重力储能系统中质量块的码放方法及系统技术方案

本发明专利技术公开了重力储能系统中质量块的码放方法及系统，涉及自动化技术控制领域包括建立坐标系，在坐标系内进行码放，码放时判断是否为第一圈码放，若是则判断码放类型，根据码放类型配备码放策略，若不符合预设的码放类型则进行转向；若不是第一圈码放，则系统判断当前码放层数是否为奇数层，若为奇数层则判断码放圈数是否为奇数圈，若为奇数圈则执行奇数层奇数圈码放规则，若不为奇数层则执行奇数层偶数圈码放规则；若不为奇数层则判断码放圈数是否为奇数圈，若为奇数圈则执行偶数层奇数圈码放规则，若不为奇数圈则执行偶数层偶数圈码放规则；在码放过程中对码放错误的动作进行实时修正。本发明专利技术方法能够高效地规划码放场地的空间，提高码放效率。提高码放效率。提高码放效率。

【技术实现步骤摘要】
重力储能系统中质量块的码放方法及系统


[0001]本专利技术涉及自动化技术控制领域，特别是重力储能系统中质量块的码放方法及系统。

技术介绍

[0002]重力储能技术(以下统称为“重力储能”)原理是通过电动机把电能转化为势能，把重力块提至一定高度摆置，电力系统需要电能时放下重力块，带动发电机将势能转化为机械能，再通过转子切割磁力线转化为电能。
[0003]从建设条件来看，抽水蓄能、压缩空气储能等物理储能方式对地理环境和地质条件的要求相对较高。而重力储能应用场所更宽泛，能够在中、长时间内储存大量可再生能源产生的富余能量，可具有长使用寿命，拥有抽水蓄能各方面的优势。
[0004]从成本来看，超导储能和超级电容器储能等技术成本高，即便是抽水蓄能也存在建设周期长等情况。重力储能装置的单位功率成本低，主要投资费用在大容量电动/发电机组以及运送重块的轨道，建造成本较低，同时可利用砂石、废料制备质量块以节约成本。尽管电化学储能近年来增长较快，但锂离子电池等化学储能方式循环寿命短、安全风险也相对较高。相比之下，重力储能无化学电池回收问题，不会产生有害物质，维护成本低，原材料成本低。
[0005]但是重力储能系统中斜坡式重力储能虽然受环境因素影响较小，但由于斜坡式重力储能系统大多建造于山地地区，这些地区难以提供大面积平整的场地去码放质量块，所以需要一种能够压缩空间成本提高码放效率并且相对稳定的码放方法。
[0006]本专利技术的目的在于实现质量块的智能自动摆放，以解决复杂地形对人工摆放的影响。
专利
技术实现思路

