【技術(shù)實現(xiàn)步驟摘要】
本申請涉及優(yōu)化調(diào)度，尤其涉及智能分布式光伏電站優(yōu)化調(diào)度與運維管理方法及系統(tǒng)。
技術(shù)介紹
1、智能分布式光伏電站的優(yōu)化調(diào)度與運維管理是現(xiàn)代能源系統(tǒng)中的一個重要課題。隨著可再生能源技術(shù)的發(fā)展以及對節(jié)能減排的需求增加，分布式光伏發(fā)電系統(tǒng)因其環(huán)境友好性和經(jīng)濟效益而得到廣泛的應用。為了提高這些系統(tǒng)的效率和可靠性，需要采用先進的技術(shù)手段來進行優(yōu)化調(diào)度和運維管理。
2、儲能系統(tǒng)是分布式光伏電站的一部分。分布式光伏電站通常與儲能系統(tǒng)相結(jié)合，形成一個能夠靈活應對電力供需變化的整體解決方案。儲能系統(tǒng)不僅可以平滑光伏電站的輸出波動，還可以在光伏電站不能發(fā)電時(如夜間或陰天)提供電力支持，從而增強電網(wǎng)的穩(wěn)定性。此外，儲能系統(tǒng)還可以通過削峰填谷的方式，提高整體系統(tǒng)的經(jīng)濟效益和運行效率。
3、儲能系統(tǒng)的充放電策略往往依賴于較為簡單的規(guī)則，比如基于時間的策略(如峰谷時段劃分)、固定閾值策略(如電量達到某個百分比后開始充電)等。這類規(guī)則雖然易于實現(xiàn)，但在實際應用中卻存在諸多不足。首先，它們未能充分利用實時電價信息，這意味著在電價較低時段儲能裝置可能未得到充分利用，而在電價較高時又未能有效放電，從而導致了儲能資源的浪費。其次，這些規(guī)則也未能考慮到負荷預測結(jié)果，即未來一段時間內(nèi)電網(wǎng)的實際用電需求。因此，當用電需求較低時，儲能系統(tǒng)可能會過早放電，而在需求高峰期則可能無電可用，這樣就造成了儲能資源的過度使用或者閑置，無法充分發(fā)揮儲能設施的調(diào)節(jié)作用。由于分布式光伏電站的發(fā)電量受到天氣條件的影響較大，儲能系統(tǒng)的高效管理和優(yōu)化調(diào)度對于保證電力供應的連
技術(shù)實現(xiàn)思路
1、本申請的目的是提供智能分布式光伏電站優(yōu)化調(diào)度與運維管理方法及系統(tǒng)，基于儲能系統(tǒng)充放電策略的提出，提高了電力供應的可靠性和連續(xù)性。
2、一方面，根據(jù)本申請實施例提出了智能分布式光伏電站優(yōu)化調(diào)度與運維管理方法，包括以下步驟：
3、步驟1，獲取光伏電站的歷史發(fā)電數(shù)據(jù)、實時氣象數(shù)據(jù)及未來天氣預報；
4、步驟2，根據(jù)所述歷史發(fā)電數(shù)據(jù)、實時氣象數(shù)據(jù)及未來天氣預報，輸入至預先訓練好的發(fā)電量預測模型中，獲得未來時間段內(nèi)的光伏發(fā)電量預測值；
5、步驟3，獲取光伏電站的電網(wǎng)需求功率，根據(jù)電網(wǎng)需求功率和光伏發(fā)電量預測值之間的差異的絕對值，規(guī)劃儲能系統(tǒng)的充放電策略；
6、步驟31，獲取當前電網(wǎng)實際的負荷數(shù)據(jù)、影響負荷的影響因素，并根據(jù)影響因素的變化量確定調(diào)整因子；
7、步驟32，根據(jù)所述負荷數(shù)據(jù)和調(diào)整因子，計算未來時間段內(nèi)的電網(wǎng)需求功率；
8、步驟33，將光伏發(fā)電量預測值轉(zhuǎn)換為光伏發(fā)電功率；獲取預期充放電量；獲取儲能系統(tǒng)的最大充放電能力；根據(jù)電網(wǎng)需求功率和光伏發(fā)電功率之間的差異的絕對值、預期充放電量、最大充放電能力，計算充放電速率；
9、步驟34，根據(jù)充放電速率以及電網(wǎng)需求功率和光伏發(fā)電功率之間的差異的絕對值，調(diào)整充放電策略。
10、根據(jù)本申請實施例的一個方面，所述電網(wǎng)需求功率的計算公式為：
11、pg＝pb+(1+∑δpi)；
