一种基于电网调度的电能存储安全监测系统技术方案

本发明专利技术公开了一种基于电网调度的电能存储安全监测系统，所述工况采集模块用于采集电能存储设备的工况信息，并将工况信息发送至云管控平台；所述状态识别模块接收云管控平台发送的工况信息，对电能存储设备的工况信息进行处理得到电能存储设备的工况值，基于电能存储设备的工况值对电能存储设备运行状态进行识别，得到电能存储设备运行信号，并电能存储设备运行信号发送至云管控平台；所述状态监测模块接收云管控平台发送的电能存储设备运行正常信号后，对电能存储设备在每个独立周期内的温度值和分贝值进行处理，完成对电能存储设备在充电阶段

【技术实现步骤摘要】
一种基于电网调度的电能存储安全监测系统


[0001]本专利技术涉及储能
，具体涉及一种基于电网调度的电能存储安全监测系统
。

技术介绍

[0002]目前，风力发电
、
光伏发电等间歇性能源发电发展迅速，已经成为电力系统的重要组成部分，但由于间歇性能源本身波动性和随机性的特点，愈来愈成为制约新能源发展的障碍，随着新能源发电规模的继续扩大，这个问题将显得更为迫切
。
将富余的能量储存起来，在用能高峰期再释放出来，是解决新能源间歇性的重点
。
[0003]如专利申请号
201310723788.4
公开了一种基于分布式储能的供电调度方法和系统，其中所述方法包括以下步骤：判断电网系统所在地区是否允许并网；监测是否有用电设备接入电网系统并生成监测信号；如果电网系统所在地区不允许并网且监测到有用电设备接入电网系统时，电能转换设备根据监测信号将可再生能源发电站的电能转换成可供用电设备使用的交流电；判断电能转换设备可提供的最大功率是否大于用电设备的需求功率；以及如果判断大于用电设备的需求功率，则控制电能转换设备按照用电设备的需求功率给用电设备供电
。
[0004]现有技术中，仍然缺少对电能存储设备在运行时有效识别，同时，缺少对电能存储设备在各个使用阶段的状态监测，不能及时有效的对电能存储设备状态进行预判，在电网调度和储能过程中均具有较大的局限性
。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的在于提供一种基于电网调度的电能存储安全监测系统，本专利技术对电能存储设备在充电时功率数据
、
储能时电能损失数据和供电时电压差数据进行获取，即通过对电能存储设备在充电阶段
、
储能阶段及放电阶段的各个运行状态进行识别，再结合电能存储设备在各个阶段内电能存储设备运行时的特异值，特异值由温度数据和声音数据处理得到，实现对外部工况和内部储能等多个维度对电能存储设备实际使用工况进行识别
。
[0006]本专利技术的目的可以通过以下技术方案实现：一种基于电网调度的电能存储安全监测系统，包括工况采集模块
、
状态识别模块
、
状态监测模块和云管控平台；所述工况采集模块用于采集电能存储设备的工况信息，并将工况信息发送至云管控平台；工作信息包括电能存储设备在充电时功率数据
、
储能时电能损失数据和供电时电压差数据；所述状态识别模块接收云管控平台发送的工况信息，对电能存储设备的工况信息进行处理得到电能存储设备的工况值，基于电能存储设备的工况值对电能存储设备运行状态进行识别，得到电能存储设备运行信号，并电能存储设备运行信号发送至云管控平台；
电能存储设备运行信号包括电能存储设备运行正常信号和电能存储设备运行异常信号；所述状态监测模块接收云管控平台发送的电能存储设备运行正常信号后，对电能存储设备在每个独立周期内的温度值和分贝值进行处理，完成对电能存储设备在充电阶段
、
储能阶段及放电阶段的状态监测及评估
。
[0007]作为本专利技术进一步的方案：工况信息包括电能存储设备在充电时功率数据
、
储能时电能损失数据和供电时电压差数据；充电时功率数据为电能存储设备充电时，用于电能存储设备充电的配电网终端的输出电能与电能存储设备输入电能差值与运行时间的比值；储能时电能损失数据为电能存储设备储能时，电能存储设备在电能存储过程中的电能损耗量与储能时间的比值；供电时电压差数据为电能存储设备充电时，电能存储设备供电时的电压波动值
。
[0008]作为本专利技术进一步的方案：将电能存储设备在充电时功率数据标记为
Yi
；将电能存储设备在储能时电能损失数据标记为
Ei
；将电能存储设备供电时的供电时电压差数据标记为
Qi
；通过公式获取电能存储设备的工况值
GKi
，其中，
a1、a2
以及
a3
均为预设比例系数，且
a1、a2
与
a3
均大于0，
gi
为电能存储设备运行时的特异值
。
[0009]作为本专利技术进一步的方案：电能存储设备运行时的特异值由电能存储设备在充电阶段
、
储能阶段及放电阶段的温度数据和声音数据处理得到
。
[0010]作为本专利技术进一步的方案：对电能存储设备在充电阶段的温度值
、
电能存储设备在储能阶段的温度值和电能存储设备在放电阶段的温度值进行处理得到电能存储设备的温度自变值；对电能存储设备在充电阶段的分贝值
、
电能存储设备在储能阶段的分贝值和电能存储设备在放电阶段的分贝值进行处理得到电能存储设备的分贝自变值；将电能存储设备的温度自变值和声音自变值相加得到电能存储设备运行时的特异值
