储能系统计划曲线优化方法及装置、存储介质及电子设备制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种储能系统计划曲线优化方法及装置、存储介质及电子设备，该方法包括：获取基本信息、电价序列及充放电序列；基于基本信息、电价序列及充放电序列设置充放电优化模型；应用寻优算法执行充放电优化模型对应的寻优过程；寻优过程包括：生成包含多个充放电计划曲线的当代的种群；更新充放电计划曲线中目标时间点对应储能状态下的累计收益及荷电状态，获得总收益；若当代的种群非最后一代种群，基于种群中满足第一优化条件的充放电计划曲线重新执行寻优过程；反之，筛选出最大的总收益的充放电计划曲线为最优的充放电计划曲线。应用该方法，可以在保证收益最大化的同时，灵活制定一段时间内的充放电计划，生成最优的充放电计划曲线。放电计划曲线。放电计划曲线。

【技术实现步骤摘要】
储能系统计划曲线优化方法及装置、存储介质及电子设备


[0001]本专利技术涉及储能系统
，特别是涉及一种储能系统计划曲线优化方法及装置、存储介质及电子设备。

技术介绍

[0002]近年来，我国以风电、光伏发电为代表的新能源发展成果显著，装机规模稳居全球前列，新能源正在成为能源供应当中的重要组成部分。多个省份已经明确新能源要搭配储能来使用，储能已经成为新能源规划中的重要环节。
[0003]目前大部分储能系统都只采用了简单的削峰填谷模式，在用电高峰期通过储能放电来进行电能的补充，在用电谷期对储能进行充电。但是随着现在市场的变化和发展，在不同时间段市场的用电价格可能会发生变动，而电价的变动可能也会影响用户的用电需求。而目前储能系统的削峰填谷模式是在固定电价的情况下设计的充放电计划，对于现在电价随时变化的市场来说，不仅无法获得收益最大化，也不能灵活对每个时间段的充放电计划进行调整。

