变压系统、储能系统、调度方法及机器可读介质与流程

文档序号:16478811发布日期:2019-01-02 23:53阅读:147来源:国知局
变压系统、储能系统、调度方法及机器可读介质与流程

本发明涉及电力传输,尤其是电力传输的调度管理。



背景技术:

随着能源利用技术的发展,目前存在着多种类型的发电技术及相应的电厂,这些电厂产生的电力可并入国家或城市电网中,通常从发电类型看,可分为交流发电与直流发明。图1示出了常规的电力传输系统,其中采用火力、风力发电或潮汐发电等技术的电厂可输出交流电源101;而采用燃料电池技术或太阳能等技术的电厂可输出直流电源102。为了将这些不同类型发电技术产生的电力并入电网104中,在变压系统103中通常采用交流-直流变压器1031将采用风力发电技术或潮汐等发电技术输出的交流电转换成直流电,采用直流-直流变压器1032将采用太阳能技术等输出的直流电转换成匹配的直流电,然后在变压系统中再次经直流-交流变压器1033将这二种直流电转换成与电网104匹配的交流电,从而并网到电网104中。

由于发电技术的多样性,通常带来二个问题:(1)电力过剩,导致电网104中输电功率过大;(2)如果某个发电厂或设备发生故障,会导致预设计的电网的输电功率下降,或供电需求增加等,这些都会造成供电不足。为解决该问题,在电力传输系统中通常设置有储能系统200,该储能系统通过变压器1034与1033连接到电网104,用于根据电网调度中心105发出的自动发电控制(agc)调度指令106来调节所述电网104中的电力供应。通常,电网调度中心105每隔一段时间检测电网104上的供电功率,并确认供电功率不足时向储能系统200发出释放电量的agc指令106,以弥补电网104中的功率不足。

然而,由于电网调度中心105通常只是周期性地对电网104的输电功率进行监测,因此通常导致agc指令106的滞后性,进而导致储能系统不能及时对电网功率进行有效调度。



技术实现要素:

本发明的目的在于解决现有技术中的问题,提出一种可及时且高效可预判地监测电网功率并对其进行调度的方案。

根据本发明的一个方面,提供一种用于电力输送系统的储能系统,耦接到所述电力输送系统中的电网,包括:检测模块,配置为按照一定的时间间隔检测所述电网的工作频率;控制模块,配置为:计算在所述时间间隔上的所述工作频率的变化率;以及基于所述工作频率的变化率确定所述储能系统对所述电网的供电调度策略。根据本发明的方案,通过由储能系统本地监测电网功率及其变化趋势,可以及时地实现对电网功率的调度,避免了滞后调节所带来的调度不当的影响。

在一个优选实施例中,所述检测模块检测在第一时间t1、第二时间t2处分别对应的所述工作频率f1、f2;所述控制模块按照如下公式计算所述工作频率的变化率:δ=(f2-f1)/(t2-t1),以及由所述控制模块确定的所述供电调度策略包括:当δ小于或等于第一阈值时,调度所述储能系统向所述电网释放电量;当δ大于所述第一阈值时,采用所述储能系统中预定的充电状态(soc)管理规则控制所述储能系统从所述电网吸收电量进行充电。充电状态(soc)管理规则是现有技术中使用的一套充/放电管理规则,可以基于储能/电荷状态协调电力系统的发电输出功率、储能功率及负荷。利用本发明的方案,通过检测电网频率变化率,可以实现对电网功率变化趋势的快速与准确预测,可以及时地为充电状态(soc)管理规则提供参考信号,因此可以实现对电网的快速、准确的调度。

在一个优选实施例中,所述控制模块进一步判断δ是否大于第二阈值,其中所述第二阈值大于所述第一阈值,当δ大于所述第二阈值时,所述控制模块调整所述预定的充电状态管理规则,例如加大充电状态管理规则中预设的充电电流,从而更快地吸收电网功率。利用该方案,可以在电网供电功率快速上升时,加快调整充电策略,从而能及时快速吸收电能,避免更多浪费。

