一种多能源协同控制方法、系统、电子设备及介质技术方案

本发明专利技术涉及太阳能发电技术领域，其目的在于提供一种多能源协同控制方法、系统、电子设备及介质。其中的方法基于虚拟电厂协调控制系统实现，所述多能源协同控制方法包括：获取所述虚拟电厂协调控制系统的运行状态数据，并判断所述运行状态数据是否满足并网条件，若是，则执行并网模式控制方法的步骤，若否，则执行离网模式控制方法的步骤；其中，在所述并网模式控制方法及所述离网模式控制方法中，所述余热回收利用模块与蓄电池组协同运行，以便于将所述蓄电池组的温度保持在预定温度范围内。本发明专利技术可提高蓄电池组及光伏组件使用寿命及性能，同时实现太阳能供电与电网调度的协调。同时实现太阳能供电与电网调度的协调。同时实现太阳能供电与电网调度的协调。

【技术实现步骤摘要】
一种多能源协同控制方法、系统、电子设备及介质


[0001]本专利技术涉及太阳能发电
，特别是涉及一种多能源协同控制方法、系统、电子设备及介质。

技术介绍

[0002]随着经济的发展和科学技术的不断加强，新能源技术迎来了快速发展的契机。在电力系统的发展中，风力发电不再是唯一，太阳能光伏发电已成为发电企业优先发展的技术形式，尤其在“3060”目标提出后，光伏发电的装机容量越来越大，其在能源结构中的比重越来越高。但是，太阳能是一种间歇性的能源，它受环境和气候的影响较大，太阳能供电系统的输出功率也存在不确定性，其并网后对电网的电能质量稳定性和安全性带来了冲击；同时，太阳能供电系统的运行受到了光照时长的限制，其在电力供应的可靠性和持续性上大打折扣。因而，在太阳能供电系统的运行过程中，通常配置有一定容量的储能装置，以保证其供电的电能质量，同时保证系统的可靠性、稳定性及安全性。
[0003]现有技术中，太阳能供电系统在白天可以不断地给储能装置充电，储能装置在用电负荷高峰时可对外供电，且在电网出现故障时，还可作为应急电源对用户供电。但是，在使用现有技术过程中，专利技术人发现现有技术中至少存在如下问题：现有技术的太阳能供电系统在使用过程中，储能装置中蓄电池的充放电效率受环境温度影响较大，只有在一定温度范围内时，储能装置中蓄电池的充放电效率最高，而在较冷或较热的环境温度下，蓄电池的充放电效率较低，且严重影响蓄电池及光伏发电系统的使用寿命及性能；同时，由于光伏组件的供电量受天气影响大，用电负载通常需要同时连接交流电网，以便在太阳能供电不足时通过交流电网供电，然而，当太阳能供电及电网供电时，如何在提高太阳能资源利用率的同时，满足电网调度要求，成为一大难题。