技术实现思路

[0004]有鉴于此，本专利技术提供一种储能系统计划曲线优化方法，通过该方法，可以在保证收益最大化的同时，灵活制定一段时间内的充放电计划，生成最优的充放电计划曲线。
[0005]本专利技术还提供了一种储能系统计划曲线优化装置，用以保证上述方法在实际中的实现及应用。
[0006]一种储能系统计划曲线优化方法，包括：
[0007]获取储能系统当前时间周期的基本信息、电价序列及预设的充放电序列；所述电价序列包含与当前时间周期多个目标时间点一一对应的电价信息，所述充放电序列包含与各个所述目标时间点一一对应的储能状态，所述储能状态为充电状态、放电状态或静置状态；
[0008]基于所述基本信息、电价序列及充放电序列，设置充放电优化模型；
[0009]应用预设的寻优算法，执行所述充放电优化模型对应的寻优过程，获得当前时间周期最优的充放电计划曲线；
[0010]其中，所述寻优过程包括：
[0011]生成当代的种群，所述当代的种群包含多个个体，所述个体为充放电计划曲线；对于每个所述充放电计划曲线，更新所述充放电计划曲线中每个所述目标时间点对应的储能状态下的累计收益及荷电状态，获得所述储能系统在充放电计划曲线下的总收益；在获得当代的种群中每个充放电计划曲线的总收益后，判断所述当代的种群是否为最后一代种群；若否，则基于当代的种群中满足第一优化条件的充放电计划曲线，重新执行所述寻优过程；若是，则从所有已生成的种群中，筛选出最大的总收益的充放电计划曲线为最优的充放电计划曲线；其中，满足所述第一优化条件的充放电曲线为总收益达到预设的收益阈值的
充放电计划曲线，或所述当代的种群中总收益最大的充放电计划曲线。
[0012]上述的方法，可选的，所述基于所述基本信息、电价序列及充放电序列，设置充放电优化模型，包括：
[0013]获取所述基本信息中包含的初始荷电状态；
[0014]基于所述初始荷电状态、电价序列及充放电序列，设置充放电优化模型。
[0015]上述的方法，可选的，所述生成当代的种群，包括：
[0016]若当前需要生成初代的种群，则基于所述充放电优化模型随机生成预设个体数量的初代充放电计划曲线构成初代的种群；
[0017]若当前需要生成非初代的种群，则将上一代满足所述第一优化条件的充放电计划曲线作为参考曲线，生成所述预设个体数量的新的充放电计划曲线构成新一代的种群。
[0018]上述的方法，可选的，所述更新所述充放电计划曲线中每个所述目标时间点对应储能状态下的累计收益及荷电状态，获得所述储能系统在充放电计划曲线下的总收益，包括：
[0019]按照时间顺序依次更新每个所述目标时间点对应的储能状态下的累计收益及荷电状态，获得的最后一个目标时间点对应的累计收益为所述储能系统在充放电计划曲线下的总收益。
[0020]上述的方法，可选的，所述按照时间顺序依次更新每个所述目标时间点对应的储能状态下的累计收益及荷电状态，包括：
[0021]当所述目标时间点对应的储能状态为充电状态时，确定所述储能系统在所述目标时间点的充电阶段，并根据所述充电阶段，更新所述储能系统在所述目标时间点的累计收益及荷电状态；
[0022]当所述目标时间点对应的储能状态为放电状态时，确定所述储能系统在所述目标时间点的放电阶段，并根据所述放电阶段，更新所述储能系统在所述目标时间点的累计收益及荷电状态；
[0023]当所述目标时间点对应的储能状态为静置状态时，设置所述目标时间点的累计收益及荷电状态为已获得的历史累计收益及历史荷电状态。
[0024]上述的方法，可选的，所述根据所述充电阶段，更新所述储能系统在所述目标时间点的累计收益及荷电状态，包括：
[0025]当所述充电阶段为已充满电阶段时，设置所述目标时间点的荷电状态为最大荷电状态；基于预设的惩罚项及所述历史累计收益，计算所述目标时间点的累计收益；
[0026]当所述充电阶段为持续充电阶段时，计算所述目标时间点对应的目标时间段内以额定功率进行充电时荷电状态的第一变化值；确定所述第一变化值是否小于预设的第一阈值；若是，则设置所述第一变化值为所述目标时间点的荷电状态，并基于所述目标时间点对应的电价信息、所述历史累计收益及所述基本信息中的额定功率和度电成本，计算所述目标时间点的累计收益；若否，则设置所述目标时间点的荷电状态为最大荷电状态，并基于所述目标时间点对应的电价信息、所述历史累计收益及所述基本信息中的额定容量、度电成本、初始荷电状态，计算所述目标时间点的累计收益。
[0027]上述的方法，可选的，所述计算所述目标时间点对应的目标时间段内以额定功率进行充电时荷电状态的第一变化值，包括：
[0028]应用所述额定功率、额定容量及所述历史荷电状态，计算所述目标时间点对应的目标时间段内以额定功率进行充电时荷电状态的第一变化值。
[0029]上述的方法，可选的，所述根据所述放电阶段，更新所述储能系统在所述目标时间点的累计收益及荷电状态，包括：
[0030]当所述放电阶段为放空阶段时，设置所述目标时间点的荷电状态为最小荷电状态；基于所述惩罚项及所述历史累计收益，计算所述目标时间点的累计收益；
