本发明涉及储能,尤其涉及一种储能电站的充放电控制方法和储能电站。
背景技术:
1、储能电站具有储存电能多、充电速度快等优点。储能电站在保障用户侧用电过程中发挥重要作用。
2、储能电站中,储能变流器(power conversion system,pcs)是关键设备。在储能电站中电池充电时pcs支持将交流电转换成直流电;而在电池放电时则将直流电转换成交流电。
3、pcs工作的功率会影响pcs的工作效率。现有技术中,存在pcs工作的功率区间导致pcs工作效率较低的问题。pcs的工作效率包括pcs的转换效率,pcs的转换效率等于pcs进行一次充电和放电后,储能变流器的放电量与充电量的比值。
技术实现思路
1、本发明提供了一种储能电站的充放电控制方法和储能电站,以使pcs工作在预设功率区间,提高pcs的工作效率。
2、根据本发明的一方面,提供了一种储能电站的充放电控制方法,储能电站包括至少两个储能子系统,储能子系统包括储能变流器以及与储能变流器连接的电池;充放电控制方法包括:
3、获取储能电站的配置充放电功率以及储能电站的并网点功率;
4、根据配置充放电功率和并网点功率确定储能电站的目标充放电功率;
5、根据储能电站的目标充放电功率和储能变流器对应的预设功率区间,控制储能变流器的运行数量,以控制储能变流器运行在对应的预设功率区间。
6、可选的,配置充放电功率包括配置充电功率,目标充放电功率包括目标充电功率;
7、根据配置充放电功率和并网点功率确定目标充放电功率,包括:
8、根据配置充电功率与并网点功率之和与预设最大需量功率的大小关系确定目标充电功率;
9、其中,若配置充电功率与并网点功率之和小于或等于预设最大需量功率,将配置充电功率确定为目标充电功率;
10、若配置充电功率与并网点功率之和大于预设最大需量功率,将预设最大需量功率与并网点功率之差确定为目标充电功率。
11、可选的,根据储能电站的目标充放电功率和储能变流器对应的预设功率区间,控制储能变流器的运行数量,以控制储能变流器运行在对应的预设功率区间之前,还包括:
12、根据并网点功率与第一历史曲线上同一时刻的并网点历史功率的差异确定并网点功率是否偏离第一历史曲线;其中,第一历史曲线包括一天内不同时刻的并网点历史功率;
13、若否,则继续执行根据储能电站的目标充放电功率和储能变流器对应的预设功率区间,控制储能变流器的运行数量,以控制储能变流器运行在对应的预设功率区间;
14、若是,在偏离第一历史曲线之后的第一预设时长内,持续获取并网点功率并持续计算目标充放电功率,在第一预设时长内的并网点功率的变化量小于第一设定阈值时,继续执行根据储能电站的目标充放电功率和储能变流器对应的预设功率区间,控制储能变流器的运行数量,以控制储能变流器运行在对应的预设功率区间。
15、可选的,根据储能电站的目标充放电功率和储能变流器对应的预设功率区间,控制储能变流器的运行数量,以控制储能变流器运行在对应的预设功率区间,包括:
16、根据储能电站的目标充放电功率,和当前运行的储能变流器对应的预设功率区间,确定在当前运行的储能子系统可以满足目标充电功率的情况下,在预设功率区间内调整当前运行的储能变流器对应的充电功率;
17、在当前运行的储能子系统不能满足目标充电功率的情况下,控制至少一个其他的储能子系统的储能变流器开启或关闭。
18、可选的,在根据储能电站的目标充放电功率和储能变流器对应的预设功率区间,控制储能变流器的运行数量,以控制储能变流器运行在对应的预设功率区间之前,还包括:
19、获取储能子系统的储能变流器的额定功率、储能变流器所连接电池的额定充电功率以及储能子系统的当前剩余容量;
20、根据储能子系统的储能变流器的额定功率、变流器所连接电池的额定充电功率以及储能子系统的当前剩余容量中的至少一者确定储能子系统的充电优先级;充电优先级与当前剩余容量负相关,并与储能变流器的额定功率以及电池的额定充电功率正相关;
21、根据储能电站的目标充放电功率和储能变流器对应的预设功率区间,按照优先级从高至低的顺序控制对应数量的储能变流器开启运行,并控制储能变流器运行在对应的预设功率区间。
