本技術涉及電力系統自動化領域,具體涉及一種儲能調節控制方法、系統、存儲介質和電子設備。
背景技術:
1、隨著新能源的大規模接入電力系統,儲能系統的重要性日益凸顯。儲能在新型電力系統中扮演著至關重要的角色。儲能作為電網中的優質靈活性調節資源,同時具有電源和負荷的雙重屬性,可以解決新能源出力快速波動問題,向電力系統提供必要的系統慣量支撐,提高儲能系統的可控性和靈活性。由于儲能系統具有精準控制、快速響應、靈活配置和四象限靈活調節功率等特點,使其具備參與電力系統運行調控與安全穩定控制的能力。
2、但本技術的發明人發現,目前對于儲能可控資源的控制存在以下問題:
3、1.現階段,通過直接斷開儲能并網線路開關或者主變低壓側匯集線路開關,實現控制儲能場站或者新能源場站配套建設的儲能可控資源的調節,這種方式容易造成較大的過切,并且沒有發揮儲能可控資源快速響應、精準控制的優勢。
4、2.目前的儲能控制方法只能通過切除儲能線路的方式來實現儲能可控資源的調節,大量的儲能可控容量并未得到有效利用。
技術實現思路
1、根據本技術的第一方面,提供了一種儲能調節控制方法。該方法包括確定所采集到的儲能控制設備的第一運行狀態數據和第二運行狀態數據;根據第一運行狀態數據和第二運行狀態數據,確定儲能控制設備的最大允許充電功率及最大允許放電功率;根據最大允許充電功率、最大允許放電功率和儲能控制設備的實時有功功率,將儲能控制設備分為三種運行工況;確定儲能控制設備的有功功率在三種運行工況下分別對應的可調量;接收調節儲能容量指令;根據調節儲能容量指令生成執行量;根據執行量和可調量,確定儲能控制設備的措施量;根據措施量,向儲能控制設備發送有功功率調節指令,以調節儲能控制設備的有功功率。
2、根據本技術第一方面的一些實施例,第一運行狀態數據包括儲能荷電狀態、實時有功功率、充電功率上限、放電功率上限和額定容量;第二運行狀態數據包括最短持續充放電時間、儲能荷電狀態上限和儲能荷電狀態下限。
3、根據本技術第一方面的一些實施例,根據第一運行狀態數據和第二運行狀態數據,確定儲能控制設備的最大允許充電功率及最大允許放電功率。最大允許充電功率的計算公式為:p_charge=pn*(soc_u-soc)/tset,最大允許放電功率的計算公式為:p_discharge=pn*(soc-soc_l)/tset,其中,p_charge為最大允許充電功率的絕對值,p_discharge為最大允許放電功率,tset為最短持續充放電時間,pn為額定容量,soc為儲能實時荷電狀態,soc_u為儲能荷電狀態上限,soc_l為儲能荷電狀態下限;將計算得到的最大允許充電功率與充電功率上限進行比較得到最終的最大允許充電功率,其中最大允許充電功率的絕對值p_charge不大于充電功率上限plim_charge;將計算得到的最大允許放電功率與放電功率上限進行比較得到最終的最大允許放電功率,其中最大允許放電功率p_discharge不大于放電功率上限plim_discharge。
4、根據本技術第一方面的一些實施例,根據最大允許充電功率、最大允許放電功率和儲能控制設備的實時有功功率,將儲能控制設備分為三種運行工況;儲能控制設備作為儲能可控機組資源,在-p_charge≤p≤p_discharge的情況下,儲能控制設備為第一種運行工況,儲能控制設備為儲能可控機組資源,有功功率的調節區間為p至-p_charge;在p>p_discharge的情況下,儲能控制設備為第二種運行工況,儲能控制設備為儲能可控機組資源,有功功率的調節區間為p_discharge至-p_charge;在p<-p_charge的情況下,儲能控制設備為第三種運行工況,儲能控制設備為儲能不可控機組資源;其中,-p_charge為最大允許充電功率,p_discharge為最大允許放電功率,p為儲能控制設備的實時有功功率。
5、根據本技術第一方面的一些實施例,在儲能控制設備作為儲能可控機組資源的情況下,確定儲能控制設備的有功功率在三種運行工況下分別對應的可調量;第一種運行工況與第二種運行工況的機組可調量的計算公式為:pkt_jz=p+p_charge,其中,pkt_jz為機組可調量;第一種運行工況下,有功功率的可調量的范圍為0至pkt_jz;第二種運行工況下,儲能控制設備作為儲能可控機組資源的機組可調量最小值計算公式為:pkt_jz_min=p-p_discharge,其中,pkt_jz_min為儲能控制設備作為儲能可控機組資源的機組可調量最小值,第二種運行工況下,有功功率的可調量的范圍為pkt_jz_min至pkt_jz。
6、根據本技術第一方面的一些實施例,確定儲能控制設備的有功功率在三種運行工況下分別對應的可調量之后,方法還包括確定第三種運行工況下的功率損失量;其中,執行量包括功率損失量;第三種運行工況下,儲能控制設備為儲能不可控機組資源,機組可調量pkt_jz為0,有功功率調為0或調為最大允許充電功率-p_charge,儲能控制設備產生對應的功率損失量,功率損失量的計算公式為:ploss_jz1=-p,ploss_jz2=-p_charge-p,其中,ploss_jz1為有功功率調為0產生的機組功率損失量,ploss_jz2為有功功率調為最大允許充電功率-p_charge產生的機組功率損失量。