[0007]本部分的目的在于概述本专利技术的实施例的一些方面以及简要介绍一些较佳实施例。在本部分以及本申请的说明书摘要和专利技术名称中可能会做些简化或省略以避免使本部分、说明书摘要和专利技术名称的目的模糊，而这种简化或省略不能用于限制本专利技术的范围。
[0008]鉴于上述存在的问题，提出了本专利技术。
[0009]因此，本专利技术所要解决的问题在于如何消除复杂地形对质量块摆放的阻碍，实现自动化摆放。
[0010]为解决上述技术问题，本专利技术提供如下技术方案：重力储能系统中质量块的码放方法及系统，其包括，建立坐标系，在坐标系内进行码放，码放时判断是否为第一圈码放，若是则判断码放类型，根据码放类型配备码放策略，若不符合预设的码放类型则进行转向；若不是第一圈码放，则系统判断当前码放层数是否为奇数层，若为奇数层则判断码放圈数是否为奇数圈，若为奇数圈则执行奇数层奇数圈码放规则，若不为奇数层则执行奇数层偶数圈码放规则；若不为奇数层则判断码放圈数是否为奇数圈，若为奇数圈则执行偶数层奇数
圈码放规则，若不为奇数圈则执行偶数层偶数圈码放规则；在码放过程中对码放错误的动作进行实时修正。
[0011]作为本专利技术所述重力储能系统中质量块的码放方法的一种优选方案，其中：所述建立坐标系包括，将坐标系分成长宽均为1的正方形，取最中心的正方形的中心的点为坐标原点O，X轴Y轴与正方形的边平行；所述码放包括，取质量块为长为2宽为1的长方体，不计质量块的高度，每个质量块将覆盖中心点为(x1，y1)(x2，y2)两个正方形区域，行吊将质量块围绕原点O所在的方块依次码放质量块。
[0012]作为本专利技术所述重力储能系统中质量块的码放方法的一种优选方案，其中：所述第一圈码放包括奇数层第一圈码放和偶数层第一圈码放；所述码放类型包括奇数层码放类型和偶数层码放类型；所述奇数层第一圈码放包括，以中心点坐标为(1，1)(1，0)的正方形为起始点，围绕原点O顺时针码放第1圈质量块，且每个质量块刚好覆盖坐标系中的两个正方形；所述奇数层码放类型包括中心点坐标为(x，1)(x+1，1)的类型、中心点坐标为(x，
‑
1)(x
‑
1，
‑
1)的类型、中心点坐标为(1，y)(1，y
‑
1)的类型和中心点坐标为(
‑
1，y)(
‑
1，y+1)的类型；所述中心点坐标为(x，1)(x+1，1)的码放策略为，
[0013][0014]所述中心点坐标为(x，
‑
1)(x
‑
1，
‑
1)的码放策略为，
[0015][0016]所述中心点坐标为(1，y)(1，y
‑
1)的码放策略为，
[0017][0018]所述中心点坐标为(
‑
1，y)(
‑
1，y+1)的码放策略为，
[0019][0020]所述偶数层第一圈码放包括，以中心点坐标为(1，1)(0，1)的正方形为起始点围绕原点O逆时针码放第1圈质量块，且每个质量块刚好覆盖坐标系中的两个正方形；所述偶数层码放类型包括中心点坐标为(x，1)(x
‑
1，1)的类型、中心点坐标为(x，
‑
1)(x+1，
‑
1)的类型、中心点坐标为(1，y)(1，y+1)的类型和中心点坐标为(
‑
1，y)(
‑
1，y
‑
1)的类型；所述中心点坐标为(x，1)(x
‑
1，1)的码放策略为；
[0021][0022]所述中心点坐标为(x，
‑
1)(x+1，
‑
1)的码放策略为；
[0023][0024]所述中心点坐标为(1，y)(1，y+1)的码放策略为；
[0025][0026]所述中心点坐标为(
‑
1，y)(
‑
1，y
‑
1)的码放策略为；
[0027][0028]作为本专利技术所述重力储能系统中质量块的码放方法的一种优选方案，其中：奇数层奇数圈码放规则包括，以中心点坐标为(1，2n+1)(2，2n+1)的正方形为起始点围绕2n圈顺时针码放第2n+1圈质量块，n为整数，n≥1，当质量块沿着x轴方向即y1、y2为定值，且x1＜x2时码放规则为；
[0029][0030]当出现判定为码放错误，需要调整到y1＝y2＝2n+1重新进行码放；当质量块沿着x轴方向即y1、y2为定值，且x1＞x2放码放规则为；
[0031][0032]当出现判定为码放错误，需要调整到y1＝y2＝
‑
(2n+1)重新进行码放；当质量块沿着y轴方向即x1、x2为定值，且y1＜y2时码放规则为；
[0033][0034]当出现判定为码放错误，需要调整到x1＝x2＝
‑
