水电机组电池储能与计算中心的电气配置和综合控制方法技术

技术编号:43573845 阅读:17 留言:0更新日期:2024-12-06 17:41
本发明专利技术提供一种水电机组电池储能与计算中心的电气配置和综合控制方法,属于供能领域,在水电机组的电机的直流母线上配置电池储能,同时该直流母线以及三相交流母线同时为数据中心或超算中心供能,三相交流母线与电机的定子相连,电机、电池储能、计算负荷均通过三相交流母线连接变压器实现并网,同时,电池储能、计算负荷又通过直流母线与电机转子和三相交流母线相连。本发明专利技术中水电(含抽水蓄能)可以作为计算负荷的应急电源和调峰电源,计算负荷标配的电池储能又可以参与电网调峰、调频,达到了资源充分利用的效果,节省成本。同时,可以减少水电机组的机械磨损,减少检修、停电的概率,节省运维成本。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于供能领域,具体涉及水电机组电池储能与计算中心的电气配置和综合控制方法


技术介绍

1、数据中心、超算中心等计算负荷用电量快速增长,以火电为主的供能模式会大大增加计算负荷碳排放和污染,因此,可以通过增加可再生能源为计算负荷供能的占比实现计算负荷低碳发展,此外,考虑电价和未来的碳排放成本,新能源作为主要电量供应计算负荷可以节省计算的生产成本。光伏、风电可以作为计算负荷的重要电能来源,但是,光伏、风电具有波动性、间歇性,无法应对计算负荷的用能需求。中国专利申请cn202110455530.5提出一种数据中心电池充放电优化控制方法及装置,选择合适的时间对电池进行充电和放电,实现数据中心电源的削峰填谷,以最大程度地使储能电池的蓄电收益最大化,从而降低数据中心的电费和总拥有成本。中国专利申请cn202010136529.1提出一种数据中心光储协同优化配置方法和系统,通过光伏和电池储能的配置达到数据中心电价的优化。虽然,目前电池储能容量可以达到100mw级,综合考虑技术可行性和经济可行性,目前电池储能系统比较适合10mw等级数据中心的应用场景。

...

【技术保护点】

1.水电机组电池储能与计算中心的电气配置和综合控制方法,其特征在于,在水电机组的电机的直流母线上配置电池储能,同时该直流母线以及三相交流母线同时为计算负荷供能,三相交流母线与双馈异步电机的定子相连,双馈异步电机、电池储能、计算负荷均通过三相交流母线连接变压器实现并网,同时,电池储能、计算负荷又通过直流母线与电机的转子和三相交流母线相连;计算负荷由直流母线和三相交流母线共同供电,直流母线的功率来自电池储能和变换器,三相交流母线的功率来自水电机组和电网,由计算负荷功率控制系统分配直流母线和三相交流母线供电功率的指令;协调控制系统与水电功率控制系统、电池储能功率控制系统、计算功率控制系统相连并...

【技术特征摘要】

1.水电机组电池储能与计算中心的电气配置和综合控制方法,其特征在于,在水电机组的电机的直流母线上配置电池储能,同时该直流母线以及三相交流母线同时为计算负荷供能,三相交流母线与双馈异步电机的定子相连,双馈异步电机、电池储能、计算负荷均通过三相交流母线连接变压器实现并网,同时,电池储能、计算负荷又通过直流母线与电机的转子和三相交流母线相连;计算负荷由直流母线和三相交流母线共同供电,直流母线的功率来自电池储能和变换器,三相交流母线的功率来自水电机组和电网,由计算负荷功率控制系统分配直流母线和三相交流母线供电功率的指令;协调控制系统与水电功率控制系统、电池储能功率控制系统、计算功率控制系统相连并发送功率控制指令,接收状态反馈信号;水电功率控制系统连接交直交变换器和导叶;电池储能功率控制系统连接交直交变换器;计算任务调度系统接收计算任务指令,连接计算功率控制系统,并连接计算负荷执行机构;

2.根据权利要求1所述的水电机组电池储能与计算中心的电气配置和综合控制方法,其特征在于,协调控制系统接收电网功率指令和电网频率信号;同时,协调控制系统接收来自水电功率控制系统的信息,获取各水电机组的状态、水库水位,用于形成水电功率和发电曲线;协调控制系统接收来自电池储能功率控制系统的信息,获取电池健康状态;协调控制系统接收来自计算负荷功率控制系统的信息,获取实时计算负荷的功率、最小所需计算负荷功率以及未来计算负荷功率的预测曲线。

3.根据权利要求1所述的水电机组电池储能与计算中心的电气配置和综合控制方法,其特征在于,计算负荷同时响应计算任务指令和协调控制系统的功率指令,计算任务指令下达给计算任务调度系统,由计算任务调度系统将任务分解为延时容忍型任务和非延时容忍型任务,并分别计算两类任务功率,反馈给计算负荷功率控制系统,计算负荷功率控制系统计算出计算负荷整体功...

【专利技术属性】
技术研发人员:聂子攀肖立业
申请(专利权)人:中国科学院电工研究所
类型:发明
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1