发电侧储能并网充放电量控制方法、装置、服务器及存储介质制造方法及图纸

本发明专利技术实施例公开了一种发电侧储能并网充放电量控制方法、装置、服务器及存储介质，其中，所述方法包括：获取电站中发电侧历史数据，根据所述历史数据得到电站实际发电情况和限电情况；根据储能侧参数计算加入电站储能设备后的实发功率；结合所述站实际发电情况、限电情况和加入电站储能设备后的实发功率计算双细则考核分数差；对修正函数的参数进行优化，以使得利用优化后的修正函数计算得到的双细则考核分数差最小；根据所述修正优化的参数对预测功率值进行调整，并按照调整后的预测功率值控制储能侧进行充/放电控制。可以有效提升预测功率的精度，并能够在满足双细则考核的前提下，实现储能设备储能效率的最优化。

Charge and discharge control methods, devices, servers and storage media for grid-connected generation side energy storage

【技术实现步骤摘要】
发电侧储能并网充放电量控制方法、装置、服务器及存储介质
本专利技术涉及电网
，尤其涉及一种发电侧储能并网控制方法、装置、服务器及存储介质。
技术介绍
随着化石能源的枯竭，近些年许多国家加大了对新能源的研究和应用，期以通过新能源发电方式来缓解能源紧张的问题，例如风力发电，光伏发电等。利用新能源发电所带来的好处，不仅仅在于缓解了化石燃料的危机，同时也为能源的生产和传输提供了新的思路，另一方面，还解它们决了由于依赖化石能源所带来的环境污染问题，减少了碳的排放。然而，新能源发电技术对电力系统的安全稳定运行存在一些不利影响。例如，由于风力发电和光伏发电受到诸多环境因素影响，具有随机性、间歇性和不可控性的特点。这些特点将会影响电力系统的实时供需平衡，其对电网会产生危害。为防止上述情况发生，电网通常会限制新能源电站的发电功率。但该种方式会产生能量浪费的情况。随着储能成本的不断降低，利用储能挽回弃电成为可能。在新能源电站接入储能设备后，虽然可以通过调节实际并网功率减少随机性并能够挽回弃电，但其发电功率仍然受到环境因素影响，具有随机性。为了增加新能源电站的可控性，各地区出台了储能电站考核细则，规定储能电站需要每日上报预测功率，并严格按照预测功率并网发电。如何实现对储能设备充放电进行控制，使具有储能设备的新能源电站既能满足考核，同时还能够提升储能设备的使用效率，成为当前亟需解决的技术问题。
技术实现思路
本专利技术实施例提供了一种发电侧储能并网充放电量控制方法、装置、服务器及存储介质，以解决现有具有储能设备的新能源电站充放电控制在满足考核的前提下使用效率低下的技术问题。第一方面，本专利技术实施例提供了一种发电侧储能并网充放电量控制方法，包括：获取电站中发电侧历史数据，根据所述历史数据得到电站实际发电情况和限电情况；根据储能侧参数计算加入电站储能设备后的实发功率；结合所述站实际发电情况、限电情况和加入电站储能设备后的实发功率计算双细则考核分数差；对修正函数的参数进行优化，以使得利用优化后的修正函数计算得到的双细则考核分数差最小；根据所述修正优化的参数对预测功率值进行调整，并按照调整后的预测功率值控制储能侧进行充/放电控制。进一步的，所述对修正函数的参数进行优化，以使得利用优化后的修正函数计算得到的双细则考核分数差最小包括：设定梯度下降法的步长和损失函数；设置参数的随机取值范围，以使得函数曲线在预设的范围内波动；通过随机梯度下降的方法确定最优的修正函数参数。进一步的，所述通过随机梯度下降的方法确定最优的修正函数参数包括：随机取一个参数，并计算总体效率的局部最大值；计算损失函数结果，返回随机选取一个参数，直至达到终止条件或循环次数达到设定次数时，终止循环并输出参数值。