12、式中，pg為電網(wǎng)需求功率，pb為當前電網(wǎng)實際的負荷數(shù)據(jù)，δpi代表第i個影響因素的調(diào)整因子。
13、根據(jù)本申請實施例的一個方面，調(diào)整充放電策略包括：根據(jù)電網(wǎng)需求功率和光伏發(fā)電量功率之間的差異的絕對值，對光伏電站的輸出功率以及儲能系統(tǒng)的充放電模式進行調(diào)整；與此同時，判斷充放電速率是否達到最大充放電能力，若否，則計算充放電時間，若是，則無需對充放電時間計算。
14、根據(jù)本申請實施例的一個方面，根據(jù)電網(wǎng)需求功率和光伏發(fā)電量預測值之間的差異的絕對值，對光伏電站的輸出功率以及儲能系統(tǒng)的充放電模式進行調(diào)整，包括：
15、步驟341，當電網(wǎng)需求功率和光伏發(fā)電量功率之間的差異的絕對值大于零時，具體來說，當光伏發(fā)電量功率大于電網(wǎng)需求功率時，降低光伏電站的輸出功率，并啟動儲能系統(tǒng)的充電模式；當光伏發(fā)電量功率小于電網(wǎng)需求功率時，增加光伏電站的輸出功率，并啟動儲能系統(tǒng)的放電模式；
16、步驟342，當光伏發(fā)電量功率等于電網(wǎng)需求功率時，光伏電站的輸出功率不需調(diào)整且不需啟動儲能系統(tǒng)。
17、根據(jù)本申請實施例的一個方面，獲取預期充放電量，包括：
18、步驟331，根據(jù)光伏發(fā)電量預測值獲取未來時間間隔；
19、步驟332，獲取電價信息，所述電價信息包括電價時刻以及電價值；
20、步驟333，根據(jù)電價信息，確定當前電價值的電價時刻，并獲取下一變化電價值對應的電價時刻，根據(jù)當前電價值的電價時刻、下一變化電價值對應的電價時刻，確定電價變化時間間隔；
21、步驟333，根據(jù)電網(wǎng)需求功率和光伏發(fā)電功率之間的差異、電價變化時間間隔、未來時間間隔，計算預期充放電量。
22、根據(jù)本申請實施例的一個方面，所述充放電速率的計算公式為：
23、
24、式中，r為充放電速率，f為預期充放電量，pv-pg為電網(wǎng)需求功率和光伏發(fā)電功率之間的差異，pv為電網(wǎng)需求功率，pg為光伏發(fā)電功率，cm為最大充放電能力。
25、根據(jù)本申請實施例的一個方面，預期充放電量的計算公式為：
26、
27、f為預期充放電量，pv-pg為電網(wǎng)需求功率和光伏發(fā)電功率之間的差異，δt代表未來時間間隔，td為電價變化時間間隔。
28、根據(jù)本申請實施例的一個方面，所述充放電時間通過電網(wǎng)需求功率和光伏發(fā)電功率之間的差異、未來時間間隔、充放電速率計算得到；
29、對計算得到的充放電時間與電價變化時間間隔進行比較，若計算得到的充放電時間小于等于電價變化時間間隔，結(jié)束充放電策略的調(diào)整，若計算得到的充放電時間大于電價變化時間間隔，對計算得到的充放電時間重新計算，直到重新計算的充放電時間小于等于電價變化時間間隔時，結(jié)束充放電策略的調(diào)整。
30、根據(jù)本申請實施例的一個方面，所述充放電時間的計算公式為：
31、
32、tn為充放電時間，pv-pg為電網(wǎng)需求功率和光伏發(fā)電功率之間的差異，δt代表未來時間間隔，r為充放電速率。
33、另一方面，本申請實施例提出了智能分布式光伏電站優(yōu)化調(diào)度與運維管理系統(tǒng)，包括以下模塊：
34、光伏電站獲取模塊：用于獲取光伏電站的歷史發(fā)電數(shù)據(jù)、實時氣象數(shù)據(jù)及未來天氣預報；
35、預測模塊：與光伏電站獲取模塊連接，用于根據(jù)所述歷史發(fā)電數(shù)據(jù)、實時氣象數(shù)據(jù)及未來天氣預報，輸入至預先訓練好的發(fā)電量預測模型中，獲得未來時間段內(nèi)的光伏發(fā)電量預測值；
36、策略規(guī)劃模塊：與預測模塊連接，用于獲取光伏電站的電網(wǎng)需求功率，根據(jù)電網(wǎng)需求功率和光伏發(fā)電量預測值之間的差異，規(guī)劃儲能系統(tǒng)的充放電策略。...
