一种电池储能系统配置方法、系统、设备和介质技术方案

本发明专利技术公开了一种电池储能系统配置方法、系统、设备和介质，通过获取风电场的风电功率信号，然后对风电功率信号进行平滑处理，得到第一低频分量。以风电场的预设计划出力曲线和预设误差区间，构建出力区间，通过判断第一低频分量是否处于出力区间内，确定功率预测补偿分量。最后以功率预测补偿分量和风电功率信号，配置电池储能系统，解决了现有的电池储能系统配置方法仅考虑一种工况，且在考虑跟踪风电计划工况时，将并网功率控制得与计划曲线完全一致，增大储能容量需求，导致电池储能系统的配置成本增加的技术问题。通过同时考虑了平滑风电功率波动和跟踪风电计划两种工况，设置相应的功率预测补偿分量，降低储能容量需求。降低储能容量需求。降低储能容量需求。

【技术实现步骤摘要】
一种电池储能系统配置方法、系统、设备和介质


[0001]本专利技术涉及储能系统配置
，尤其涉及一种电池储能系统配置方法、系统、设备和介质。

技术介绍

[0002]在“双碳”目标下，风电的渗透率逐年攀升，使用新能源发电已经成为了未来电力系统的发展趋势。电池储能技术能够为电力系统提供削峰填谷、频率调节、惯量支撑等辅助服务，可有效解决新能源并网引起的电力平衡问题和系统稳定性风险，已成为支撑构建新型电力系统、助力实现“双碳”目标的重要技术和基础装备。
[0003]在辅助新能源并网的应用场景下，电池储能可满足平滑风电功率波动和跟踪出力计划等技术需求。但现有的电池储能系统配置方法一般仅考虑上述两种工况之一，且在跟踪风电计划场景下，一般将风电并网功率控制得与计划曲线完全一致，这样将增大储能容量需求，导致电池储能系统的配置成本增加。
[0004]因此，在进行电池储能系统配置时，可综合考虑平滑风电功率波动和跟踪风电计划两种工况的需求，并通过优化出力区间来降低配置成本，扩大电池储能系统的适用范围，提高电力系统运行的经济性和稳定性。