进一步的，所述损失函数表达式为：J(θ)＝esp-R(hθ(x))，其中，esp为期望效率值，hθ(x)为修正函数，R(x)为效率计算函数，效率计算表达式为：其中pn为预测功率，pr为实发功率，f为限电标记，pl为理论功率e为电价，Pi为第i点的储能放电功率，n为输入的数据长度，C为装机容量，Ej为第j点的双细则考核扣分值，m为输入数据包含的天数。进一步的，所述按照调整后的预测功率值控制储能侧进行充/放电控制，包括：判断当前是否处于限电状态，若处于限电状态，则判断电池是否充满；在电池处于未充满状态下，判断电池可充电量是否大于限电量，所述限电量为Pd＝(Pth-Ptr)/4，其中，Pd为限电量，Pth:为理论功率,Ptr为实际功率。在电池可充电量大于限电量时，判断限电量是否大于充电深度；在电池可充电量不大于限电量时，判断可充电量是否大于充电深度，在大于充电深度时，以充电深度进行充电，否则，按可充电量进行充电；在限电量小于充电深度时，以限电量进行充电，否则以充电深度进行充电。进一步的，所述按照调整后的预测功率值控制储能侧进行充/放电控制，包括：在非限电状态且电池电量不为空时，判断电站侧实际发电功率是否小于预测功率范围，所述预测功率范围上限为预测功率*(1+考核范围)；在实际发电功率小于预测功率范围上限时，判断放电上限是否大于实发功率和现有电量之和；在实际发电功率不小于预测功率范围上限时，不输出电量；在放电上限大于实发功率和现有电量之和时，判断放电深度是否大于现有电量；在放电深度大于现有电量时，判断实发功率和现有电量之和是否大于装置容量，在实发功率和现有电量之和大于装机容量时，按照装机容量与实发功率之差输出电量；在实发功率和现有电量之和不大于装机容量时，按照现有电量输出电量。进一步的，所述所述按照调整后的预测功率值控制储能侧进行充/放电控制，还包括：在放电上限不大于实发功率与现有电量之和时，判断实发功率和放电深度之和是否大于放电上限；在实发功率和放电深度之和大于放电上限时，判断放电上限是否大于装机容量，若大于，则按照装置容量与实发功率之差输出电量；否则，按照放电上限与实发功率之差进行放电；在实发功率和放电深度之和不大于放电上限时，判断实发功率和放电深度之和是否大于装置容量，若大于，则按照装机容量与实发功率之差输出量，否则，按照放电深度输出电量。更进一步的，所述根据所述历史数据得到电站实际发电情况和限电情况，包括：通过对实发功率和实测气象数据的整体趋势进行拟合；通过拟合出的函数和气象数据得到理论功率；再根据理论功率和实发功率确定限电情况。第二方面，本专利技术实施例还提供了一种发电侧储能并网充放电量控制装置，包括：获取模块，用于获取电站中发电侧历史数据，根据所述历史数据得到电站实际发电情况和限电情况；计算模块，用于根据储能侧参数计算加入电站储能设备后的实发功率；分数差计算模块，用于结合所述站实际发电情况、限电情况和加入电站储能设备后的实发功率计算双细则考核分数差；优化模块，用于对修正函数的参数进行优化，以使得利用优化后的修正函数计算得到的双细则考核分数差最小；控制模块，用于根据所述修正优化的参数对预测功率值进行调整，并按照调整后的预测功率值控制储能侧进行充/放电控制。进一步的，所述优化模块包括：设定单元，用于设定梯度下降法的步长和损失函数；设置单元，用于设置参数的随机取值范围，以使得函数曲线在预设的范围内波动；确定单元，用于通过随机梯度下降的方法确定最优的修正函数参数。进一步的，所述确定单元，用于：随机取一个参数，并计算总体效率的局部最大值；计算损失函数结果，返回随机选取一个参数，直至达到终止条件或循环次数达到设定次数时，终止循环并输出参数值。进一步的，所述损失函数表达式为：J(θ)＝esp-R(hθ(x))，其中，esp为期望效率值，hθ(x)为修正函数，R(x)为效率计算函数，效率计算表达式为：其中pn为预测功率，pr为实发功率，f为限电标记，pl为理论功率e为电价，Pi为第i点的储能放电功率，n为输入的数据长度，C为装机容量，Ej为第j点的双细则考核扣分值，m为输入数据包含的天数。