沼气发电控制方法及沼气发电系统技术方案

本发明专利技术实施例提供一种沼气发电控制方法，应用于沼气发电系统，属于电力现货市场的电能交易领域，该方法包括：获取第一时刻的第一沼气价格和第一购电价格；基于所述第一沼气价格预测在第一时刻之后的第二时刻的第二沼气价格；基于所述第一购电价格获取从所述第一时刻到所述第二时刻的第一购电价格极值以及与所述第一购电价格极值对应的第m时刻；获取沼气价格从所述第m时刻到所述第二时刻之间的第一单调性；基于所述第二沼气价格、所述第一单调性以及所述第一购电价格极值，判断在所述第m时刻之后是否控制所述沼气发电系统中沼气发电单元处于发电状态，获得一判断结果。通过所述沼气发电控制方法制定最优发电计划，使电力用户的经济效益最大化。

【技术实现步骤摘要】
沼气发电控制方法及沼气发电系统
本专利技术涉及电力现货市场的电能交易领域，具体而言，涉及一种沼气发电控制方法及沼气发电系统。
技术介绍
目前随着大用户直购电的日益增多和售电公司的逐渐成立，电力现货市场可以准确反映不同时段、不同区域的电能供需情况的作用愈加重要。在这样的市场背景下，研究适合不同实时预测电价情况下的发用电计划对于新能源的消纳、合理分摊调峰成本具有重要的实际作用。关于现货市场条件下储能耦合电能交易领域的技术已经有所研究。但是当前的储能技术一般通过蓄电池作为储能环节，还不能实现电能的大规模存储，而且储能系统成本高，这也是制约微电网大规模产业化应用的主要瓶颈问题。随着农村沼气建设的大力发展，沼气发电技术日益成熟化。沼气发电发热主要是将人畜粪便通过厌氧发酵生产沼气，再通过储气罐储存，一部分用作炊事燃气，一部分驱动沼气发电机组(也称热电联产机组)进行发电，可以为用户提供电能、热水和供暖需求。随着电力市场化改革的推进，用户开始与售电公司签订长期购售电协议，电价开始市场化波动，基于电价的现货市场，电价将在更短的时间尺度内波动。但是现有的沼气发电控制策略并没有考虑到市场价格变动情况下沼气的最优发电计划问题。
技术实现思路
鉴于此，本专利技术实施例的目的在于提供一种沼气发电控制方法及沼气发电系统，以解决上述问题。第一方面，本专利技术实施例提供一种沼气发电控制方法，应用于沼气发电系统，所述方法包括：获取第一时刻的第一沼气价格和第一购电价格；基于所述第一沼气价格预测在所述第一时刻之后的第二时刻的第二沼气价格；基于所述第一购电价格获取从所述第一时刻到所述第二时刻的第一购电价格极值以及与所述第一购电价格极值对应的第m时刻；获取沼气价格从所述第m时刻到所述第二时刻之间的第一单调性，其中，所述第一单调性表示从所述第m时刻到所述第二时刻之间沼气价格的增加呈单调递增或沼气价格递减呈单调递减；基于所述第二沼气价格、所述第一单调性以及所述第一购电价格极值，判断在所述第m时刻之后是否控制所述沼气发电系统中沼气发电单元处于发电状态，获得一判断结果。第二方面，本专利技术实施例提供一种沼气发电系统，包括：价格预测单元、控制单元以及沼气发电单元，所述控制单元分别与所述价格预测单元和所述沼气发电单元连接；所述价格预测单元，用于获取第一时刻的第一沼气价格和第一购电价格；所述价格预测单元，还用于基于所述第一沼气价格预测在所述第一时刻之后的第二时刻的第二沼气价格；所述价格预测单元，还用于基于所述第一购电价格获取从所述第一时刻到所述第二时刻的第一购电价格极值以及与所述第一购电价格极值对应的第m时刻；所述价格预测单元，还用于获取沼气价格从所述第m时刻到所述第二时刻之间的第一单调性，其中，所述第一单调性表示从所述第m时刻到所述第二时刻之间沼气价格的增加呈单调递增或沼气价格递减呈单调递减；所述控制单元，用于基于所述第二沼气价格、所述第一单调性以及所述第一购电价格极值，判断在所述第m时刻之后是否控制所述沼气发电单元处于发电状态，获得一判断结果。