【技術(shù)保護點】
1.智能分布式光伏電站優(yōu)化調(diào)度與運維管理方法，其特征在于：包括以下步驟：
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的智能分布式光伏電站優(yōu)化調(diào)度與運維管理方法，其特征在于：所述電網(wǎng)需求功率的計算公式為：
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的智能分布式光伏電站優(yōu)化調(diào)度與運維管理方法，其特征在于：調(diào)整充放電策略包括：根據(jù)電網(wǎng)需求功率和光伏發(fā)電量功率之間的差異的絕對值，對光伏電站的輸出功率以及儲能系統(tǒng)的充放電模式進行調(diào)整；與此同時，判斷充放電速率是否達到最大充放電能力，若否，則計算充放電時間，若是，則無需對充放電時間計算。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的智能分布式光伏電站優(yōu)化調(diào)度與運維管理方法，其特征在于：根據(jù)電網(wǎng)需求功率和光伏發(fā)電量預測值之間的差異的絕對值，對光伏電站的輸出功率以及儲能系統(tǒng)的充放電模式進行調(diào)整，包括：
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的智能分布式光伏電站優(yōu)化調(diào)度與運維管理方法，其特征在于：獲取預期充放電量，包括：
6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的智能分布式光伏電站優(yōu)化調(diào)度與運維管理方法，其特征在于：所述充放電速率的計算公式為：
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的智能分布式光伏電站優(yōu)化調(diào)度與運維管理方法，其特征在于：所述充放電時間通過電網(wǎng)需求功率和光伏發(fā)電功率之間的差異、未來時間間隔、充放電速率計算得到；
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的智能分布式光伏電站優(yōu)化調(diào)度與運維管理方法，其特征在于：所述充放電時間的計算公式為：
10.智能分布式光伏電站優(yōu)化調(diào)度與運維管理系統(tǒng)，用于執(zhí)行上述權(quán)利要求1-9任一所述的智能分布式光伏電站優(yōu)化調(diào)度與運維管理方法，其特征在于：包括以下模塊：
...【技術(shù)特征摘要】
1.智能分布式光伏電站優(yōu)化調(diào)度與運維管理方法，其特征在于：包括以下步驟：
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的智能分布式光伏電站優(yōu)化調(diào)度與運維管理方法，其特征在于：所述電網(wǎng)需求功率的計算公式為：
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的智能分布式光伏電站優(yōu)化調(diào)度與運維管理方法，其特征在于：調(diào)整充放電策略包括：根據(jù)電網(wǎng)需求功率和光伏發(fā)電量功率之間的差異的絕對值，對光伏電站的輸出功率以及儲能系統(tǒng)的充放電模式進行調(diào)整；與此同時，判斷充放電速率是否達到最大充放電能力，若否，則計算充放電時間，若是，則無需對充放電時間計算。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的智能分布式光伏電站優(yōu)化調(diào)度與運維管理方法，其特征在于：根據(jù)電網(wǎng)需求功率和光伏發(fā)電量預測值之間的差異的絕對值，對光伏電站的輸出功率以及儲能系統(tǒng)的充放電模式進行調(diào)整，包括：
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的智能分布式光伏...
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：金峰，毛萌，
申請(專利權(quán))人：中能數(shù)創(chuàng)天津科技有限公司，
類型：發(fā)明
國別省市：
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