进一步的，所述控制模块用于：判断当前是否处于限电状态，若处于限电状态，则判断电池是否充满；在电池处于未充满状态下，判断电池可充电量是否大于限电量，所述限电量为Pd＝(Pth-Ptr)/4，其中，Pd为限电量，Pth:为理论功率,Ptr为实际功率。在电池可充电量大于限电量时，判断限电量是否大于本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种发电侧储能并网充放电量控制方法，其特征在于，包括：获取电站中发电侧历史数据，根据所述历史数据得到电站实际发电情况和限电情况；根据储能侧参数计算加入电站储能设备后的实发功率；结合所述站实际发电情况、限电情况和加入电站储能设备后的实发功率计算双细则考核分数差；对修正函数的参数进行优化，以使得利用优化后的修正函数计算得到的双细则考核分数差最小；根据所述修正优化的参数对预测功率值进行调整，并按照调整后的预测功率值控制储能侧进行充/放电控制。

【技术特征摘要】
1.一种发电侧储能并网充放电量控制方法，其特征在于，包括：获取电站中发电侧历史数据，根据所述历史数据得到电站实际发电情况和限电情况；根据储能侧参数计算加入电站储能设备后的实发功率；结合所述站实际发电情况、限电情况和加入电站储能设备后的实发功率计算双细则考核分数差；对修正函数的参数进行优化，以使得利用优化后的修正函数计算得到的双细则考核分数差最小；根据所述修正优化的参数对预测功率值进行调整，并按照调整后的预测功率值控制储能侧进行充/放电控制。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述对修正函数的参数进行优化，以使得利用优化后的修正函数计算得到的双细则考核分数差最小包括：设定梯度下降法的步长和损失函数；设置参数的随机取值范围，以使得函数曲线在预设的范围内波动；通过随机梯度下降的方法确定最优的修正函数参数。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述通过随机梯度下降的方法确定最优的修正函数参数包括：随机取一个参数，并计算总体效率的局部最大值；计算损失函数结果，返回随机选取一个参数，直至达到终止条件或循环次数达到设定次数时，终止循环并输出参数值。4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述损失函数表达式为：J(θ)＝esp-R(hθ(x))，其中，esp为期望效率值，hθ(x)为修正函数，R(x)为效率计算函数，效率计算表达式为：其中pn为预测功率，pr为实发功率，f为限电标记，pl为理论功率e为电价，Pi为第i点的储能放电功率，n为输入的数据长度，C为装机容量，Ej为第j点的双细则考核扣分值，m为输入数据包含的天数。5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述按照调整后的预测功率值控制储能侧进行充/放电控制，包括：判断当前是否处于限电状态，若处于限电状态，则判断电池是否充满；在电池处于未充满状态下，判断电池可充电量是否大于限电量，所述限电量为Pd＝(Pth-Ptr)/4，其中，Pd为限电量，Pth:为理论功率,Ptr为实际功率。在电池可充电量大于限电量时，判断限电量是否大于充电深度；在电池可充电量不大于限电量时，判断可充电量是否大于充电深度，在大于充电深度时，以充电深度进行充电，否则，按可充电量进行充电；在限电量小于充电深度时，以限电量进行充电，否则以充电深度进行充电。6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述按照调整后的预测功率值控制储能侧进行充/放电控制，包括：在非限电状态且电池电量不为空时，...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨弃，冯斌，陈文洋，鲁治，罗桂平，
申请(专利权)人：北京国能驭新科技有限公司，
类型：发明
国别省市：北京,11