【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及储能电站，具体涉及一种基于数字孪生的储能电站数据分析方法与系统。
技术介绍
1、工商业储能电站是一种用于储存电能，并在需要时释放的设施，它解决了工商业领域电力需求与供给之间的不平衡问题，通常以集装箱的形式存在，工商业储能电站的诞生和发展使得电力调度和能源管理变得更加智能和高效。在传统的电力系统中，供电容量的不断增加和需求峰值的变化导致了电力系统的不稳定和能源浪费，而工商业储能电站正是解决这一问题的利器，它可以将电网的过剩电能储存起来，待需求较大时释放，以平衡供需关系。同时，储能电站还可以调控电网的频率和电压，提高电网的稳定性和供电质量。工商业储能电站广泛采用电化学储能技术，电池储能技术主要通过蓄电池将电能转化为化学能储存起来，当需要时再将化学能转化为电能供给使用。这种技术具有高能量密度、环保无污染等优点，适用于工商业用电领域。工商业储能电站的应用领域广泛，包括工业生产、商业建筑、交通运输等。
2、数字孪生技术，也被称为数字双胞胎、数字映射或数字镜像，它是充分利用物理模型、传感器更新、运行历史等数据，集成多学科、多物理量、多尺度、多概率的仿真过程，在虚拟空间中完成映射，从而反映相对应的实体装备的全生命周期过程，与此同时，将虚拟空间中的智能分析结果反馈给物理空间，完成反馈控制和优化。借助数字孪生技术和人工智能技术，可以精确地、快速地展现储能电站内部各部分的物理状况，智能分析算法可以借助大数据技术快速分析储能电站的安全性和经济性，提升储能电站的整体安全性和运行效率。为了构建储能电站的数字孪生体，必须要建立一个
技术实现思路
1、为了数字化管理储能电站，本专利技术提出了一种基于数字孪生的储能电站数据分析方法，包括步骤：
2、s1：基于bim技术构建储能电站物理实体的数字孪生虚拟三维模型；
3、s2：采集并存储储能电站物理实体的单体电池运行参数，并实时传输至数字孪生虚拟三维模型；
4、s3：基于数字孪生虚拟三维模型进行各单体电池全生命周期运行参数的可视化数字映射；
5、s4：在数字孪生虚拟三维模型上对各电池包中的单体电池运行参数进行均值计算，并分析各单体电池运行参数与其所在电池包平均值的差值与平均值的之间的比值；
6、s5：根据分析结果，在比值大于预设阈值时在数字孪生虚拟三维模型上可视化显示，并反馈至物理实体执行相应比值下的预设保护操作。
7、进一步地，所述s2步骤中，运行参数包括电压、电流、温度。
8、进一步地，所述s2步骤中，运行参数包括电池包静止、充电、放电三种运行状态下的运行参数。
9、进一步地，所述s5步骤中，当比值处于第一预设阈值与第二预设阈值之间，且持续时间大于第一预设时间时，执行第一预设保护操作；当比值大于第二预设阈值时，且持续时间大于第二预设时间时，执行第二预设保护操作；所述第二预设时间小于第一预设时间。
10、进一步地，所述第一预设保护操作为更换对应的单体电池，所述第二预设保护操作为关闭对应电池包的充电放电开关。
11、本专利技术还提出了一种基于数字孪生的储能电站数据分析系统，包括：
12、模型构建单元，用于通过bim技术构建储能电站物理实体的数字孪生虚拟三维模型；
13、数据采集单元，用于采集并存储储能电站物理实体的单体电池运行参数；
14、数据传输单元，用于实时传输单体电池运行参数至数字孪生虚拟三维模型；
15、数字孪生虚拟三维模型，用于进行各单体电池全生命周期运行参数的可视化数字映射，同时对各电池包中的单体电池运行参数进行均值计算，并分析各单体电池运行参数与其所在电池包平均值的差值与平均值的之间的比值；
16、结果反馈单元，用于反馈分析结果至物理实体执行相应比值下的预设保护操作，并通过数字孪生虚拟三维模型进行可视化显示。
17、进一步地，所述数据采集单元中，运行参数包括电压、电流、温度。
18、进一步地，所述数据采集单元中，运行参数包括电池包静止、充电、放电三种运行状态下的运行参数。