。
[0011]作为本专利技术进一步的方案：预设电能存储设备的工况值阈值
gki
，将电能存储设备的工况值
GKi
与电能存储设备的工况值阈值
gki
进行比较；若电能存储设备的工况值
GKi
＞电能存储设备的工况值阈值
gki
时，则表示电能存储设备运行正常，得到电能存储设备运行正常信号；若电能存储设备的工况值
GKi≤
电能存储设备的工况值阈值
gki
时，则表示电能存储设备运行异常，得到电能存储设备运行异常信号
。
[0012]作为本专利技术进一步的方案：状态监测模块接收云管控平台发送的电能存储设备运行正常信号后，对电能存储设备在每个独立周期内的温度值和分贝值进行处理
。
[0013]作为本专利技术进一步的方案：获取每个独立周期内电能存储设备在充电阶段的温度值；建立二维平面坐标系，将时间作为
X
轴，将温度值作为
Y
轴；将电能存储设备在充电阶段的周期时长分为若干个相同时长的周期子单元，周期
子单元按时间先后顺序在
X
轴上对应设置；分别获取每个周期子单元所对应的温度值，将周期子单元所对应的温度值在二维平面坐标系内进行描点，并将所有周期子单元所对应的温度值从左到右用平滑曲线进行连接，得到电能存储设备在充电阶段的温度变化曲线；将温度变化曲线的末端作一条垂直与
X
轴的辅助线，使辅助线
、X
轴
、Y
轴及温度变化曲线形成封闭温度图形，通过计算得到该封闭温度图形的面积值
。
[0014]作为本专利技术进一步的方案：获取每个独立周期内电能存储设备在充电阶段的分贝值；建立二维平面坐标系，将时间作为
X
轴，将分贝值作为
Y
轴；将电能存储设备在充电阶段的周期时长分为若干个相同时长的周期子单元，周期子单元按时间先后顺序在
X
轴上对本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种基于电网调度的电能存储安全监测系统，其特征在于，包括工况采集模块
、
状态识别模块
、
状态监测模块和云管控平台；所述工况采集模块用于采集电能存储设备的工况信息，并将工况信息发送至云管控平台；工作信息包括电能存储设备在充电时功率数据
、
储能时电能损失数据和供电时电压差数据；所述状态识别模块接收云管控平台发送的工况信息，对电能存储设备的工况信息进行处理得到电能存储设备的工况值，基于电能存储设备的工况值对电能存储设备运行状态进行识别，得到电能存储设备运行信号，并电能存储设备运行信号发送至云管控平台；电能存储设备运行信号包括电能存储设备运行正常信号和电能存储设备运行异常信号；所述状态监测模块接收云管控平台发送的电能存储设备运行正常信号后，对电能存储设备在每个独立周期内的温度值和分贝值进行处理，完成对电能存储设备在充电阶段
、
储能阶段及放电阶段的状态监测及评估
。2.
根据权利要求1所述的一种基于电网调度的电能存储安全监测系统
,
其特征在于，工况信息包括电能存储设备在充电时功率数据
、
储能时电能损失数据和供电时电压差数据；充电时功率数据为电能存储设备充电时，用于电能存储设备充电的配电网终端的输出电能与电能存储设备输入电能差值与运行时间的比值；储能时电能损失数据为电能存储设备储能时，电能存储设备在电能存储过程中的电能损耗量与储能时间的比值；供电时电压差数据为电能存储设备充电时，电能存储设备供电时的电压波动值
。3.
根据权利要求2所述的一种基于电网调度的电能存储安全监测系统
,
其特征在于，将电能存储设备在充电时功率数据标记为
Yi
；将电能存储设备在储能时电能损失数据标记为
Ei
；将电能存储设备供电时的供电时电压差数据标记为
Qi
；通过公式获取电能存储设备的工况值
GKi
，其中，
a1、a2
以及
a3
均为预设比例系数，且
a1、a2
与
a3
均大于0，
gi
为电能存储设备运行时的特异值
。4.
根据权利要求3所述的一种基于电网调度的电能存储安全监测系统
,
其特征在于，电能存储设备运行时的特异值由电能存储设备在充电阶段
、
储能阶段及放电阶段的温度数据和声音数据处理得到
。5.
根据权利要求4所述的一种基于电网调度的电能存储安全监测系统
,
其特征在于，对电能存储设备在充电阶段的温度值
、
电能存储设备在储能阶段的温度值和电能存储设备在放电阶段的温度值进行处理得到电能存储设备的温度自变值；对电能存储设备在充电阶段的分贝值
、
电能存储设备在储能阶段的分贝值和电能存储设备在放电阶段的分贝值进行处理得到电能存储设备的分贝自变值；将电能存储设备的温度自变值和声音自变值相加得到电能存储设备运行时的特异值
。
6.
根据权利要求3所述的一种基于电网调度的电能存储安全监测系统
,
其特征在于，预设电能存储设备的工况值阈值
gki
，将电能存储设备的工况值
GKi
与电能存储设备的工况值阈值
gki
进行比较；若电能存储设备的工况值
GKi
＞电能存储设备的工况值阈值
gki
时，则表示电能存储设备运行正常，得到电能存储设备运行正常信号；若电能存储设备的工况值
...

【专利技术属性】
技术研发人员：姜伟，万军，
申请(专利权)人：广州能信数字科技有限公司，
类型：发明
国别省市：