本专利技术实施例提供的沼气发电控制方法及沼气发电系统，所述沼气发电控制方法应用于所述沼气发电系统，所述方法包括：获取第一时刻的第一沼气价格和第一购电价格；基于所述第一沼气价格预测在所述第一时刻之后的第二时刻的第二沼气价格；基于所述第一购电价格获取从所述第一时刻到所述第二时刻的第一购电价格极值以及与所述第一购电价格极值对应的第m时刻；获取沼气价格从所述第m时刻到所述第二时刻之间的第一单调性，其中，所述第一单调性表示从所述第m时刻到所述第二时刻之间沼气价格的增加呈单调递增或沼气价格递减呈单调递减；基于所述第二沼气价格、所述第一单调性以及所述第一购电价格极值，判断在所述第m时刻之后是否控制所述沼气发电系统中沼气发电单元处于发电状态，获得一判断结果。通过所述沼气发电控制方法制定最优发电计划，使电力用户的经济效益最大化。本专利技术的其他特征和优点将在随后的说明书阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本专利技术实施例了解。本专利技术的目的和其他优点可通过在所写的说明书、权利要求书、以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本专利技术的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。图1为本专利技术实施例提供的一种沼气发电系统的模块示意图；图2为本专利技术实施例提供的一种沼气发电控制方法的流程图；图3为本专利技术实施例提供的一种价格与时间的第一关系曲线图；图4为本专利技术实施例提供的一种沼气发电系统的另一种模块示意图；图5为本专利技术实施例提供的一种沼气发电单元的模块示意图；图6为本专利技术实施例提供的一种价格与时间的第二关系曲线图。图标：10-沼气发电系统；100-价格预测单元；200-控制单元；300-沼气发电单元；400-交易单元；310-沼气池；320-沼气泵；330-储气罐；340-沼气发电机组。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本专利技术实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此，以下对在附图中提供的本专利技术的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本专利技术的范围，而是仅仅表示本专利技术的选定实施例。基于本专利技术的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。同时，在本专利技术的描述中，术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。请参照图1及图2，图1为本专利技术实施例提供的一种沼气发电系统10的模块示意图，图2为本专利技术实施例提供的一种沼气发电控制方法的流程图，所述沼气发电系统10包括：价格预测单元100、控制单元200以及沼气发电单元300，所述控制单元200分别与所述价格预测单元100和所述沼气发电单元300连接，所述沼气发电控制方法应用于所述沼气发电系统10，所述方法具体包括如下步骤：步骤S100：获取第一时刻的第一沼气价格和第一购电价格。步骤S200：基于所述第一沼气价格预测在所述第一时刻之后的第二时刻的第二沼气价格。步骤S300：基于所述第一购电价格获取从所述第一时刻到所述第二时刻的第一购电价格极值以及与所述第一购电价格极值对应的第m时刻。步骤S400：获取沼气价格从所述第m时刻到所述第二时刻之间的第一单调性，其中，所述第一单调性表示从所述第m时刻到所述第二时刻之间沼气价格的增加呈单调递增或沼气价格递减呈单调递减。步骤S500：基于所述第二沼气价格、所述第一单调性以及所述第一购电价格极值，判断在所述第m时刻之后是否控制所述沼气发电系统10中沼气发电单元300处于发电状态，获得一判断结果。