在一个优选实施例中,所述检测模块检测在第一时间t1、第二时间t2、第三时间t3处分别对应的所述工作频率f1、f2、f3;所述控制模块按照如下公式计算所述工作频率的变化率:δ=(f2-f1)/(t2-t1),以及由所述控制模块确定的所述供电调度策略包括:当δ小于或等于第一阈值并且f3小于f2时,调度所述储能系统向所述电网释放电量;当δ大于所述第一阈值时,采用所述储能系统中预定的充电状态管理规则控制所述储能系统从所述电网吸收电量进行充电。利用结合监测电网功率变化与实际的电网功率,可以更准确地判断电网实际水平,从而提供更准确的调度策略。

在一个优选实施例中,其中所述控制模块进一步判断δ是否大于第二阈值,其中所述第二阈值大于所述第一阈值,当δ大于所述第二阈值并且f3大于f2时,所述控制模块调整所述预定的充电状态管理规则。利用该方案,可以在电网供电功率快速上升时,加快调整充电策略,从而能及时快速吸收电能,避免更多浪费。

在一个优选实施例中,储能系统进一步包括:接收模块,用于从外部接收自动发电控制(agc)调度命令;其中所述控制模块按照预设的优先级选择所确定的供电调度策略与由所述自动发电控制(agc)调度命令指示的供电调度策略之一,作为所述储能系统的最终的供电调度策略。在一个示例中,所述时间间隔小于从外部接收所述自动发电控制(agc)调度命令的时间间隔。本发明通过为储能系统提供二个调度策略选项,可以根据实际需要实现对储能系统的多重控制。

在一个优选实施例中,储能系统进一步包括:蓄电源;充电/放电转换开关,其中当所述供电调度策略为向所述电网释放电量时,所述控制模块控制所述充电/放电转换开关转换为放电模式,以便所述蓄电源向所述电网释放电量以弥补所述电网的电力不足;当所述供电调度策略为采用所述充电状态管理规则控制所述储能系统从所述电网吸收电量时,所述控制模块控制所述充电/放电转换开关转换为充电模式,以便所述蓄电源从所述电网吸收电量进行充电。

按照本发明的另一方面,提供一种变压系统,连接在一储能系统与一电网(104)之间,包括:检测模块(1035),配置为按照一定的时间间隔检测所述电网的工作频率;控制模块(1036),配置为:计算在所述时间间隔上的所述工作频率的变化率;基于所述变化率确定所述储能系统对所述电网的供电调度策略;向所述储能系统输出指示所述供电调度策略的供电调度指令。根据本发明的方案,通过由变压系统实时监测电网功率及其变化趋势,可以为储能系统提供及时的调度指令,从而实现对电网功率的调度,避免了滞后调节所带来的调度不当的影响。

在一个优选实施例中,所述检测模块检测在第一时间t1、第二时间t2处分别对应的所述工作频率f1、f2;所述控制模块按照如下公式计算所述工作频率的变化率:δ=(f2-f1)/(t2-t1);其中由所述控制模块确定的所述供电调度策略包括:当δ小于或等于第一阈值时,调度所述储能系统对所述电网释放电量;当δ大于所述第一阈值时,采用所述储能系统中预定的充电状态管理规则控制所述储能系统从所述电网吸收电量进行充电。

在一个优选实施例中,其中所述控制模块进一步判断δ是否大于第二阈值,其中所述第二阈值大于所述第一阈值,当δ大于所述第二阈值时,所述供电调度策略包括调整所述预定的充电状态管理规则。

在一个优选实施例中,所述检测模块检测在第一时间t1、第二时间t2、第三时间t3处分别对应的所述工作频率f1、f2、f3;所述控制模块按照如下公式计算所述工作频率的变化率:δ=(f2-f1)/(t2-t1),并且

由所述控制模块确定的所述供电调度策略包括:当δ小于或等于第一阈值并且f3小于f2时,调度所述储能系统向所述电网释放电量;当δ大于所述第一阈值时,采用所述储能系统中预定的充电状态管理规则控制所述储能系统从所述电网吸收电量进行充电。

