一种电网储能系统出力控制方法及装置制造方法及图纸

本发明专利技术实施例公开了一种电网储能系统出力控制方法及装置。在储能系统收到来自电网侧的目标功率调度指令后，开始获取各储能单元的受控状态和储能系统总体并网点处的实际出力值，继而将目标功率调度指令所携带的出力值和总体并网点实际出力值带入偏差补偿函数，经计算后获得补偿值，并依据补偿值对目标功率调度指令进行修正，最后将修正后的调度指令分发给各可控储能单元进行实际功率输出补偿，从而完成一个基于偏差补偿控制回路的反馈控制。由于反馈控制本身具有良好的实时性，且直接对实际出力值相对目标功率的偏差值进行了补偿，故而本发明专利技术实施例可以有效提升储能系统出力控制的精度。

【技术实现步骤摘要】
一种电网储能系统出力控制方法及装置
本专利技术涉及电网控制领域，特别涉及一种电网储能系统出力控制方法及装置。
技术介绍
随着电力电子技术的发展，人们对电能的需求量与日俱增，同时对供电质量的要求也不断提高。基于这个原因，当今电网在保证电网安全稳定运行、对外可靠供电、各类电力生产工作有序进行的同时，更需要准确调度各类发电系统以保证充足的电能供应。目前电网发电系统主要包括稳定的火力发电、水力发电与核能发电，除此之外还有少量的新能源发电系统。社会生产和生活会在不同的时间有不同的电力诉求，这时候人们就需要将稳定输出的过剩电能储藏起来，将瞬时波动性较强的新能源电能整合稳定下来，以应对用电高峰时段的电能供应。储能技术便是目前满足这一需求的新兴电力电网技术。储能技术目前分为三大类：物理储能、化学储能和电磁储能。每种储能技术都拥有对应的储能系统，每种系统都会包含一定数量的储能单元。以化学储能系统为例，一个固定容量的化学电池即为其一个储能单元。目前的储能控制技术多是以储能单元为研究对象，以优化储能单元性能为首要目的。而在电网储能系统出力控制领域，许多控制技术也是建立在储能单元理想可控的基础上，鲜有方案详细涉及对储能系统内不可控因素的处理方法。储能系统在运行中会存在许多误差因素，诸如可控储能单元的控制误差、线路损耗、不受控的负荷或电源点、由于硬件故障或维护而不受控的储能单元等误差因素，如果只依靠各储能单元的功率输出控制很难避免这些误差。当上述因素累积起来，便会使最终接入电网的实际功率与期望功率有较大的误差，影响用户供电质量。一般现有的解决方案便是牺牲监控成本，即增设监控节点来加强局部控制，但依旧难以解决固有误差和设备故障所带来的精度问题。
技术实现思路
为了解决上述问题，本专利技术实施例公开了一种电网储能系统控制方法及装置，以有效提升电网储能系统出力控制精度，具体技术方案如下：第一方面，本专利技术实施例提供了一种电网储能系统出力控制方法，应用储能系统中储能系统出力控制装器，所述储能系统至少还包括：多个储能单元和用于监控所述储能系统的总体并网点的监控单元；所述方法包括：获得来自电网侧的目标功率调度指令；获得各个储能单元的受控状态，其中，所述受控状态为当前时刻对应储能单元的受控状态，所述受控状态包括不可控状态和可控状态；获得第二类出力值，所述第二类出力值为所述用于监控所述储能系统的总体并网点的监控单元所监控到的总体并网点在上一次功率调度指令响应过程的出力值；将所述第二类出力值与所述目标功率调度指令进行函数运算，其中，所述函数运算为：将所述目标功率调度指令所携带的出力值和第二类出力值带入偏差补偿函数进行运算；生成所述目标功率调度指令所对应的补偿信号，其中，所述补偿信号携带的补偿值为所述偏差补偿函数的计算结果；利用所述补偿信号对目标功率调度指令进行修正，获得与所述目标功率调度指令相对应的修正后功率调度指令；将所述修正后功率调度指令按照预设的子指令拆分规则分成通过受控状态为可控状态的储能单元来响应的功率调度子指令；将所述功率调度子指令分发给对应的受控状态为可控状态的储能单元，以使得：接收到功率调度子指令的受控状态为可控状态的储能单元按照所接收到的功率调度子指令输出功率。可选的，根据所述补偿值对所述目标功率调度指令进行修正，以获得修正后功率调度指令，包括：利用所述目标功率调度指令所携带出力值减去所述补偿值，以得到第一结果；形成修正后功率调度指令，其中，所述修正后功率调度指令所携带的出力值为所述第一结果。