控制储能系统中储能设备充放电的方法和装置制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种控制储能系统中储能设备充放电的方法和装置。一种控制储能系统中储能设备充放电的方法，包括：获取储能系统的当前负荷值，以及每月削峰后最小峰值；基于所述当前负荷值确定所述储能系统所属用电时段；所述用电时段包括波峰段和波谷段；基于所述用电时段和时段电价确定所述储能设备的充放电模式；按照所述充放电模式控制所述储能设备充电或者放电。本实施例可以达到对储能系统进行削峰的需求，有利于降低储能系统的用电成本，进一步提升储能系统的运营效益。

Method and device for controlling charge and discharge of energy storage equipment in energy storage system

【技术实现步骤摘要】
控制储能系统中储能设备充放电的方法和装置
本专利技术涉及电力系统运行分析
，尤其涉及一种控制储能系统中储能设备充放电的方法和装置。
技术介绍
目前，电力系统中的负荷呈现明显峰谷差特性，单纯的依靠扩大投资规模增加装机容量，或者对输配电线路进行升级扩容，耗费巨大，而且会提高用电费用。国家发改委发布了《关于完善两部制电价用户基本电价执行方式的通知》，将与容量或负荷峰值对应的基本电价和与实际用电量对应的电量电价结合起来决定电价，以调控高峰期用电，鼓励低谷时间用电，改善系统负荷特性。随着两部制电价的推广和储能成本下降，更多的用户将购置储能设备进行商业运营，一方面可以通过削减自身负荷峰值降低固定电价成本，另一方面通过峰谷电价获得储能运营收益。但是这种情况下的储能充放电模式与具体负荷特性、峰谷电价时段和数值都紧密相关，因此储能系统整体收益必须充分考虑工业用户负荷的年度负荷时序特性和储能系统充放电策略。
技术实现思路
本专利技术提供一种控制储能系统中储能设备充放电的方法和装置，以解决相关技术的不足。根据本专利技术实施例的第一方面，提供一种控制储能系统中储能设备充放电的方法，包括获取储能系统的当前负荷值，以及每月削峰后最小峰值；基于所述当前负荷值确定所述储能系统所属用电时段；所述用电时段包括波峰段和波谷段；基于所述用电时段和时段电价确定所述储能设备的充放电模式；按照所述充放电模式控制所述储能设备充电或者放电。可选地，所述基于所述当前负荷值确定所述储能系统所属用电时段包括：获取当前时刻所属的自然日内的负荷最大值和负荷最小值；根据所述当前负荷值和所述负荷最大值计算负荷最大值距离，以及根据当前负荷值和所述负荷最小值计算负荷最小值距离；若所述负荷最大值距离小于或等于所述负荷最小值距离，则确定所述储能系统当前时刻的所属用电时段为波峰段；若所述负荷最大值距离大于所述负荷最小值距离，则确定所述储能系统当前时刻的所属用电时段为波谷段。可选地，基于所述用电时段和时段电价确定所述储能设备的充放电模式包括：若所述用电时段为波峰段且所述用电时段采用低谷电价，则确定储能设备的充放电模式为模式1；若所述用电时段为波峰段且所述用电时段采用平段电价，则确定储能设备的充放电模式为模式2；若所述用电时段为波峰段且所述用电时段采用尖峰电价，则确定储能设备的充放电模式为模式3；若所述用电时段为波谷段且所述用电时段采用低谷电价，则确定储能设备的充放电模式为模式4；若所述用电时段为波谷段且所述用电时段采用平段电价，则确定储能设备的充放电模式为模式5；若所述用电时段为波谷段且所述用电时段采用尖峰电价，则确定储能设备的充放电模式为模式6。可选地，若充放电模式为所述模式1，所述按照所述充放电模式控制所述储能设备充电或者放电包括：若所述当前负荷值大于每月削峰后最小峰值，则转换到模式1-1，否则转换到模式1-2；所述每月削峰后最小峰值为每月负荷最大值与所述储能设备的最大放电功率的差值；Lpeak＝maxLmonth-Pdisch式中，Lpeak为每月削峰后最小峰值，maxLmonth为每月负荷最大值，Pdisch为储能设备最大放电功率；所述模式1-1下，在所述当前负荷值大于所述每月削峰后最小峰值时，控制所述储能设备放电，否则控制所述储能设备充电；其中，每段放电电量为：若储能设备满电不够放，则采用二分法计算该次放电段内满电够放的Lpeak；或者，若储能设备满电不够放，则按照预设的回溯法逐段向上回溯，重新修正该过程；所述模式1-2下，在储能系统中各负荷均小于所述每月削峰后最小峰值时，控制所述储能设备充电，且充电能量同时考虑负荷曲线和荷电状态约束，选取所述储能设备的充电电量包括：若不考虑荷电状态，所述充电电量为位于当前时刻至充放电的转变时间点之间的负荷曲线对应的封闭区域的面积；或者，若考虑荷电状态，所述充电电量为为考虑负荷曲线面积的充电电量，Sn为储能电池额定能量，SOCmax为电池最大荷电状态，SOC为当前荷电状态。可选地，若充放电模式为所述模式2，所述按照所述充放电模式控制所述储能设备充电或者放电包括：若所述当前负荷值大于每月削峰后最小峰值，则转换到模式2-1，否则转换到模式2-2；其中，在模式2-1下，如果存在负荷大于所述每月削峰后最小峰值，则控制储能设备进行放电；在模式2-1下，如果负荷不超过削峰后峰值，控制储能设备不充不放。可选地，若充放电模式为所述模式3，所述按照所述充放电模式控制所述储能设备充电或者放电包括：若所述当前负荷值大于每月削峰后最小峰值，则转换到模式3-1，否则转换到模式3-2；其中，在模式3-1下，如果储能设备中已有能量不满足削峰需求，采用回溯方法控制储能设备进行放电；如果储能设备中已有能量满足削峰需求，则控制储能设备进行放电；在模式3-2下，控制储能设备进行最大功率放电。可选地，若充放电模式为所述模式4，所述按照所述充放电模式控制所述储能设备充电或者放电包括：控制储能设备全过程充电；充电能量同时考虑负荷曲线和荷电状态约束，选取可选地，若充放电模式为所述模式4，所述按照所述充放电模式控制所述储能设备充电或者放电包括：可选地，若充放电模式为所述模式5，所述按照所述充放电模式控制所述储能设备充电或者放电包括：控制储能设备不充不放。可选地，若充放电模式为所述模式6，所述按照所述充放电模式控制所述储能设备充电或者放电包括：控制储能设备进行最大功率放电。根据本专利技术实施例的第二方面，提供一种控制储能系统中储能设备充放电的装置，包括负荷获取模块，用于获取储能系统的当前负荷值，以及每月削峰后最小峰值；时段获取模块，用于基于所述当前负荷值确定所述储能系统所属用电时段；所述用电时段包括波峰段和波谷段；模式获取模块，用于基于所述用电时段和时段电价确定所述储能设备的充放电模式；充放电控制模块，用于按照所述充放电模式控制所述储能设备充电或者放电。本专利技术的实施例提供的技术方案可以包括以下有益效果：由上述实施例可知，本专利技术实施例中通过获取储能系统的当前负荷值，以及每月削峰后最小峰值；然后，基于所述当前负荷值确定所述储能系统所属用电时段，其中所述用电时段包括波峰段和波谷段；之后，基于所述用电时段和时段电价确定所述储能设备的充放电模式；最后，按照所述充放电模式控制所述储能设备充电或者放电，达到对储能系统进行削峰的需求，有利于降低储能系统的用电成本，进一步提升储能系统的运营效益。应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本专利技术。附图说明此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本专利技术的实施例，并与说明书一起用于解释本专利技术的原理。图1是根据一示例性实施例示出本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种控制储能系统中储能设备充放电的方法，其特征在于，包括:/n获取储能系统的当前负荷值，以及每月削峰后最小峰值；/n基于所述当前负荷值确定所述储能系统所属用电时段；所述用电时段包括波峰段和波谷段；/n基于所述用电时段和时段电价确定所述储能设备的充放电模式；/n按照所述充放电模式控制所述储能设备充电或者放电。/n

