一种基于数字孪生技术的多功能储能控制方法及系统技术方案

本发明专利技术属于新能源发电储能技术领域，提供了一种基于数字孪生技术的多功能储能控制方法及系统，其技术方案为：构建风电场真实运行环境，并获取风电场真实运行环境下的运行数据；结合风电场真实运行环境下的运行数据和负荷预测控制算法，将前一时刻的负荷变化值作为下一时刻储能平抑的目标，进行负荷预测，将预测得到的平抑指令输入至储能系统，以控制储能系统进行充放电

【技术实现步骤摘要】
一种基于数字孪生技术的多功能储能控制方法及系统


[0001]本专利技术属于新能源发电储能
，尤其涉及一种基于数字孪生技术的多功能储能控制方法及系统
。

技术介绍

[0002]本部分的陈述仅仅是提供了与本专利技术相关的
技术介绍
信息，不必然构成在先技术
。
[0003]近年来，世界能源严重紧缺，新能源发电技术的开发势在必行
。
风电技术作为发展最快的新能源发电技术之一，其装机容量与日俱增，在电网中的渗透率不断增高
。
然而大规模风电并网对电力系统的稳定运行带来了挑战
。
风电固有的间歇性
、
随机性和波动性等特点使电网功率波动难以预测，呈现出时变特性，因此高渗透率下的风电功率波动对电力系统备用容量提出了更高的要求，其波动影响到区域互联系统的频率控制，严重时会危害电力系统的安全运行
。
目前基于风电机组的改进控制方法多以牺牲风能捕获效率为代价，其平抑能力受到机组本身控制能力和风速的限制，并影响风电机组的运行经济性
。
此外含高本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种基于数字孪生技术的多功能储能控制方法，其特征在于，包括如下步骤：构建风电场真实工况下的运行环境，并获取风电场真实工况下的运行数据；结合风电场真实工况下的运行数据和负荷预测控制算法，将前一时刻的负荷变化值作为下一时刻储能平抑的目标，进行负荷预测，将预测得到的平抑指令输入至储能系统，以控制储能系统进行充放电；获取频率变化信号，根据频率变化信号进行调频控制和功率振荡抑制以维持储能系统稳定
。2.
如权利要求1所述的一种基于数字孪生技术的多功能储能控制方法，其特征在于，利用数字孪生技术构建风电场真实运行环境，通过输入真实风速值，模仿风速的随机性和波动性，利用数字孪生技术使仿真系统运行在真实工况下的环境
。3.
如权利要求1所述的一种基于数字孪生技术的多功能储能控制方法，其特征在于，所述风电场真实工况下的运行数据包括：风电场输出功率
、
风
‑
储系统输出功率和储能系统荷电状态
。4.
如权利要求1所述的一种基于数字孪生技术的多功能储能控制方法，其特征在于，所述结合风电场真实工况下的运行数据和负荷预测控制算法，将前一时刻的负荷变化值作为下一时刻储能平抑的目标，进行负荷预测，将预测得到的平抑指令输入至储能系统，以控制储能系统进行充放电，具体包括：结合风电场输出功率和储能系统荷电状态以及上一时刻的风
‑
储系统输出功率得到风
‑
储系统总输出功率；将风
‑
储系统总输出功率和风电场输出功率作差得到的值作为储能系统的指令值；将储能系统的指令值通过指令储能系统充放电后得到储能系统输出的电磁功率；将储能系统输出的电磁功率和风电场输出功率求和后作为下一时刻的风
‑
储系统输出功率
。5.
如权利要求1所述的一种基于数字孪生技术的多功能储能控制方法，其特征在于，所述获取频率变化信号，根据频率变化信号进行调频控制和功率振荡抑制以维持储能系统稳定，具体包括：获取频率变化信号，经过增益环节
、
滤波环节
、
补偿环节和限幅环节，输出有功功率增大系统的阻尼以抑制系统振荡；获取频率变化信号，通过锁相环检测频率信号是否越限，当超过频率限值时，经过虚拟惯量控制环节和限幅环节，将频率信号经过处理以维持系统频率稳定
。6.
一种基于数字孪生技...

【专利技术属性】
技术研发人员：王利超，祁晓笑，孙冰，马健，于永军，李伟超，武守远，蔡德宇，魏幸元，
申请(专利权)人：山东大学，
类型：发明
国别省市：