19、进一步地，当比值处于第一预设阈值与第二预设阈值之间，且持续时间大于第一预设时间时，执行第一预设保护操作；当比值大于第二预设阈值时，且持续时间大于第二预设时间时，执行第二预设保护操作；所述第二预设时间小于第一预设时间。
20、进一步地，所述第一预设保护操作为更换对应的单体电池，所述第二预设保护操作为关闭对应电池包的充电放电开关。
21、与现有技术相比，本专利技术至少含有以下有益效果：
22、本专利技术所述的一种基于数字孪生的储能电站数据分析方法与系统，通过数字孪生技术，将实体的储能电站通过数字化的形式进行虚拟展示，帮助用户更为直观、完整的了解整个储能电站的运行状态，同时通过全生命周期的运行参数监控，及时预测潜在存在的安全隐患，并做出相应的补救措施，及时预测潜在的一致性问题，提升整体经济性。
本文档来自技高网...【技术保护点】
1.一种基于数字孪生的储能电站数据分析方法，其特征在于，包括步骤：
2.如权利要求1所述的一种基于数字孪生的储能电站数据分析方法，其特征在于，所述S2步骤中，运行参数包括电压、电流、温度。
3.如权利要求1所述的一种基于数字孪生的储能电站数据分析方法，其特征在于，所述S2步骤中，运行参数包括电池包静止、充电、放电三种运行状态下的运行参数。
4.如权利要求1所述的一种基于数字孪生的储能电站数据分析方法，其特征在于，所述S5步骤中，当比值处于第一预设阈值与第二预设阈值之间，且持续时间大于第一预设时间时，执行第一预设保护操作；当比值大于第二预设阈值时，且持续时间大于第二预设时间时，执行第二预设保护操作；所述第二预设时间小于第一预设时间。
5.如权利要求4所述的一种基于数字孪生的储能电站数据分析方法，其特征在于，所述第一预设保护操作为更换对应的单体电池，所述第二预设保护操作为关闭对应电池包的充电放电开关。
6.一种基于数字孪生的储能电站数据分析系统，其特征在于，包括：
7.如权利要求6所述的一种基于数字孪生的储能电站
8.如权利要求6所述的一种基于数字孪生的储能电站数据分析系统，其特征在于，所述数据采集单元中，运行参数包括电池包静止、充电、放电三种运行状态下的运行参数。
9.如权利要求6所述的一种基于数字孪生的储能电站数据分析系统，其特征在于，当比值处于第一预设阈值与第二预设阈值之间，且持续时间大于第一预设时间时，执行第一预设保护操作；当比值大于第二预设阈值时，且持续时间大于第二预设时间时，执行第二预设保护操作；所述第二预设时间小于第一预设时间。
10.如权利要求9所述的一种基于数字孪生的储能电站数据分析系统，其特征在于，所述第一预设保护操作为更换对应的单体电池，所述第二预设保护操作为关闭对应电池包的充电放电开关。
...【技术特征摘要】
1.一种基于数字孪生的储能电站数据分析方法，其特征在于，包括步骤：
2.如权利要求1所述的一种基于数字孪生的储能电站数据分析方法，其特征在于，所述s2步骤中，运行参数包括电压、电流、温度。
3.如权利要求1所述的一种基于数字孪生的储能电站数据分析方法，其特征在于，所述s2步骤中，运行参数包括电池包静止、充电、放电三种运行状态下的运行参数。
4.如权利要求1所述的一种基于数字孪生的储能电站数据分析方法，其特征在于，所述s5步骤中，当比值处于第一预设阈值与第二预设阈值之间，且持续时间大于第一预设时间时，执行第一预设保护操作；当比值大于第二预设阈值时，且持续时间大于第二预设时间时，执行第二预设保护操作；所述第二预设时间小于第一预设时间。
5.如权利要求4所述的一种基于数字孪生的储能电站数据分析方法，其特征在于，所述第一预设保护操作为更换对应的单体电池，所述第二预设保护操作为关闭对应电池包的充电放电开关。<...
【专利技术属性】
技术研发人员：冯祥，邬延辉，兰天，闫锦龙，侯镇江，胡振宇，陈松杰，
申请(专利权)人：浙江一舟电子科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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