【技術實現步驟摘要】
本專利技術屬于替代性儲能，具體涉及一種替代性儲能系統的協同運行控制方法。
技術介紹
1、替代性儲能技術旨在解決傳統化石能源依賴所帶來的環境問題和能源供應的不穩定性，是現代能源轉型的重要組成部分，而替代性儲能系統的運行控制也是重中之重。現有的運行控制方法包括能量管理系統(ems)、自動化控制、預測控制等；ems是現代電網調度自動化系統(含硬、軟件)總稱，包括數據采集和監控系統(scada系統)，自動發電控制(agc)和經濟調度控制(edc)，電力系統狀態估計(state?estimator)，安全分析(securityanalysis)，調度員模擬培訓系統(dts)。
2、基于ems的替代性儲能運行控制方法包括以下兩方面：(1)實時監控：通過傳感器和數據采集系統實時監測儲能系統的狀態，包括電壓、電流、溫度等參數。(2)優化調度：基于實時數據和預測信息(如負荷預測、可再生能源出力預測等)，優化儲能系統的充放電策略，以實現能量的高效利用；基于自動化控制的替代性儲能運行控制方法包括以下兩方面：(1)閉環控制：利用反饋回路自動調整儲能系統的運行參數，以確保其在設定的目標范圍內運行。(2)pid控制：比例-積分-微分控制器用于調節儲能系統的輸出，確保其穩定性和響應速度；基于預測控制的替代性儲能運行控制方法包括以下兩方面：(1)模型預測控制(mpc)：基于儲能系統及其環境的數學模型，預測未來一段時間內的系統行為，并據此制定最優控制策略。(2)機器學習：利用機器學習算法分析歷史數據，預測未來負荷和可再生能源的出力情況，為儲能系統提供
3、現有技術存在的問題：在基于數學模型制定最優控制策略的過程中，往往是將獲取的實時變量或一定周期內的變量輸入統一的模型中，從而輸出基于變量的預測結果，然而在此過程中，沒有考慮到當時間和空間存在的差異可能會造成實時獲取的變量存在非線性特征，從而導致根據這種存在明顯波動的非線性特征得出的預測結果會存在較大偏差，進而影響后續控制策略制定的精準性。因此，如何針對時空差異性提高數學模型輸出結果的準確性，是當前亟待解決的問題。
技術實現思路
1、本專利技術的目的是替代性儲能還未開展規模化建設，相關研究也處于定性論證階段，因此電網儲能替代效果評估適用場景通常局限于理論模型的構建，設計一種能夠基于時空差異性，提高輸出結果準確性和全面性的數學模型。
2、本專利技術采用的技術方案為：一種替代性儲能系統的協同運行控制方法，包括如下步驟：
3、s1：根據實時獲取的替代性儲能系統運行數據，確定當前應用場景，從預先構建時空關聯模型的應用場景中確定當前的應用場景；
4、s2：根據當前場景調用模型，模型輸入信息包括當前時間戳；
5、s3：模型基于當前時間戳確定判斷標準，輸出判斷結果；判斷結果包括狀態判斷結果，在狀態判斷結果為異常的情況下，同時輸出異常狀態的調控目標；
6、s4：根據時空關聯模型輸出的調控目標，配置調控策略。
7、具體的，所述步驟s1中，需要先構建應用場景下的時空關聯模型，一個應用場景對應一個時空關聯模型；具體步驟如下：
8、步驟s1.1：根據替代性儲能的功能對應用場景進行劃分；
9、步驟s1.2：根據每個應用場景下儲能系統和電力系統的歷史運行數據，構建每個應用場景下的時空關聯模型。
10、進一步地，步驟s1.1中，應用場景是根據替代性儲能功能進行劃分的，包括削峰填谷、輔助服務、可再生能源平滑、微電網和孤島運行和負荷管理。
11、進一步地，步驟s1中，可以提前訓練一個判別模型，用于根據輸入的運行數據判斷當前應用場景。
12、進一步地，運行數據包括電價數據(不同時間段的電價)、負荷數據(不同時間段的電力需求)、可再生能源數據(太陽能或風能的發電量預測)、環境數據(天氣預報信息)。