具体地，首先，沼气发电系统10中的价格预测单元100实时获取第一时刻的第一沼气价格和电力现货市场的第一购电价本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种沼气发电控制方法，其特征在于，应用于沼气发电系统，所述方法包括：获取第一时刻的第一沼气价格和第一购电价格；基于所述第一沼气价格预测在所述第一时刻之后的第二时刻的第二沼气价格；基于所述第一购电价格获取从所述第一时刻到所述第二时刻的第一购电价格极值以及与所述第一购电价格极值对应的第m时刻；获取沼气价格从所述第m时刻到所述第二时刻之间的第一单调性，其中，所述第一单调性表示从所述第m时刻到所述第二时刻之间沼气价格的增加呈单调递增或沼气价格递减呈单调递减；基于所述第二沼气价格、所述第一单调性以及所述第一购电价格极值，判断在所述第m时刻之后是否控制所述沼气发电系统中沼气发电单元处于发电状态，获得一判断结果。

【技术特征摘要】
1.一种沼气发电控制方法，其特征在于，应用于沼气发电系统，所述方法包括：获取第一时刻的第一沼气价格和第一购电价格；基于所述第一沼气价格预测在所述第一时刻之后的第二时刻的第二沼气价格；基于所述第一购电价格获取从所述第一时刻到所述第二时刻的第一购电价格极值以及与所述第一购电价格极值对应的第m时刻；获取沼气价格从所述第m时刻到所述第二时刻之间的第一单调性，其中，所述第一单调性表示从所述第m时刻到所述第二时刻之间沼气价格的增加呈单调递增或沼气价格递减呈单调递减；基于所述第二沼气价格、所述第一单调性以及所述第一购电价格极值，判断在所述第m时刻之后是否控制所述沼气发电系统中沼气发电单元处于发电状态，获得一判断结果。2.根据权利要求1所述的沼气发电控制方法，其特征在于，所述基于所述第二沼气价格、所述第一单调性以及所述第一购电价格极值，判断在所述第m时刻之后是否控制所述沼气发电系统中沼气发电单元处于发电状态，获得一判断结果，包括：基于所述第二沼气价格和所述第一单调性，判断所述第二沼气价格是否为从所述第m时刻到所述第二时刻之间的沼气价格最大值；在为是时，判断所述第一购电价格极值是否为从所述第一时刻到所述第二时刻之间的购电价格最小值；在为是时，判断所述第二沼气价格是否小于所述第一购电价格极值，获得一判断结果。3.根据权利要求2所述的沼气发电控制方法，其特征在于，在为是时，判断所述第二沼气价格是否小于所述第一购电价格极值，获得一判断结果之后，所述方法还包括：在所述判断结果为是时，在所述第m时刻之后控制所述沼气发电系统中沼气发电单元处于发电状态；在所述第m时刻之后控制交易单元降低市场的电量交易份额。4.根据权利要求1所述的沼气发电控制方法，其特征在于，所述基于所述第二沼气价格、所述第一单调性以及所述第一购电价格极值，判断在所述第m时刻之后是否控制所述沼气发电系统中沼气发电单元处于发电状态，获得一判断结果，包括：基于所述第二沼气价格和所述第一单调性，判断所述第二沼气价格是否为从所述第m时刻到所述第二时刻的沼气价格最小值；在为是时，判断所述第一购电价格极值是否为从所述第一时刻到所述第二时刻的购电价格最大值；在为是时，判断所述第二沼气价格是否大于所述第一购电价格极值，获得一判断结果。5.根据权利要求4所述的沼气发电控制方法，其特征在于，在为是时，判断所述第二沼气价格是否大于所述第一购电价格极值，获得一判断结果之后，所述方法还包括：在所述判断结果为是时，在所述第m时刻之后控制所述沼气发电系统中沼气发电单元处于不发电状态，并将沼气池产生的沼气全部储存至储气罐中；在所述第m时刻之后控制...

【专利技术属性】
技术研发人员：曹一家，魏娟，黎灿兵，周斌，陈达伟，肖彭瑶，杨志强，
申请(专利权)人：湖南大学，
类型：发明
国别省市：湖南,43