提供了数据基础,降低了储能云端控制平台的通信传输压力,降低了系统控制的复杂度。
39、进一步地,本发明的储能系统的储能变流器控制方法对储能变流器的控制装置与储能云端控制平台的数据交互过程进行了改进,将整合后的储能运行数据生成为雾化能源数据视图,使用数据视图同步的方式实现同步。这种数据系统方式一方面减少了无效数据的传输,提高了数据安全等级,有助于提高储能云端控制平台的数据处理效率。
40、更进一步地,本发明的储能系统的储能变流器控制方法,储能云端控制平台根据储能变流器的控制装置上传的运行数据确定模式调整指令,借助于大数据和云端平台的数据处理能力,确定储能系统运行模式,为储能变流器的控制装置提供控制指导,明确控制目标,避免了控制装置仅仅局限于本地设备控制,实现了不同储能系统的协调控制。
41、更进一步地,本发明的储能系统的储能变流器控制方法,可以配置多种储能系统运行模式,针对每种模式分别提供了改进的供电要求,满足了储能系统、负荷设备、电网三方各自的要求,实现了良好的经济效益和社会价值。
42、又进一步地,本发明的储能系统的储能变流器控制方法,储能变流器的控制装置还可以协调负荷设备调整状态,实现负荷侧管理,借助于用电管理云端平台,实现不同储能系统的负荷设备的协调控制。
43、根据下文结合附图对本发明具体实施例的详细描述,本领域技术人员将会更加明了本发明的上述以及其他目的、优点和特征。