在一个优选实施例中,所述控制模块进一步判断δ是否大于第二阈值,其中所述第二阈值大于所述第一阈值,当δ大于或等于第二阈值并且f3大于或等于f2时,所述供电调度策略包括调整所述预定的充电状态管理规则。

根据本发明的另一方面,提供一种用于电力输送系统中的储能系统的调度方法,所述储能系统通过一变压系统耦接到一电网,包括:按照一定的时间间隔检测所述电网的工作频率;计算在所述时间间隔上的所述工作频率的变化率;基于所述工作频率的变化率确定所述储能系统对所述电网的供电调度策略。根据本发明的方案,通过实时监测电网功率及其变化趋势,可以为储能系统提供及时的调度指令,从而实现对电网功率的调度,避免了滞后调节所带来的调度不当的影响。

在一个优选实施例中,所述检测所述电网的工作频率包括检测在第一时间t1、第二时间t2处分别对应的所述工作频率f1、f2,其中所述工作频率的变化率按照下式计算:δ=(f2-f1)/(t2-t1),其中所述确定所述储能系统对所述电网的供电调度策略包括:当δ小于或等于第一阈值时,调度所述储能系统对所述电网释放电量;当δ大于所述第一阈值时,采用所述储能系统中预定的充电状态管理规则控制所述储能系统从所述电网吸收电量进行充电。

在一个优选实施例中,所述调度方法进一步包括:判断δ是否大于第二阈值,其中所述第二阈值大于所述第一阈值,当δ大于或等于所述第二阈值时,所述供电调度策略包括调整所述预定的充电状态管理规则。

在一个优选实施例中,所述检测所述电网的工作频率包括检测在第一时间t1、第二时间t2、第三时间t3处分别对应的所述工作频率f1、f2、f3;其中所述工作频率的变化率按照下式计算:δ=(f2-f1)/(t2-t1),其中所述确定所述储能系统对所述电网的供电调度策略包括:当δ小于或等于第一阈值并且f3小于f2时,调度所述储能系统对所述电网释放电量以弥补所述电网电力不足;当δ大于所述第一阈值时,采用所述储能系统中预定的充电状态管理规则控制所述储能系统从所述电网吸收电量进行充电。

在一个优选实施例中,所述调度方法进一步包括:判断δ是否大于第二阈值,其中所述第二阈值大于所述第一阈值,当δ大于或等于所述第二阈值并且f3大于f2时,所述供电调度策略包括调整所述预定的充电状态管理规则。

在一个优选实施例中,所述调度方法是由所述储能系统执行的,所述调度方法进一步包括:从外部接收自动发电控制(agc)调度命令;按照预设的优先级选择所确定的供电调度策略与由所述自动发电控制(agc)调度命令指示的供电调度策略之一,作为所述储能系统的最终的供电调度策略。在一个示例中,所述时间间隔小于从外部接收所述agc调度命令的时间间隔。

在一个优选实施例中,所述调度方法是由所述变压系统执行的,所述调度方法进一步包括:利用所确定的供电调度策略生成辅助调度命令;将所生成的辅助调度命令发送给所述储能系统。

附图说明

图1示出了常规的电力传输系统的示意图;

图2示出了根据一个实施例的储能系统的示意图;

图3示出了电网上传输的电压波形;

图4示出了根据一个实施例的变压系统的示意图;

图5示出了根据一个实施例的调度储能系统的流程图;

图6示出了根据另一个实施例的调度储能系统的流程图。

其中附图标记说明:

