储能信息子站状态感知和性能评估系统及方法与流程

本发明属于储能站领域，涉及数据分析技术，具体是储能信息子站状态感知和性能评估系统及方法。

背景技术：

1、储能电站是通过电化学电池或电磁能量存储介质进行可循环电能存储、转换及释放的设备系统，储能电站的作用主要包括日调峰作用和年调节作用，日调峰作用就是在用电低谷时用电网的电抽水，用电高峰时用水发电供应电网；年调节作用即在丰水季节电能过剩时用电把水抽到高位水库，到枯水季节时再放水发电，供应电网。

2、现有技术中的储能信息子站状态感知和性能评估系统无法对储能信息子站的设备运行状态进行精确感知，从而在设备状态异常时无法及时进行反馈，存在一定的安全隐患，同时无法根据储能信息子站的储能状态对储能方式进行优化分析。

3、针对上述技术问题，本技术提出一种解决方案。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供储能信息子站状态感知和性能评估系统及方法，用于解决现有技术中的储能信息子站状态感知和性能评估系统无法对储能信息子站的设备运行状态进行精确感知的问题；

2、本发明需要解决的技术问题为：如何提供一种可以对储能信息子站的设备运行状态进行精确感知的储能信息子站状态感知和性能评估系统及方法。

3、本发明的目的可以通过以下技术方案实现：

4、储能信息子站状态感知和性能评估系统，包括服务器，所述服务器通信连接有状态感知模块、储能监测模块、优化分析模块以及存储模块；

5、所述状态感知模块用于对储能信息子站的设备进行状态感知分析：将储能信息子站的设备标记为感知对象，获取储能信息子站中感知对象的历史序列与实时序列，将感知对象在历史序列中的序号与实时序列中的序号差值的绝对值标记为感知对象的隐患值，对所有感知对象的隐患值进行求和取平均值得到储能信息子站的隐患系数，通过隐患系数对储能信息子站的状态感知隐患是否满足要求进行判定；

6、所述储能监测模块用于对储能信息子站的储能状态进行监测分析：生成监测周期，获取储能信息子站在监测周期内的电池效率值q1、功率变换效率值q2、电力线路效率值q3以及变压器效率值q4并进行数值计算得到储能信息子站的储能系数cn，通过储能系数cn对储能信息子站的储能状态是否满足要求进行判定；

7、所述优化分析模块用于对储能信息子站的运行性能进行优化分析。

8、作为本发明的一种优选实施方式，储能信息子站中感知对象的历史序列与实时序列的获取过程包括：获取感知对象的历史故障数据lg与历史失效数据ls，通过对历史故障数据lg与历史失效数据ls进行数值计算得到感知对象的历史异常系数ly；将感知对象按照历史异常系数ly由大到小的顺序进行排列得到历史序列；获取感知对象的实时感知参数与参数范围，将参数范围的最大值与最小值的平均值标记为感知标准参数，将实时感知参数与感知标准参数差值的绝对值标记为实时异常系数，将感知对象按照实时异常系数由大到小的顺序进行排列的到实时序列。

9、作为本发明的一种优选实施方式，对储能信息子站的状态感知隐患是否满足要求进行判定的具体过程包括：通过存储模块获取到隐患阈值，将隐患系数与隐患阈值进行比较：若隐患系数小于隐患阈值，则判定储能信息子站的状态感知隐患满足要求；若隐患系数大于等于隐患阈值，则判定储能信息子站的状态感知隐患不满足要求，生成感知异常信号并将感知异常信号发送至服务器，服务器接收到感知异常信号后将感知异常信号发送至管理人员的手机终端。

10、作为本发明的一种优选实施方式，对储能信息子站的储能状态是否满足要求进行判定的具体过程包括：通过存储模块获取到储能阈值cnmin，将储能信息子站的储能系数cn与储能阈值cnmin进行比较：若储能系数cn小于储能阈值cnmin，则判定储能信息子站的储能状态不满足要求，生成储能异常信号并将储能异常信号发送至服务器，服务器接收到储能异常信号后将储能异常信号发送至管理人员的手机终端；若储能系数cn大于等于储能阈值cnmin，则判定储能信息子站的储能状态满足要求。

11、作为本发明的一种优选实施方式，优化分析模块对储能信息子站的运行性能进行优化分析的具体过程包括：获取所有储能信息子站的长周期能量时移需求并标记为储能信息子站的需求值，由需求值的最大值与最小值构成需求范围，将需求范围分割为若干个需求区间，将需求值位于需求区间的储能信息子站标记为需求区间的匹配对象，获取匹配对象的储能方式，对储能方式相同的匹配对象的储能系数cn进行求和取平均值得到储能方式的储能表现值，将储能表现值数值最大的储能方式标记为需求区间的匹配方式，将所有需求区间的匹配方式发送至服务器，服务器接收到需求区间的匹配方式后将需求区间的匹配方式发送至管理人员的手机终端。

12、储能信息子站状态感知和性能评估方法，包括以下步骤：

13、步骤一：对储能信息子站的设备进行状态感知分析：将储能信息子站的设备标记为感知对象，获取感知对象的历史异常系数ly与实时异常系数，将感知对象按照历史异常系数ly由大到小的顺序进行排列得到历史序列，将感知对象按照实时异常系数由大到小的顺序进行排列的到实时序列；

14、步骤二：将感知对象在历史序列中的序号与实时序列中的序号差值的绝对值标记为感知对象的隐患值，对所有感知对象的隐患值进行求和取平均值得到储能信息子站的隐患系数，通过隐患系数对储能信息子站的状态感知隐患是否满足要求进行判定；

15、步骤三：对储能信息子站的储能状态进行监测分析：生成监测周期，获取储能信息子站在监测周期内的电池效率值q1、功率变换效率值q2、电力线路效率值q3以及变压器效率值q4并进行数值计算得到储能系数cn，通过储能系数cn对储能信息子站的储能状态是否满足要求进行判定；

16、步骤四：对储能信息子站的运行性能进行优化分析：获取所有储能信息子站的长周期能量时移需求并标记为储能信息子站的需求值，由需求值的最大值与最小值构成需求范围，将需求范围分割为若干个需求区间，通过对需求区间内相同储能方式的储能信息子站的储能系数进行计算得到储能方式的储能表现值，通过储能表现值对需求区间的匹配方式进行筛选。

17、本发明具备下述有益效果：

18、1、通过状态感知模块可以对储能信息子站的设备进行状态感知分析，结合历史故障数据与历史失效数据进行分析得到感知对象的历史异常系数，从而通过历史异常系数与实时异常系数分别生成历史序列与实时序列，根据历史序列与实时序列对设备的状态感知隐患进行反馈，提储能信息子站的运行安全性；

19、2、通过储能监测模块可以对储能信息子站的储能状态进行监测分析，通过对储能信息子站在监测周期内的各项效率数据进行数值计算得到储能系数，通过储能系数对储能信息子站的储能状态异常程度进行监控，从而在储能状态异常时进行反馈；

20、3、通过优化分析模块可以对储能信息子站的运行性能进行优化分析，对需求值进行范围与区间划分，将不同需求值的储能信息子站划分到不同的需求区间内，然后对需求区间内的储能信息子站的储能系数与储能方式进行分析得到需求区间的匹配方式，为不同需求体量的储能信息子站匹配最为合适的储能方式，提高储能信息子站的储能效率。