技术实现思路

[0004]本专利技术旨在至少在一定程度上解决上述技术问题，本专利技术提供了一种多能源协同控制方法、系统、电子设备及介质。
[0005]本专利技术采用的技术方案是：第一方面，本专利技术提供了一种多能源协同控制方法，基于虚拟电厂协调控制系统实现，所述虚拟电厂协调控制系统包括终端用电模块、蓄电池组及余热回收利用模块；所述终端用电模块包括并网逆变器，所述蓄电池组及余热回收利用模块均与并网逆变器的交流端电连接，所述并网逆变器的直流端连接有光伏组件，所述并网逆变器的交流端还连接有交流电网；所述多能源协同控制方法包括：获取所述虚拟电厂协调控制系统的运行状态数据，并判断所述运行状态数据是否满足并网条件，若是，则执行并网模式控制方法的步骤，若否，则执行离网模式控制方法的步骤；其中，在所述并网模式控制方法及所述离网模式控制方法中，所述余热回收利用模块与蓄电池组协同运行，以便于将所述蓄电池组的温度保持在预定温度范围内。
[0006]本专利技术可提高蓄电池组的充放电效率，增强太阳能供应系统的使用寿命及性能，同时可通过自主调整用户终端用电负载的负荷需求，实现光伏组件及电网调度之间的“用供能一体化”的协同控制作用。具体地，本专利技术中，光伏组件可将太阳能转换为直流电，再通过并网逆变器将由光伏组件输出的直流电转换成交流电，然后将交流电存储在蓄电池组中，以便于向终端用电模块、蓄电池组及余热回收利用模块供电；在此过程中，可通过获取到的所述虚拟电厂协调控制系统的运行状态数据判断所述运行状态数据是否满足并网条件，以便执行并网模式控制方法的步骤或离网模式控制方法的步骤，从而实现对光伏组件和交流电网供电的切换，同时，在执行并网模式控制方法的步骤或离网模式控制方法的步骤时，由于所述余热回收利用模块与蓄电池组协同运行，可使所述蓄电池组的温度保持在预定温度范围内，从而便于提高蓄电池组的充放电效率，同时便于增强太阳能供应系统的使用寿命及性能。
[0007]在一个可能的设计中，执行所述并网模式控制方法时，所述并网逆变器与交流电网导通，此时所述交流电网通过交流母线分别与光伏组件和虚拟电厂协调控制系统导通；所述并网模式控制方法包括：根据所述终端用电模块的历史用电数据对用电时段进行划分，得到多个并网用电时段，多个并网用电时段包括：第一并网时段T1、第二并网时段T2、第三并网时段T3、第四并网时段T4、第五并网时段T5、第六并网时段T6、第七并网时段T7及第八并网时段T8；当前时间处于所述第一并网时段T1时，所述光伏组件停止运行，所述蓄电池组通过交流电网充电，所述终端用电模块和所述余热回收利用模块从所述交流电网取电运行；当前时间处于所述第二并网时段T2时，所述光伏组件开始运行，所述蓄电池组和所述余热回收利用模块待机，当所述光伏组件的输出电量大于所述终端用电模块的用电需求时，所述终端用电模块优先从所述光伏组件取电运行，所述光伏组件运行时输出的剩余电量输入所述交流电网；当所述光伏组件的输出电量小于所述终端用电模块的用电需求时，所述终端用电模块从所述交流电网取电运行；当前时间处于所述第三并网时段T3时，所述光伏组件保持运行，当所述光伏组件的输出电量大于所述终端用电模块的用电需求时，所述终端用电模块从所述光伏组件取电运行，所述光伏组件运行时输出的剩余电量输入所述交流电网；当所述光伏组件的输出电量小于所述终端用电模块的用电需求时，所述蓄电池组进行放电，所述余热回收利用模块协同运行，以供所述终端用电模块从所述蓄电池组取电运行，直到所述蓄电池组的存储电能不足时，所述终端用电模块从所述交流电网取电运行；当前时间处于所述第四并网时段T4时，所述光伏组件保持运行，当所述光伏组件的输出电量大于所述终端用电模块的用电需求时，所述终端用电模块从所述光伏组件取电运行，所述光伏组件运行时输出的剩余电量输入所述交流电网；当所述光伏组件的输出电量小于所述终端用电模块的用电需求时，判断所述蓄电池组内是否有电，若是，则所述蓄电池组进行放电，所述余热回收利用模块协同运行，以供所述终端用电模块从所述蓄电池组取电运行，若否，则所述终端用电模块从所述交流电网取电运行；当前时间处于所述第五并网时段T5时，所述光伏组件保持运行，所述蓄电池组通过所述光伏组件充电，当所述光伏组件的输出电量大于所述终端用电模块的用电需求时，所述终端用电模块和所述余热回收利用模块优先从所述光伏组件取电运行，所述光伏组件
运行时输出的剩余电量输入所述交流电网；当所述光伏组件的输出电量小于所述终端用电模块和所述余热回收利用模块的用电需求时，所述终端用电模块和所述余热回收利用模块从所述交流电网取电运行；当前时间处于所述第六并网时段T6时，所述光伏组件停止运行，所述蓄电池组通过交流电网充电，所述终端用电模块和所述余热回收利用模块从所述交流电网取电运行；当前时间处于所述第七并网时段T7时，所述光伏组件停止运行，所述蓄电池组进行放电，以供所述终端用电模块和所述余热回收利用模块运行，直到所述蓄电池组的存储电能不足时，所述终端用电模块从所述交流电网取电运行；当前时间处于所述第八并网时段T8时，所述光伏组件停止运行，所述蓄电池组通过交流电网充电，所述终端用电模块和所述余热回收利用模块从所述交流电网取电运行。