101-102:发电厂103:变压系统200:储能系统

1031:交流-直流变压器1032:直流-直流变压器

1033:直流-交流变压器1034:直流-直流变压器

104:电网105:电网调度中心106:agc调度指令

201:agc接收模块202:控制模块

203:充电/放电切换开关204:蓄电源205:检测模块

206:辅助调度指令接收模块1035:检测模块

1036:控制模块1037:辅助调度指令

s501:进程开始s502:检测频率s503:阈值比较

s504:时延s505:频率比较s506:制订策略

s601:进程开始s602:检测频率s603:阈值比较

s604:时延s605:频率比较s606:制订策略

s607:阈值比较s608:时延s609:频率比较

s510:制订策略s511:生成辅助调度指令

具体实施方式

下面结合附图对本发明实施例提供的方法和设备进行详细说明。虽然附图中显示了本公开的优选实施方式,然而应该理解,可以以各种形式实现本公开而不应被这里阐述的实施方式所限制。相反,提供这些实施方式是为了使本公开更加透彻和完整,并且能够将本公开的范围完整的传达给本领域的技术人员。

图2示出了可应用于图1所示的电力传输系统的储能系统200的示意图。如图所示,储能系统200包括agc接收模块201、控制模块202、充电/放电切换开关203以及蓄电源204。其中agc接收模块201用于从调度中心105接收agc调度命令106,并提供给控制模块202。控制模块202对接收到的agc调度命令106进行解析,以确定调度中心105发出的供电调度策略。例如,当该供电调度策略指示储能系统200向电网104释放电量时,控制模块202则指示充电/放电切换开关203切换至放电模式,从而蓄电源204通过变压系统103向电网104输出电力。而当从agc调度命令106解析出的供电调度策略未包含释放电量的指示时,或者,当agc接收模块201没有从调度中心105接收到agc命令106时,则缺省地,控制模块202可以指示充电/放电切换开关203切换至充电模式,从而由电网104向蓄电源204进行充电;或者控制模块202也可以指示充电/放电切换开关203挂起,以将蓄电源204与电网104隔离。然而,当调度中心105发现输电功率下降并发出agc指令时,可能这种供电不足现象已经存在一段时间了,而当储能系统接收到该agc指令并开始执行内部预先存储的soc(充电状态)管理规则例如准备向电网104释放电量时,可能发生故障的电厂已经修复了故障,电网输电功率已恢复一段时间了。由此,此时储能系统200再向电网释放电量会造成浪费。另一种情况是,如果电网输电功率已经不足了,当储能系统200未收到进行调节的agc命令且正在进行储能充电时,则会进一步消耗电网上的输电功率,因此会出现恶化电网功率趋势。

因此,根据本发明的储能系统200还进一步包括一个检测模块205,用于实时地监测电网104的功率,并将检测到的电网功率水平提供给控制模块202。由于电网上传输的电流的工作频率的变化直接反映了供电功率的平衡状况,在供电功率稳定平衡的情况下,电网的工作频率通常可以保持在额定值例如50hz。而当电厂输出并在电网上传输的功率大于用户消耗的功率时,电网104上传输的电流的工作频率就会升高。相反,当用户消耗功率大于电网上的传输功率时,工作频率就会降低。因此,按照一个实施例,检测模块205可实时监测电网104的工作频率,并按照预设的时间间隔将测量得到的工作频率采样值f提供给控制模块202。这里,根据实际需要,预设的时间间隔设定为小于agc调度指令的接收时间间隔。例如,如图3所示,由于在电网上的传输电压通常是以正弦波的形式传输,因此,检测模块205可实时监测每半个周期时的工作频率f,例如可检测正弦波过零点时即电压为零时的工作频率,从而得到时刻t1、t2、t3…时的工作频率f1、f2、f3….。

当某个电厂的设备发生故障时,由于发电机组的惯性等原因,此时测量到不同时间点的工作频率f差别可能并不会很大,然而为了能准确地预判到电网传输功率的必然下降这一趋势,按照本发明,控制模块202在接收到工作频率采样f1、f2、f3…之后,计算电网的工作频率变化率δ,即对工作频率按时间求导数δ=df/dt,该频率变化率δ可以反映电网传输功率的下降速度,式中,df表示前后二次测量的工作频率差,而dt表示这二次测量的时间间隔。例如控制模块202可通过下式计算频率变化率δ:

δ=(f2-f1)/(t2-t1)