【技术特征摘要】
1.一种控制储能系统中储能设备充放电的方法，其特征在于，包括:
获取储能系统的当前负荷值，以及每月削峰后最小峰值；
基于所述当前负荷值确定所述储能系统所属用电时段；所述用电时段包括波峰段和波谷段；
基于所述用电时段和时段电价确定所述储能设备的充放电模式；
按照所述充放电模式控制所述储能设备充电或者放电。


2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于所述当前负荷值确定所述储能系统所属用电时段包括：
获取当前时刻所属的自然日内的负荷最大值和负荷最小值；
根据所述当前负荷值和所述负荷最大值计算负荷最大值距离，以及根据当前负荷值和所述负荷最小值计算负荷最小值距离；
若所述负荷最大值距离小于或等于所述负荷最小值距离，则确定所述储能系统当前时刻的所属用电时段为波峰段；若所述负荷最大值距离大于所述负荷最小值距离，则确定所述储能系统当前时刻的所属用电时段为波谷段。


3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，基于所述用电时段和时段电价确定所述储能设备的充放电模式包括：
若所述用电时段为波峰段且所述用电时段采用低谷电价，则确定储能设备的充放电模式为模式1；
若所述用电时段为波峰段且所述用电时段采用平段电价，则确定储能设备的充放电模式为模式2；
若所述用电时段为波峰段且所述用电时段采用尖峰电价，则确定储能设备的充放电模式为模式3；
若所述用电时段为波谷段且所述用电时段采用低谷电价，则确定储能设备的充放电模式为第四模式；
若所述用电时段为波谷段且所述用电时段采用平段电价，则确定储能设备的充放电模式为模式5；
若所述用电时段为波谷段且所述用电时段采用尖峰电价，则确定储能设备的充放电模式为模式6。


4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，若充放电模式为所述模式1，所述按照所述充放电模式控制所述储能设备充电或者放电包括：
若所述当前负荷值大于每月削峰后最小峰值，则转换到模式1-1，否则转换到模式1-2；所述每月削峰后最小峰值为每月负荷最大值与所述储能设备的最大放电功率的差值；
Lpeak＝maxLmonth-Pdisch
式中，Lpeak为每月削峰后最小峰值，maxLmonth为每月负荷最大值，Pdisch为储能设备最大放电功率；
所述模式1-1下，在所述当前负荷值大于所述每月削峰后最小峰值时，控制所述储能设备放电，否则控制所述储能设备充电；
其中，每段放电电量为：
若储能设备满电不够放，则采用二分法计算该次放电段内满电够放的Lpeak；或者，若储能设备满电不够放，则按照预设的回溯法逐段向上回溯，重新修正该...

【专利技术属性】
技术研发人员：钱啸，沈梁，何英静，兰洲，章姝俊，沈舒仪，陈磊，李海坤，
申请(专利权)人：国网浙江省电力有限公司，国网浙江省电力有限公司经济技术研究院，清华大学，北京清软创新科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江;33