[0008]在一个可能的设计中，所述终端用电模块还设置在并网逆变器的直流端的直流用电负载以及设置在并网逆变器本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种多能源协同控制方法，其特征在于：基于虚拟电厂协调控制系统实现，所述虚拟电厂协调控制系统包括终端用电模块、蓄电池组及余热回收利用模块；所述终端用电模块包括并网逆变器，所述蓄电池组及余热回收利用模块均与并网逆变器的交流端电连接，所述并网逆变器的直流端连接有光伏组件，所述并网逆变器的交流端还连接有交流电网；所述多能源协同控制方法包括：获取所述虚拟电厂协调控制系统的运行状态数据，并判断所述运行状态数据是否满足并网条件，若是，则执行并网模式控制方法的步骤，若否，则执行离网模式控制方法的步骤；其中，在所述并网模式控制方法及所述离网模式控制方法中，所述余热回收利用模块与蓄电池组协同运行，以便于将所述蓄电池组的温度保持在预定温度范围内。2.根据权利要求1所述的一种多能源协同控制方法，其特征在于：执行所述并网模式控制方法时，所述并网逆变器与交流电网导通，此时所述交流电网通过交流母线分别与光伏组件和虚拟电厂协调控制系统导通；所述并网模式控制方法包括：根据所述终端用电模块的历史用电数据对用电时段进行划分，得到多个并网用电时段，多个并网用电时段包括：第一并网时段T1、第二并网时段T2、第三并网时段T3、第四并网时段T4、第五并网时段T5、第六并网时段T6、第七并网时段T7及第八并网时段T8；当前时间处于所述第一并网时段T1时，所述光伏组件停止运行，所述蓄电池组通过交流电网充电，所述终端用电模块和所述余热回收利用模块从所述交流电网取电运行；当前时间处于所述第二并网时段T2时，所述光伏组件开始运行，所述蓄电池组和所述余热回收利用模块待机，当所述光伏组件的输出电量大于所述终端用电模块的用电需求时，所述终端用电模块优先从所述光伏组件取电运行，所述光伏组件运行时输出的剩余电量输入所述交流电网；当所述光伏组件的输出电量小于所述终端用电模块的用电需求时，所述终端用电模块从所述交流电网取电运行；当前时间处于所述第三并网时段T3时，所述光伏组件保持运行，当所述光伏组件的输出电量大于所述终端用电模块的用电需求时，所述终端用电模块从所述光伏组件取电运行，所述光伏组件运行时输出的剩余电量输入所述交流电网；当所述光伏组件的输出电量小于所述终端用电模块的用电需求时，所述蓄电池组进行放电，所述余热回收利用模块协同运行，以供所述终端用电模块从所述蓄电池组取电运行，直到所述蓄电池组的存储电能不足时，所述终端用电模块从所述交流电网取电运行；当前时间处于所述第四并网时段T4时，所述光伏组件保持运行，当所述光伏组件的输出电量大于所述终端用电模块的用电需求时，所述终端用电模块从所述光伏组件取电运行，所述光伏组件运行时输出的剩余电量输入所述交流电网；当所述光伏组件的输出电量小于所述终端用电模块的用电需求时，判断所述蓄电池组内是否有电，若是，则所述蓄电池组进行放电，所述余热回收利用模块协同运行，以供所述终端用电模块从所述蓄电池组取电运行，若否，则所述终端用电模块从所述交流电网取电运行；当前时间处于所述第五并网时段T5时，所述光伏组件保持运行，所述蓄电池组通过所述光伏组件充电，当所述光伏组件的输出电量大于所述终端用电模块的用电需求时，所述终端用电模块和所述余热回收利用模块优先从所述光伏组件取电运行，所述光伏组件运行时输出的剩余电量输入所述交流电网；当所述光伏组件的输出电量小于所述终端用电模块和所述余热回收利用模块的用电需求时，所述终端用电模块和所述余热回收利用模块从所
述交流电网取电运行；当前时间处于所述第六并网时段T6时，所述光伏组件停止运行，所述蓄电池组通过交流电网充电，所述终端用电模块和所述余热回收利用模块从所述交流电网取电运行；当前时间处于所述第七并网时段T7时，所述光伏组件停止运行，所述蓄电池组进行放电，以供所述终端用电模块和所述余热回收利用模块运行，直到所述蓄电池组的存储电能不足时，所述终端用电模块从所述交流电网取电运行；当前时间处于所述第八并网时段T8时，所述光伏组件停止运行，所述蓄电池组通过交流电网充电，所述终端用电模块和所述余热回收利用模块从所述交流电网取电运行。3.根据权利要求2所述的一种多能源协同控制方法，其特征在于：所述终端用电模块还设置在并网逆变器的直流端的直流...

【专利技术属性】
技术研发人员：董兆一，赵志渊，李志强，林振娴，王克飞，杨洋，
申请(专利权)人：内蒙古中电储能技术有限公司，
类型：发明
国别省市：