不难理解,当频率变化率δ小于零时,表示电网工作频率正在下降,且频率变化率δ越小(或者说其绝对值越大),表示工作频率下降的速度越快,说明可能发生电厂设备故障或用电出现高峰,因此电网将会出现功率不足。相反,当频率变化率δ大于零时,表示电网中的电力的工作频率正在上升,且频率变化率δ越大,表示工作频率上升的速度越快,则可表示电网上供电充足或过足。因此,控制模块202可以根据工作频率变化率δ确定出储能系统200的调度策略。在一个示例中,当δ小于或等于第一阈值th1时,控制模块202控制充电/放电切换开关203切换为放电模式,以调度所述储能系统中的蓄电源204释放电量,从而弥补电网104上的供电不足,这里th1可设定为小于零。而当控制模块202判断δ大于第一阈值th1时,制模块202控制充电/放电切换开关203切换为充电模式,并采用储能系统200中预定的充电状态管理规则soc来控制储能系统200的充电策略,包括从电网104吸收电量进行充电或暂停充电等。通常,充电状态管理规则soc规定了为蓄电源204进行充电的充电模式。

在本发明的另一实施例中,控制模块202还可以进一步判断δ是否大于第二阈值th2,这里第二阈值th2大于第一阈值th1,且可设定为大于零。当δ大于第二阈值th2时,所述控制模块202可调整所述预定的充电状态(soc)管理规则。由于当发生δ大于第二阈值th2的情况时,表明电网功率出现了较大的提升,因此可以适当地修改充电状态管理规则soc,例如修改充电模式以利用更大的充电电流对蓄电源204进行充电,从而可更快速地吸收所述电网上的电量以避免造成浪费。具体如何调整充电状态(soc)管理规则,本领域人员可根据实际情况而定,在此不再赘述。

在另外一个实施例中,考虑到电网存在正常波动的可能,因此,控制模块202建立一个阈值窗口,该窗口的下边界为第一阈值th1,而上边界为第二阈值th2,其中th1<th2。当计算的频率变化率δ落入该阈值窗口时,控制模块202可将充电/放电切换开关203置于一个缺省的状态,例如将充电/放电切换开关203置于挂起状态即隔离储能系统200与电网104,从而避免储能系统200对电网104的过多干扰。

在本发明的另一实施例中,控制模块202在基于频率变化率δ确定供电调度策略时还可以进一步考虑实际的电网功率的变化。具体地,控制模块202在从检测模块205接收到在第一时间t1、第二时间t2处分别对应的工作频率f1、f2后,首先按照公式δ=(f2-f1)/(t2-t1)计算频率的变化率δ。然后根据所计算的频率的变化率δ及一定延时时间之后的工作频率例如f3来综合确定储能系统200的调度策略,这里的延时时间与工作频率f1、f2的测量时间间隔可以相同或不同。在一个示例中,由控制模块202确定的供电调度策略包括:当δ小于第一阈值th1并且f3小于f2,例如f3与f2之差的绝对值大于第三阈值th3时,调度所述储能系统200对所述电网104释放电量;而当δ大于所述第一阈值时,则如前所述,可采用所述储能系统中预定的soc管理规则控制所述储能系统200从所述电网104吸收电量进行充电。

在本发明的另一实施例中,控制模块202进一步判断δ是否大于第二阈值th2,当δ大于第二阈值th2并且f3大于f2(例如f3与f2之差的绝对值大于所述第三阈值th3)时,所述控制模块调整所述预定的充电状态管理规则soc,例如更改对蓄电源204的充电模式。在本例中,第一阈值th1与第二阈值th2的取值可以相同或不同。例如,由于考虑了真实地反映电网功率水平的工作频率f3,可以将第一阈值th1与第二阈值th2均选择为零。