(2n+1)重新进行码放；当质量块沿着y轴方向即x1、x2为定值，且y1＞y2时码放规则为；
[0035][0036]当出现判定为码放错误，需要调整到x1＝x2＝2n+1重新进行码放。
[0037]作为本专利技术所述重力储能系统中质量块的码放方法的一种优选方案，其中：所述奇数层偶数圈码放规则包括，以原点O为中心，围绕第2n+1圈码放的质量块码放第2n+2圈质量块，取第2n+1圈本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.重力储能系统中质量块的码放方法，其特征在于：包括，建立坐标系，在坐标系内进行码放，码放时判断是否为第一圈码放，若是则判断码放类型，根据码放类型配备码放策略，若不符合预设的码放类型则进行转向；若不是第一圈码放，则系统判断当前码放层数是否为奇数层，若为奇数层则判断码放圈数是否为奇数圈，若为奇数圈则执行奇数层奇数圈码放规则，若不为奇数层则执行奇数层偶数圈码放规则；若不为奇数层则判断码放圈数是否为奇数圈，若为奇数圈则执行偶数层奇数圈码放规则，若不为奇数圈则执行偶数层偶数圈码放规则；在码放过程中对码放错误的动作进行实时修正。2.如权利要求1所述的重力储能系统中质量块的码放方法，其特征在于：所述建立坐标系包括，将坐标系分成长宽均为1的正方形，取最中心的正方形的中心的点为坐标原点O，X轴Y轴与正方形的边平行；所述码放包括，取质量块为长为2宽为1的长方体，不计质量块的高度，每个质量块将覆盖中心点为(x1，y1)(x2，y2)两个正方形区域，行吊将质量块围绕原点O所在的方块依次码放质量块。3.如权利要求2所述的重力储能系统中质量块的码放方法，其特征在于：所述第一圈码放包括奇数层第一圈码放和偶数层第一圈码放；所述码放类型包括奇数层码放类型和偶数层码放类型；所述奇数层第一圈码放包括，以中心点坐标为(1，1)(1，0)的正方形为起始点，围绕原点O顺时针码放第1圈质量块，且每个质量块刚好覆盖坐标系中的两个正方形；所述奇数层码放类型包括中心点坐标为(x，1)(x+1，1)的类型、中心点坐标为(x，
‑
1)(x
‑
1，
‑
1)的类型、中心点坐标为(1，y)(1，y
‑
1)的类型和中心点坐标为(
‑
1，y)(
‑
1，y+1)的类型；所述中心点坐标为(x，1)(x+1，1)的码放策略为，x满足所述中心点坐标为(x，
‑
1)(x
‑
1，
‑
1)的码放策略为，x满足所述中心点坐标为(1，y)(1，y
‑
1)的码放策略为，x满足所述中心点坐标为(
‑
1，y)(
‑
1，y+1)的码放策略为，x满足所述偶数层第一圈码放包括，以中心点坐标为(1，1)(0，1)的正方形为起始点围绕原点O逆时针码放第1圈质量块，且每个质量块刚好覆盖坐标系中的两个正方形；所述偶数层码放类型包括中心点坐标为(x，1)(x
‑
1，1)的类型、中心点坐标为(x，
‑
1)(x
+1，
‑
1)的类型、中心点坐标为(1，y)(1，y+1)的类型和中心点坐标为(
‑
1，y)(
‑
1，y
‑
1)的类型；所述中心点坐标为(x，1)(x
‑
1，1)的码放策略为；x满足所述中心点坐标为(x，
‑
1)(x+1，
‑
1)的码放策略为；x满足所述中心点坐标为(1，y)(1，y+1)的码放策略为；x满足所述中心点坐标为(
‑
1，y)(
‑
1，y
‑
1)的码放策略为；x满足4.如权利要求3所述的重力储能系统中质量块的码放方法，其特征在于：奇数层奇数圈码放规则包括，以中心点坐标为(1，2n+1)(2，2n+1)的正方形为起始点围绕2n圈顺时针码放第2n+1圈质量块，n为整数，n≥1，当质量块沿着x轴方向即y1、y2为定值，且x1＜x2时码放规则为；当出现判定为码放错误，需要调整到y1＝y2＝2n+1重新进行码放；当质量块沿着x轴方向即y1、y2为定值，且x1＞x2放码放规则为；当出现判定为码放错误，需要调整到y1＝y2＝
‑
2n+1重新进行码放；当质量块沿着y轴方向即x1、x2为定值，且y1＜y2时码放规则为；当出现判定为码放错误，需要调整到x1＝x2＝
‑
2n+1重新进行码放；当质量块沿着y轴方向即x1、x2...

【专利技术属性】
技术研发人员：李震，陈巨龙，朱永清，张裕，龙家焕，李庆生，汪玉翔，牟雪鹏，王斌，刘大猛，杨婕睿，张兆丰，李奎，罗晨，杨东俊明，赵宽祥，杨川，
申请(专利权)人：贵州电网有限责任公司，
类型：发明
国别省市：