技术实现思路

[0005]本专利技术提供了一种电池储能系统配置方法、系统、设备和介质，解决了现有的电池储能系统配置方法仅考虑平滑风电功率波动或跟踪风电计划两种工况之一，且在考虑跟踪风电计划工况时，将并网功率控制得与计划曲线完全一致，增大储能容量需求，导致电池储能系统的配置成本增加的技术问题。
[0006]本专利技术提供的一种电池储能系统配置方法，涉及与所述电池储能系统并网的风电场，所述方法包括：
[0007]获取所述风电场的风电功率信号，对所述风电功率信号进行平滑处理，得到对应的第一低频分量；
[0008]根据所述风电场的预设计划出力曲线和预设误差区间，构建出力区间；
[0009]判断所述第一低频分量是否处于所述出力区间内，根据判断结果确定功率预测补偿分量；
[0010]根据所述功率预测补偿分量和所述风电功率信号，配置所述电池储能系统。
[0011]可选地，所述获取所述风电场的风电功率信号，对所述风电功率信号进行平滑处理，得到对应的第一低频分量的步骤，包括：
[0012]按照预设的时间窗口划分所述风电功率信号，得到多个风电功率子信号；
[0013]分别计算各个所述风电功率子信号在所述时间窗口内的平均值，得到各个所述时间窗口对应的第一低频分量。
[0014]可选地，所述判断所述第一低频分量是否处于所述出力区间内，根据判断结果确
定功率预测补偿分量的步骤，包括：
[0015]判断所述第一低频分量是否处于所述出力区间内；
[0016]若所述第一低频分量不处于所述出力区间内，则基于所述第一低频分量与所述出力区间的第一比较结果，确定功率预测补偿分量；
[0017]若所述第一低频分量处于所述出力区间内，则将功率补偿分量确定为零。
[0018]可选地，所述出力区间包括出力区间上限和出力区间下限；所述若所述第一低频分量不处于所述出力区间内，则基于所述第一低频分量与所述出力区间的第一比较结果，确定功率预测补偿分量的步骤，包括：
[0019]若所述第一低频分量不处于所述出力区间内，则将所述第一低频分量分别与所述出力区间上限和所述出力区间下限进行比较；
[0020]若所述第一低频分量大于等于所述出力区间上限，则将所述出力区间上限与所述第一低频分量的差值确定为功率预测补偿分量；
[0021]若所述第一低频分量小于所述出力区间下限，则将所述出力区间下限与所述第一低频分量的差值确定为功率预测补偿分量。
[0022]可选地，所述根据所述功率预测补偿分量和所述风电功率信号，配置所述电池储能系统的步骤，包括：
[0023]叠加所述功率预测补偿分量与所述风电功率信号对应的风电功率，得到计入预测补偿分量的风电功率曲线；
[0024]对所述计入预测补偿分量的风电功率曲线进行平滑处理，得到第二低频分量；
[0025]比较所述第二低频分量与所述风电功率，根据第二比较结果确定所述电池储能系统对应的功率集合；
[0026]采用所述功率集合配置所述电池储能系统。
[0027]可选地，所述功率集合包括多个功率值；所述采用所述功率集合配置所述电池储能系统的步骤，包括：
[0028]选取多个所述功率值内的最大值作为所述功率集合的最大功率有效值；
[0029]对所述最大功率有效值进行积分，得到最大容量值；
[0030]将所述电池储能系统的额定功率和额定容量分别配置为所述最大功率有效值和所述最大容量值。
[0031]本专利技术还提供了一种电池储能系统配置系统，涉及与所述电池储能系统并网的风电场，所述系统包括：
[0032]第一低频分量得到模块，用于获取所述风电场的风电功率信号，对所述风电功率信号进行平滑处理，得到对应的第一低频分量；
[0033]出力区间构建模块，用于根据所述风电场的预设计划出力曲线和预设误差区间，构建出力区间；
[0034]功率预测补偿分量确定模块，用于判断所述第一低频分量是否处于所述出力区间内，根据判断结果确定功率预测补偿分量；
[0035]电池储能系统配置模块，用于根据所述功率预测补偿分量和所述风电功率信号，配置所述电池储能系统。
[0036]可选地，所述第一低频分量得到模块包括：
[0037]风电功率子信号得到模块，用于按照预设的时间窗口划分所述风电功率信号，得到多个风电功率子信号；
[0038]第一低频分量得到子模块，用于分别计算各个所述风电功率子信号在所述时间窗口内的平均值，得到各个所述时间窗口对应的第一低频分量。
[0039]本专利技术还提供了一种电子设备，包括存储器及处理器，所述存储器中储存有计算机程序，所述计算机程序被所述处理器执行时，使得所述处理器执行实现如上述任一项电池储能系统配置方法的步骤。
[0040]本专利技术还提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被执行时实现如上述任一项电池储能系统配置方法。
[0041]从以上技术方案可以看出，本专利技术具有以下优点：
[0042]本专利技术通过获取风电场的风电功率信号，然后对风电功率信号进行平滑处理，得到风电功率信号中风电功率对应的第一低频分量。以风电场的预设计划出力曲线和预设误差区间，构建出力区间，接着判断第一低频分量是否处于出力区间内，以判断结果确定功率预测补偿分量。最后以功率预测补偿分量和风电功率信号，配置电池储能系统，解决了现有的电池储能系统配置方法仅考虑平滑风电功率波动或跟踪风电计划两种工况之一，且在考虑跟踪风电计划工况时，将并网功率控制得与计划曲线完全一致，增大储能容量需求，导致电池储能系统的配置成本增加的技术问题。在配置电池储能系统的过程同时考虑了平滑风电功率波动和跟踪风电计划两种工况，且通过设置功率预测补偿分量，使配置得到的电能储能系统在满足标准允许的偏差的同时降低储能本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种电池储能系统配置方法，其特征在于，涉及与所述电池储能系统并网的风电场，所述方法包括：获取所述风电场的风电功率信号，对所述风电功率信号进行平滑处理，得到对应的第一低频分量；根据所述风电场的预设计划出力曲线和预设误差区间，构建出力区间；判断所述第一低频分量是否处于所述出力区间内，根据判断结果确定功率预测补偿分量；根据所述功率预测补偿分量和所述风电功率信号，配置所述电池储能系统。2.根据权利要求1所述的电池储能系统配置方法，其特征在于，所述获取所述风电场的风电功率信号，对所述风电功率信号进行平滑处理，得到对应的第一低频分量的步骤，包括：按照预设的时间窗口划分所述风电功率信号，得到多个风电功率子信号；分别计算各个所述风电功率子信号在所述时间窗口内的平均值，得到各个所述时间窗口对应的第一低频分量。3.根据权利要求1所述的电池储能系统配置方法，其特征在于，所述判断所述第一低频分量是否处于所述出力区间内，根据判断结果确定功率预测补偿分量的步骤，包括：判断所述第一低频分量是否处于所述出力区间内；若所述第一低频分量不处于所述出力区间内，则基于所述第一低频分量与所述出力区间的第一比较结果，确定功率预测补偿分量；若所述第一低频分量处于所述出力区间内，则将功率补偿分量确定为零。4.根据权利要求3所述的电池储能系统配置方法，其特征在于，所述出力区间包括出力区间上限和出力区间下限；所述若所述第一低频分量不处于所述出力区间内，则基于所述第一低频分量与所述出力区间的第一比较结果，确定功率预测补偿分量的步骤，包括：若所述第一低频分量不处于所述出力区间内，则将所述第一低频分量分别与所述出力区间上限和所述出力区间下限进行比较；若所述第一低频分量大于等于所述出力区间上限，则将所述出力区间上限与所述第一低频分量的差值确定为功率预测补偿分量；若所述第一低频分量小于所述出力区间下限，则将所述出力区间下限与所述第一低频分量的差值确定为功率预测补偿分量。5.根据权利要求1所述的电池储能系统配置方法，其特征在于，所述根据所述功率预测补偿分量和所述风电功率信号，配置所述电池储能系统的步骤，包括：叠加所述功率预测补偿分...

【专利技术属性】
技术研发人员：史尤杰，彭鹏，何智鹏，李毓烜，周月宾，叶复萌，雷旗开，
申请(专利权)人：南方电网调峰调频发电有限公司，
类型：发明
国别省市：