如图2所示,储能系统200的控制模块202既可以对agc接收模块201接收的agc命令进行解析以接收由电网调度中心105发出的供电调度策略,也可以利用通过检测模块205提供的电网频率采样而自行制订供电调度策略。按照本发明的一个实施例,储能系统200中的控制模块202可以综合考虑这二种供电调度策略。例如,控制模块202可以为这二种供电调度策略设定优先级,例如在同时接收到这二种调度策略时,可设定电网调度中心105发出的供电调度策略的优先级高于控制模块202自行制订的供电调度策略,或相反。或者,当先接收到电网调度中心105发出的供电调度策略时,控制模块202可指示检测模块205实时检测电网的工作频率并据此制订供电调度策略。当所制订的供电调度策略与接收的供电调度策略一致时,则按照agc命令来执行相应的调度,而当不一致时,则忽略该接收的agc命令。

这里需要指出的是,在上述示例中,所检测的工作频率的时间点t1、t2、t3分别为连续的正弦波穿过零点的时刻,不难理解,本发明并不限于此,检测模块205可以按任意的时间间隔来对电网的工作频率进行检测,且t1与t2的间隔与t2与t3的时间间隔也可以不相等。优选地,t2与t3的时间间隔大于t1与t2的间隔,以充分地确认电网的实际功率变化。在一个优选实施例中,控制模块202基于监测的电网工作频率制订调度策略的周期,即(t2-t1)+(t3-t2)应小于储能系统200从电网调度中心105接收agc调度命令的时间间隔,从而实现比电网调度中心更及时、高效的电网质量监测。

在上述实施例中,是由储能系统200自己本地监测电网的工作频率并制订相应的供电调度策略。而在本发明的另一实施例中,也可以由变压系统103为储能系统200制订相应的供电调度策略。图4示出了根据本发明一个实施例的变压系统103的示意图。如图所示,该变压系统103包括检测模块1035与控制模块1036。这里需要注意的是,为简明起见,变压系统103所包含的其它子系统与部件未在图中示出。

如图4所示,检测模块1035监测电网104的工作频率,并按照预设的时间间隔将测量得到的工作频率采样值f提供给控制模块1036。与图3所示的储能系统工作方式类似地,作为一个示例,检测模块1035可实时监测电网104上交流电压每半个周期时的工作频率f,例如可检测正弦波交流电过零点时的工作频率,从而得到时刻t1、t2、t3…时的工作频率f1、f2、f3….。按照该实施例,控制模块1036在接收到工作频率f1、f2、f3…之后,通过对工作频率按时间求导数来计算电网的工作频率变化率δ,该频率变化率δ可以反映电网传输功率的变化趋势。具体地,控制模块1036可通过下式计算频率变化率δ:δ=(f2-f1)/(t2-t1)。由此,控制模块1036可以根据工作频率变化率δ确定出储能系统200的调度策略。例如,当δ小于或等于第一阈值th1时,控制模块1036可确定电网上的功率不足,因此控制模块1036制订的调度策略包括需要调度所述储能系统200中的蓄电源204释放电量以弥补电网上的供电不足。当所述控制模块1036判断δ大于第一阈值th1时,控制模块1036制订的调度策略包括建议储能系统200使用预定的充电状态soc管理规则从所述电网的充电策略。

在另一实施例中,控制模块1036进一步判断δ是否大于第二阈值th2,当δ大于第二阈值时,控制模块1036可确定电网上输电功率充足或过足,因此制订的调度策略包括建议储能系统200调整所述预定的充电状态soc管理规则,例如调整储能系统的充电模式以加大充电电流等。

在控制模块1036制订了调度策略后,生成一个辅助调度指令,如图中1037所示,该调度指令1037包含了控制模块1036所制订的调度策略,并将该辅助调度指令1037发送给储能系统200。按照本发明的该实施例,储能系统200可以包含一个辅助调度指令接收模块206,储能系统200中的控制模块202通过辅助调度指令接收模块206接收来自变压系统103生成的调度指令1037。控制模块202从调度指令1037解析出由变压系统制订的调度策略,并按照该调度策略控制充电/放电切换开关203的切换模式,实现向所述电网释放电量或从所述电网吸收电量的调度要求。