7、根據本技術第一方面的一些實施例,根據最大允許充電功率、最大允許放電功率和儲能控制設備的實時有功功率,將儲能控制設備分為三種運行工況;儲能控制設備作為儲能可控負荷資源,在-p_charge≤p≤p_discharge的情況下,儲能控制設備為第一種運行工況,儲能控制設備為儲能可控負荷資源,有功功率的調節區間為p至p_discharge;在p<-p_charge的情況下,儲能控制設備為第二種運行工況,儲能控制設備為儲能可控負荷資源,有功功率的調節區間為p_discharge至-p_charge;在p>p_discharge的情況下,儲能控制設備為第三種運行工況,儲能控制設備為儲能不可控負荷資源;其中,-p_charge為最大允許充電功率,p_discharge為最大允許放電功率,p為儲能控制設備的實時有功功率。
8、根據本技術第一方面的一些實施例,在儲能控制設備作為儲能可控負荷資源的情況下,確定儲能控制設備的有功功率在三種運行工況下分別對應的可調量;第一種運行工況與第二種運行工況的負荷可調量的計算公式為:pkt_fh=p_discharge-p,其中,pkt_fh為負荷可調量;第一種運行工況下,有功功率的可調量的范圍為0至pkt_fh;第二種運行工況下,儲能控制設備作為儲能可控負荷資源的負荷可調量最小值的計算公式為:pkt_fh_min=-p_charge-p,其中,pkt_fh_min為儲能控制設備作為儲能可控負荷資源的負荷可調量最小值,第二種運行工況下,有功功率的可調量的范圍為pkt_fh_min至pkt_fh。
9、根據本技術第一方面的一些實施例,確定儲能控制設備的有功功率在三種運行工況下分別對應的可調量之后,方法還包括確定第三種運行工況下的功率損失量,其中,執行量包括功率損失量;第三種運行工況下,儲能控制設備為儲能不可控負荷資源,負荷可調量pkt_fh為0,有功功率調為0或調為最大允許放電功率p_discharge,儲能控制設備產生對應的功率損失量,功率損失量的計算公式為:ploss_fh1=p,ploss_fh2=p-p_discharge,其中,ploss_fh1為有功功率調為0產生的負荷功率損失量,ploss_fh2為有功功率調為最大允許放電功率p_discharge產生的負荷功率損失量。
10、根據本技術第一方面的一些實施例,調節儲能容量指令包括調節儲能機組容量指令,在儲能控制設備作為儲能可控機組資源的情況下,接收調節儲能機組容量指令;根據調節儲能機組容量指令,結合調節儲能機組容量與機組功率損失量,生成執行量。
11、根據本技術第一方面的一些實施例,調節儲能容量指令包括調節儲能負荷容量指令,在儲能控制設備作為儲能可控負荷資源的情況下,接收調節儲能負荷容量指令;根據調節儲能負荷容量指令,結合調節儲能負荷容量與負荷功率損失量,生成執行量。
12、根據本技術第一方面的一些實施例,在儲能控制設備作為儲能可控機組資源的情況下,第三種運行工況的有功功率調為0或調為最大允許充電功率;根據第一種運行工況與第二種運行工況的機組可調量pkt_jz及預設的措施量分配方式,對儲能控制設備進行執行量的分配。
13、根據本技術第一方面的一些實施例,在儲能控制設備作為儲能可控負荷資源的情況下,第三種運行工況的有功功率調為0或調為最大允許放電功率;根據第一種運行工況與第二種運行工況的負荷可調量pkt_fh及預設的措施量分配方式,對儲能控制設備進行執行量的分配。
14、根據本技術的第二方面,提供了一種儲能調節控制系統,包括儲能穩定控制設備和儲能控制設備。儲能穩定控制設備確定所采集的儲能控制設備的第一運行狀態數據和第二運行狀態數據,根據第一運行狀態數據和第二運行狀態數據,確定儲能控制設備的最大允許充電功率及最大允許放電功率,根據最大允許充電功率、最大允許放電功率和儲能控制設備的實時有功功率,將儲能控制設備分為三種運行工況,確定儲能控制設備的有功功率在三種運行工況下分別對應的可調量,接收調節儲能容量指令,根據調節儲能容量指令生成執行量,根據執行量和可調量,確定儲能控制設備的措施量,根據措施量,向儲能控制設備發送有功功率調節指令。儲能控制設備接收并執行有功功率調節指令,調節有功功率。
15、根據本技術的第三方面,提供了一種非易失性計算機可讀存儲介質,其上存儲有計算機程序,計算機程序使儲能調節控制系統實現如上文所述的儲能調節控制方法。
16、根據本技術的第四方面,提供了一種電子設備,包括:一個或多個處理器;存儲裝置,用于存儲一個或多個程序;當一個或多個程序被一個或多個處理器執行,使得一個或多個處理器實現如上文所述的儲能調節控制方法。
17、本技術技術方案通過儲能穩定控制設備與各儲能控制設備通信,可以獨立采集各儲能控制設備的運行狀態數據,根據運行狀態數據可以確定全站的儲能可控資源信息。以及通過劃分儲能控制設備的運行工況及確定對應運行工況的可調量,可以確定儲能控制設備有功功率的調節區間。在調節區間內,儲能控制設備的有功功率連續可調。通過在分配執行量時優先考慮功率損失量,可以彌補與調節儲能容量指令作用相反的功率損失量。
18、本技術提供的技術方案,可精準調控儲能控制設備的有功功率,在電力系統發生故障需要切除機組或負荷的情況下,首先可以調節儲能調節系統內的儲能可控資源,通過“以調節代替切除”的方式,實現在電網故障期間對儲能資源的雙向、連續、精準控制,可以有效提高儲能容量的利用率,減少故障期間的機組、負荷損失,從而拓展電網故障時的可控資源。