可选的，所述子指令拆分规则包括：平均分发规则、按储能单元容量加权分发规则或按需按时分发规则。可选的，所述依据所述补偿信号对目标功率调度指令进行修正，获得与所述目标功率调度指令相对应的修正后功率调度指令，包括：对所述补偿信号进行防耦合震荡处理，以得到优化后补偿信号，其中，所述优化后补偿信号具有预定的信号特性；利用所述优化后补偿信号对目标功率调度指令进行修正，获得与所述目标功率调度指令相对应的修正后功率调度指令。可选的，所述利用所述优化后补偿信号对目标功率调度指令进行修正，获得与所述目标功率调度指令相对应的修正后功率调度指令，包括：利用所述目标功率调度指令所携带出力值减去所述优化后补偿信号所携带的补偿值，以得到第一结果；形成修正后功率调度指令，其中，所述修正后功率调度指令所携带的出力值为所述第一结果，所述修正后功率调度指令的信号特性为基于所述优化后补偿信号的预定的信号特性所确定出的信号特性。可选的，所述防耦合震荡处理的实现方式包括：通过在控制回路补偿信号输出端串联低通滤波器与比例积分控制器实现。第二方面，本专利技术实施例还提供了一种电网储能系统出力控制装置，应用储能系统中储能系统出力控制装器，所述储能系统至少还包括：多个储能单元和用于监控所述储能系统的总体并网点的监控单元；电网储能系统出力控制装置包括：功率调度指令获取模块，用于获取电网侧的目标功率调度指令；受控状态获取模块，用于获得各个储能单元的受控状态，其中，所述受控状态为当前时刻对应储能单元的受控状态，所述受控状态包括不可控状态和可控状态；第二类出力信息获取模块，获得第二类出力值，所述第二类出力值为所述用于监控所述储能系统的总体并网点的监控单元所监控到的总体并网点在上一次功率调度指令响应过程的出力值；函数运算模块，用于将所述第二类出力值与所述目标功率调度指令进行函数运算，其中，所述函数运算为：将所述目标功率调度指令所携带的出力值和第二类出力值带入偏差补偿函数进行运算；补偿信号生成模块，用于生成所述目标功率调度指令所对应的补偿信号，其中，所述补偿信号携带的补偿值为所述偏差补偿函数的计算结果；指令修正模块，利用所述补偿信号对目标功率调度指令进行修正，获得与所述目标功率调度指令相对应的修正后功率调度指令；指令拆分模块，用于将所述修正后功率调度指令按照预设的子指令拆分规则分成通过受控状态为可控状态的储能单元来响应的功率调度子指令；子指令发送模块，用于将功率调度子指令分发给对应的受控状态为可控状态的储能单元，以使得：接收到功率调度子指令的受控状态为可控状态的储能单元按照所接收到的功率调度子指令输出功率。可选的，所述指令修正模块，包括：出力值处理子模块，用于利用所述目标功率调度指令所携带出力值减去所述补偿值，以得到第一结果；第一指令修正子模块，用于形成修正后功率调度指令，其中，所述修正后功率调度指令所携带的出力值为所述第一结果。可选的，所述指令修正模块，包括：防耦合震荡子模块，用于对所述补偿信号进行防耦合震荡处理，以得到优化后补偿信号，其中，所述优化后补偿信号具有预定的信号特性；第二指令修正子模块，用于利用所述优化后补偿信号对目标功率调度指令进行修正，获得与所述目标功率调度指令相对应的修正后功率调度指令。可选的，所述第二指令修正子模块，具体用于：利用所述目标功率调度指令所携带出力值减去所述优化后补偿信号所携带的补偿值，以得到第一结果；形成修正后功率调度指令，其中，所述修正后功率调度指令所携带的出力值为所述第一结果，所述修正后功率调度指令的信号特性为基于所述优化后补偿信号的预定的信号特性所确定出的信号特性。本专利技术实施例获取数据信息的方式依然是通过典型电网储能系统的基本监控节点，是不需要增设监控装置的，相对本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电网储能系统出力控制方法，应用储能系统中储能系统出力控制装器，所述储能系统至少还包括：多个储能单元和用于监控所述储能系统的总体并网点的监控单元；其特征在于，所述方法包括：获得来自电网侧的目标功率调度指令；获得各个储能单元的受控状态，其中，所述受控状态为当前时刻对应储能单元的受控状态，所述受控状态包括不可控状态和可控状态；获得第