在一个可选实施例中,可以在储能系统200中不单独设置辅助调度指令接收模块206,而是由agc接收模块201来直接接收调度指令1037。由此,根据本发明实现的调度方案不需要对现有技术中的储能系统进行任何结构上的修改。

同样,为了减小电网正常波动对调度策略的影响,控制模块1036建立一个阈值窗口,该窗口的下边界为第一阈值th1,而上边界为第二阈值th2,这里th1小于零,而th2可大于零。当计算的频率变化率δ落入该阈值窗口时,控制模块1036将不输出调度指令1037,由此,储能系统200可按缺省设定进行操作。

在本发明的另一实施例中,控制模块1036在基于频率变化率δ确定供电调度策略时还可以进一步考虑实际的电网频率的变化。具体地,控制模块1036在从检测模块1035接收到在第一时间t1、第二时间t2处分别对应的工作频率f1、f2后,首先按照公式δ=(f2-f1)/(t2-t1)计算频率的变化率δ,然后根据所计算的频率的变化率δ及一定延时时间之后的工作频率例如f3来综合确定储能系统200的调度策略。在一个示例中,当δ小于或等于第一阈值th1并且f3小于f2(例如,f3与f2之差的绝对值大于第三阈值th3)时,由控制模块1036确定的供电调度策略包括:生成调度所述储能系统对所述电网释放电量的调度指令1037;而当δ大于所述第一阈值时,由控制模块1036确定的供电调度策略包括:储能系统202采用预定的充电状态soc管理规则控制储能系统从所述电网吸收电量进行充电,并生成指示该调度策略的指示。不难理解,当δ大于所述第一阈值th1时,控制模块1036也可以不输出任何辅助调度指令1037,而储能系统在未收到辅助调度指令的情况下,可按缺省方式操作,包括采用预定的充电状态soc管理规则对储能系统进行充电。

在另一实施例中,控制模块1036进一步判断δ是否大于第二阈值th2,当δ大于第二阈值th2并且f3大于f2例如超过阈值th3时,控制模块1036可生成建议储能系统200调整所述预定的充电状态管理规则的辅助调度指令1037。这里的第一阈值th1与第二阈值th2可以相同,例如圴设置为零。

图5示出根据本发明一个优选实施例的调度储能系统200的方法流程图。在本例中,该方法在储能系统200处执行。如图所示,在步骤s501,储能系统200启动对电网104的监测。

在步骤s502,每隔一定的时间间隔例如电网上正弦波交流电的每个半个周期,采集交流电的频率f,例如f1、f2。随后在步骤s503,基于采集的交流电的频率f1、f2计算交流电的工作频率的变化率δ并将该计算的变化率δ与第一阈值th1进行比较。

当在步骤s503确定δ小于或等于第一阈值th1时,这里th1小于零,进程前进到步骤504,储能系统200进一步采集一定时延之后的工作频率,例如采集t3时刻的工作频率f3。然后在在步骤s505进一步确定工作频率f3与工作频率f2的差值的绝对值是否大于第三阈值th3。如果大于或等于第三阈值th3,则表明当前电网104上的供电功率存在着明显不足,因此在步骤s506生成禁止储能系统200利用电网进行充电的调度策略,并可进一步地指示储能系统200中的蓄电源204向电网104释放电量。如果在在步骤s505确定工作频率f3与工作频率f2的差值的绝对值小于第三阈值th3,则进程返回步骤s502,继续对电网的工作频率的监测与采集,并且储能系统200按照缺省模式操作。

当在步骤s503确定频率变化率δ大于第一阈值th1时,进程返回步骤s502,继续对电网的工作频率的监测与采集,并且储能系统200按照缺省模式操作。

上述示例的方法流程是由储能系统200本地执行的,在本发明的另一实施例中,该方法流程也可以由变压系统103执行,即由变压系统103执行图5所示的步骤s501~s506。唯一不同的是,当变压系统103在步骤s506确定了调度策略之后,变压系统103生成包含了所确定的调度策略的调度指令1037并将该指令提供给储能系统200。由此,在从变压系统103接收到调度指令1037后,储能系统200根据从调度指令1037中解析出的调度策略执行相应的操作。