[0031]当所述放电阶段为持续放电阶段时，计算所述目标时间段内以额定功率进行放电时荷电状态的第二变化值；确定所述第二变化值是否大于预设的第二阈值；若是，则设置所述第二变化值为所述目标时间点的荷电状态，并基于所述目标时间点对应的电价信息、所述历史累计收益及所述基本信息中的额定功率和度电成本，计算所述目标时间点的累计收益；若否，则设置所述目标时间点的荷电状态为最小荷电状态，并基于所述目标时间点对应的电价信息、所述历史累计收益及所述基本信息中的额定容量、度电成本、初始荷电状态，计算所述目标时间点的累计收益。
[0032]上述的方法，可选的，所述计算所述目标时间段内以额定功率进行放电时荷电状态的第二变化值，包括：
[0033]应用所述额定功率、额定容量及所述本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种储能系统计划曲线优化方法，其特征在于，包括：获取储能系统当前时间周期的基本信息、电价序列及预设的充放电序列；所述电价序列包含与当前时间周期多个目标时间点一一对应的电价信息，所述充放电序列包含与各个所述目标时间点一一对应的储能状态，所述储能状态为充电状态、放电状态或静置状态；基于所述基本信息、电价序列及充放电序列，设置充放电优化模型；应用预设的寻优算法，执行所述充放电优化模型对应的寻优过程，获得当前时间周期最优的充放电计划曲线；其中，所述寻优过程包括：生成当代的种群，所述当代的种群包含多个个体，所述个体为充放电计划曲线；对于每个所述充放电计划曲线，更新所述充放电计划曲线中每个所述目标时间点对应的储能状态下的累计收益及荷电状态，获得所述储能系统在充放电计划曲线下的总收益；在获得当代的种群中每个充放电计划曲线的总收益后，判断所述当代的种群是否为最后一代种群；若否，则基于当代的种群中满足第一优化条件的充放电计划曲线，重新执行所述寻优过程；若是，则从所有已生成的种群中，筛选出最大的总收益的充放电计划曲线为最优的充放电计划曲线；其中，满足所述第一优化条件的充放电曲线为总收益达到预设的收益阈值的充放电计划曲线，或所述当代的种群中总收益最大的充放电计划曲线。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于所述基本信息、电价序列及充放电序列，设置充放电优化模型，包括：获取所述基本信息中包含的初始荷电状态；基于所述初始荷电状态、电价序列及充放电序列，设置充放电优化模型。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述生成当代的种群，包括：若当前需要生成初代的种群，则基于所述充放电优化模型随机生成预设个体数量的初代充放电计划曲线构成初代的种群；若当前需要生成非初代的种群，则将上一代满足所述第一优化条件的充放电计划曲线作为参考曲线，生成所述预设个体数量的新的充放电计划曲线构成新一代的种群。4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述更新所述充放电计划曲线中每个所述目标时间点对应的储能状态下的累计收益及荷电状态，获得所述储能系统在充放电计划曲线下的总收益，包括：按照时间顺序依次更新每个所述目标时间点对应的储能状态下的累计收益及荷电状态，获得的最后一个目标时间点对应的累计收益为所述储能系统在充放电计划曲线下的总收益。5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述按照时间顺序依次更新每个所述目标时间点对应的储能状态下的累计收益及荷电状态，包括：当所述目标时间点对应的储能状态为充电状态时，确定所述储能系统在所述目标时间点的充电阶段，并根据所述充电阶段，更新所述储能系统在所述目标时间点的累计收益及荷电状态；当所述目标时间点对应的储能状态为放电状态时，确定所述储能系统在所述目标时间点的放电阶段，并根据所述放电阶段，更新所述储能系统在所述目标时间点的累计收益及荷电状态；
当所述目标时间点对应的储能状态为静置状态时，设置所述目标时间点的累计收益及荷电状态为已获得的历史累计收益及历史荷电状态。6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述根据所述充电阶段，更新所述储能系统在所述目标时间点的累计收益及荷电状态，包括：当所述充电阶段为已充满电阶段时，设置所述目标时间点的荷电状态为最大荷电状态；基于预设的惩罚项及所述历史累计收益，计算所述目标时间点的累计收益；当所述充电阶段为持续充电阶段时，计算所述目标时间点对应的目标时间段内以额定功率进行充电时荷电状态的第一变化值；确定所述第一变化值是否小于预设的第一阈值；若是，则设置所述第一变化值为所述目标时间点的荷电状态，并基于所述目标时间点对应的电价信息、所述历史累计收益及所述基本信息中的额定功率和度电成本，计算所述目标时间点的累计收益；若否，则设置...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙德亮，张彦虎，葛木明，高强，
申请(专利权)人：阳光新能源开发股份有限公司，
类型：发明
国别省市：