22、可选的,配置充放电功率包括配置放电功率,目标充放电功率包括目标放电功率;
23、根据配置充放电功率和并网点功率确定目标充放电功率,包括:
24、在并网点功率大于或等于0的情况下,根据配置放电功率和储能电站向所连接负载放电对应的储能可放电功率,确定目标放电功率;
25、其中,若配置放电功率大于储能可放电功率,将储能可放电功率确定为目标放电功率;
26、若配置放电功率小于或等于储能可放电功率,将配置放电功率确定为目标放电功率。
27、可选的,在根据储能电站的目标充放电功率和储能变流器对应的预设功率区间,控制储能变流器的运行数量,以控制储能变流器运行在对应的预设功率区间之前,还包括:
28、根据储能可放电功率与第二历史曲线上同一时刻的历史储能放电功率的差异确定储能可放电功率是否偏离第二历史曲线;其中,第二历史曲线包括一天内不同时刻的储能电站的历史储能放电功率;
29、若否,继续执行根据储能电站的目标充放电功率和储能变流器对应的预设功率区间,控制储能变流器的运行数量,以控制储能变流器运行在对应的预设功率区间;
30、若是,在偏离第二历史曲线之后的第二预设时长内,持续获取储能可放电功率并持续计算目标充放电功率,在第二预设时长内的储能可放电功率的变化量小于第二设定阈值时,继续执行根据储能电站的目标充放电功率和储能变流器对应的预设功率区间,控制储能变流器的运行数量,以控制储能变流器运行在对应的预设功率区间。
31、可选的,根据配置充放电功率和并网点功率确定目标充放电功率,包括:
32、在并网点功率小于0的情况下,在储能子系统处于放电状态的情况下,确定储能电站的目标放电功率小于储能电站的当前放电功率。
33、可选的,在根据储能电站的目标充放电功率和储能变流器对应的预设功率区间,控制储能变流器的运行数量,以控制储能变流器运行在对应的预设功率区间,包括:
34、确定预设功率区间内最大功率和最小功率的功率均值;
35、根据目标充放电功率与功率均值的比值,将比值取整得到的数值确定为储能变流器的目标运行数量;
36、控制目标运行数量的储能变流器在预设功率区间内运行。
37、可选的,获取储能电站的配置充放电功率以及储能电站的并网点功率,包括:
38、获取储能电站本地的配置充放电功率,或者接收下发的配置充放电功率;
39、获取储能电站的并网点电表的并网点功率。
40、可选的,储能电站包括至少两个子站,子站包括至少两个储能子系统;
41、在根据储能电站的目标充放电功率和储能变流器对应的预设功率区间,控制储能变流器的运行数量,以控制储能变流器运行在对应的预设功率区间之前,充放电控制方法还包括:
42、获取子站的当前剩余容量和储能变流器的额定功率;
43、根据储能电站的目标充放电功率和储能变流器对应的预设功率区间,控制储能变流器的运行数量,以控制储能变流器运行在对应的预设功率区间,包括:
44、根据子站的当前剩余容量和/或子站中储能变流器的额定功率确定对子站进行充放电的优先级;
45、根据储能电站的目标充放电功率和储能变流器对应的预设功率区间,按照优先级从高到低的顺序控制子站中的储能变流器开启运行,并控制储能变流器运行在对应的预设功率区间。
46、根据本发明的一方面,提供了一种储能电站,包括能量管理模块和至少两个储能子系统,储能子系统包括储能变流器以及与储能变流器连接的电池;能量管理模块与储能变流器连接,能量管理模块用于根据本发明任意实施例的储能电站的充放电控制方法控制储能电站的储能变流器。
47、本发明实施例的储能电站的充放电控制方法和储能电站,通过根据配置充放电功率和并网点功率确定储能电站的目标充放电功率,使得确定出的储能电站的目标充放电功率可以满足对并网点功率要求。根据储能电站的目标充放电功率和储能变流器对应的预设功率区间,控制储能变流器的运行数量,以控制储能变流器运行在对应的预设功率区间,保证开启运行的储能变流器均可以在对应的预设功率区间内的功率下工作,提高储能变流器的工作效率。
48、应当理解,本部分所描述的内容并非旨在标识本发明的实施例的关键或重要特征,也不用于限制本发明的范围。本发明的其它特征将通过以下的说明书而变得容易理解。