二类出力值，所述第二类出力值为所述用于监控所述储能系统的总体并网点的监控单元所监控到的总体并网点在上一次功率调度指令响应过程的出力值；将所述第二类出力值与所述目标功率调度指令进行函数运算，其中，所述函数运算为：将所述目标功率调度指令所携带的出力值和第二类出力值带入偏差补偿函数进行运算；生成所述目标功率调度指令所对应的补偿信号，其中，所述补偿信号携带的补偿值为所述偏差补偿函数的计算结果；利用所述补偿信号对目标功率调度指令进行修正，获得与所述目标功率调度指令相对应的修正后功率调度指令；将所述修正后功率调度指令按照预设的子指令拆分规则分成通过受控状态为可控状态的储能单元来响应的功率调度子指令；将所述功率调度子指令分发给对应的受控状态为可控状态的储能单元，以使得：接收到功率调度子指令的受控状态为可控状态的储能单元按照所接收到的功率调度子指令输出功率。...

【技术特征摘要】
1.一种电网储能系统出力控制方法，应用储能系统中储能系统出力控制器，所述储能系统至少还包括：多个储能单元和用于监控所述储能系统的总体并网点的监控单元；其特征在于，所述方法包括：获得来自电网侧的目标功率调度指令；获得各个储能单元的受控状态，其中，所述受控状态为当前时刻对应储能单元的受控状态，所述受控状态包括不可控状态和可控状态；获得第二类出力值，所述第二类出力值为所述用于监控所述储能系统的总体并网点的监控单元所监控到的总体并网点在上一次功率调度指令响应过程的出力值；将所述第二类出力值与所述目标功率调度指令进行函数运算，其中，所述函数运算为：将所述目标功率调度指令所携带的出力值和第二类出力值带入偏差补偿函数进行运算；生成所述目标功率调度指令所对应的补偿信号，其中，所述补偿信号携带的补偿值为所述偏差补偿函数的计算结果；利用所述补偿信号对目标功率调度指令进行修正，获得与所述目标功率调度指令相对应的修正后功率调度指令；将所述修正后功率调度指令按照预设的子指令拆分规则分成通过受控状态为可控状态的储能单元来响应的功率调度子指令，所述子指令拆分规则包括：平均分发规则、按储能单元容量加权分发规则或按需按时分发规则；将所述功率调度子指令分发给对应的受控状态为可控状态的储能单元，以使得：接收到功率调度子指令的受控状态为可控状态的储能单元按照所接收到的功率调度子指令输出功率。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，根据所述补偿值对所述目标功率调度指令进行修正，以获得修正后功率调度指令，包括：利用所述目标功率调度指令所携带出力值减去所述补偿值，以得到第一结果；形成修正后功率调度指令，其中，所述修正后功率调度指令所携带的出力值为所述第一结果。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述依据所述补偿信号对目标功率调度指令进行修正，获得与所述目标功率调度指令相对应的修正后功率调度指令，包括：对所述补偿信号进行防耦合震荡处理，以得到优化后补偿信号，其中，所述优化后补偿信号具有预定的信号特性；利用所述优化后补偿信号对目标功率调度指令进行修正，获得与所述目标功率调度指令相对应的修正后功率调度指令。4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述利用所述优化后补偿信号对目标功率调度指令进行修正，获得与所述目标功率调度指令相对应的修正后功率调度指令，包括：利用所述目标功率调度指令所携带出力值减去所述优化后补偿信号所携带的补偿值，以得到第一结果；形成修正后功率调度指令，其中，所述修正后功率调度指令所携带的出力值为所述第一结果，所述修正后功率调度指令的信号特性为基于所述优化后补偿信号的预定的信号特性所确定出的信号特性。5.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述防耦合震荡处理的实现方式包括：通过在控制回路补...

【专利技术属性】
技术研发人员：薛飞，牟镠峰，
申请(专利权)人：北京睿能世纪科技有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11