13、所述步驟s2中，構建每個應用場景的模型后，可以將其統一存儲管理，存儲方式包括區塊鏈、物聯網系統或云平臺；在確定了當前應用場景后，通過提前分配的api接口從鏈上調用模型，或者從物聯網系統或云平臺的管理端調用模型；當調用了對應的模型后，將獲取的運行數據作為關鍵變量輸入到調用的時空關聯模型中，隨之輸入的還有運行數據對應的和對應的時間戳。
14、所述步驟s3中，時空關聯模型根據時間戳確定當前時間段的判斷標準，時空關聯模型中的判別器根據當前判斷標準對輸入的運行數據進行分析，從而輸出基于時間維度的判斷結果。
15、所述步驟s4中，當時空關聯模型輸出結果為當前系統運行正常的情況下，表示當前參數不需要調整，維持當前運行狀態；當時空關聯模型輸出結果為當前系統運行異常的情況下，表示當前參數需要調整，根據時空關聯模型同步輸出的調控目標，制定相應的調控策略。
16、本專利技術的有益效果：(1)建立多應用場景下不同的時空關聯模型，使時空關聯模型能夠結合空間特征對運行狀態進行分析和判斷；
17、(2)采集電力系統和替代性儲能系統在不同季節背景下全生命周期的運行數據作為訓練樣本，并根據時間軸建立空間特征和關聯特征的關聯關系；
18、(3)利用時間戳調用判別器的判斷標準，從而能夠根據輸入模型的運行數據進行匹配當前時空特征的分析，輸出精確判別結果。
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1.一種替代性儲能系統的協同運行控制方法，其特征在于，包括如下步驟：
2.根據權利要求1所述的一種替代性儲能系統的協同運行控制方法，其特征在于：所述步驟S1中，需要先構建應用場景下的時空關聯模型，一個應用場景對應一個時空關聯模型；具體步驟如下：
3.根據權利要求1所述的一種替代性儲能系統的協同運行控制方法，其特征在于：所述步驟S2中，構建每個應用場景的模型后，可以將其統一存儲管理，存儲方式包括區塊鏈、物聯網系統或云平臺；在確定了當前應用場景后，通過提前分配的API接口從鏈上調用模型，或者從物聯網系統或云平臺的管理端調用模型；當調用了對應的模型后，將獲取的運行數據作為關鍵變量輸入到調用的時空關聯模型中，隨之輸入的還有運行數據對應的和對應的時間戳。
4.根據權利要求1所述的一種替代性儲能系統的協同運行控制方法，其特征在于：所述步驟S3中，時空關聯模型根據時間戳確定當前時間段的判斷標準，時空關聯模型中的判別器根據當前判斷標準對輸入的運行數據進行分析，從而輸出基于時間維度的判斷結果。
5.根據權利要求1所述的一種替代性儲能系統的協同運行控制
...【技術特征摘要】
1.一種替代性儲能系統的協同運行控制方法，其特征在于，包括如下步驟：
2.根據權利要求1所述的一種替代性儲能系統的協同運行控制方法，其特征在于：所述步驟s1中，需要先構建應用場景下的時空關聯模型，一個應用場景對應一個時空關聯模型；具體步驟如下：
3.根據權利要求1所述的一種替代性儲能系統的協同運行控制方法，其特征在于：所述步驟s2中，構建每個應用場景的模型后，可以將其統一存儲管理，存儲方式包括區塊鏈、物聯網系統或云平臺；在確定了當前應用場景后，通過提前分配的api接口從鏈上調用模型，或者從物聯網系統或云平臺的管理端調用模型；當調用了對應的模型后，將獲取的運行數據作為關鍵變量輸入到調用的時空關聯...
【專利技術屬性】
技術研發人員：李文峰，劉萬勛，司瑞華，李尊，郝元釗，吳豫，蔣小亮，董智，苗福豐，趙陽，張平，晏昕童，段鵬，李鵬，蔣仁貴，
申請(專利權)人：國網河南省電力公司經濟技術研究院，
類型：發明
國別省市：
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