图6示出根据本发明一个优选实施例的调度储能系统200的方法流程图。在本例中,该方法在储能系统200处执行。如图所示,在步骤s601,储能系统200启动对电网104的监测。

在步骤s602,每隔一定的时间间隔例如电网上正弦波交流电的每个半个周期,采集交流电的频率f,例如f1、f2。随后在步骤s603,基于采集的交流电的频率f1、f2计算交流电的工作频率的变化率δ并将该计算的变化率δ与第一阈值th1进行比较。

当在步骤s603确定δ小于或等于第一阈值th1时,进程前进到步骤604,储能系统200进一步采集一定时延之后的工作频率,例如采集t3时刻的工作频率f3。然后在在步骤s605进一步确定工作频率f3与工作频率f2的差值的绝对值是否大于第三阈值th3。如果大于或等于第三阈值th3,则表明当前电网104上的供电功率存在着明确不足,因此在步骤s606生成禁止储能系统200利用电网进行充电的调度策略,并可进一步地指示储能系统200中的蓄电源204向电网104释放电量。如果在在步骤s605确定工作频率f3与工作频率f2的差值的绝对值小于第三阈值th3,则进程返回步骤s602,继续对电网的工作频率的监测与采集。

当在步骤s603确定频率变化率δ大于第一阈值th1时,进程前进到步骤s607,进一步判断频率变化率δ是否大于第二阈值th2。如果判断频率变化率δ小于第二阈值th2,则进程返回步骤s602,继续对电网的工作频率的监测与采集,并且储能系统按照缺省模式操作。

如果在步骤s607处判断频率变化率δ大于或等于第二阈值th2,则进程前进到步骤s608,进一步采集一定时延之后的工作频率,例如采集t3时刻的工作频率f3。然后在在步骤s609进一步确定工作频率f3与工作频率f2的差值的绝对值是否大于第三阈值th3。如果大于或等于第三阈值th3,则表明当前电网104上的供电功率过足,因此在步骤s510生成指示储能系统200调整预定的充电状态管理规则soc,例如改变充电模式。如果在步骤s609确定工作频率f3与工作频率f2的差值的绝对值小于第三阈值th3,则表明当前电网104上的供电功率可能趋向于平衡,因此进程返回步骤s602,继续对电网的工作频率的监测与采集,并且储能系统200按照缺省模式操作。

上述示例的方法流程是由储能系统200本地执行的,在本发明的另一实施例中,该方法流程也可以由变压系统103执行,即由变压系统103执行图5所示的步骤s601~s610。唯一不同的是,当变压系统103在步骤s606与步骤s510确定了调度策略之后,进程前进到步骤s611。在步骤s611,变压系统103生成包含了所确定的调度策略的调度指令1037并将该指令提供给储能系统200。由此,在从变压系统103接收到调度指令1037后,储能系统200根据从调度指令1037中解析出的调度策略执行相应的操作。

本发明的方法可以通过中央处理单元cpu或处理器执行存储于存储器中的程序或指令来实现。本发明另一实施例提供的机器可读介质上存储有机器可读指令,该机器可读指令在被处理器执行时,使处理器执行前述的任一种方法,因此机器可读代码和存储机器可读代码的机器可读介质构成了本发明的一部分。机器可读介质的实施例包括软盘、硬盘、磁光盘、光盘(如cd-rom、cd-r、cd-rw、dvd-rom、dvd-ram、dvd-rw、dvd+rw)、磁带、非易失性存储卡和rom。可选择地,可以由通信网络从服务器计算机上或云上下载程序代码。

需要说明的是,上述各方法流程中不是所有的步骤都是必须的,可以根据实际的需要忽略某些步骤或模块。此外,本发明也并不是各步骤的执行顺序不是固定的,可以根据需要进行调整。上述各实施例中描述的系统结构可以是物理结构,也可以是逻辑结构,即,有些模块可能由同一物理实体实现,或者,有些模块可能分由多个物理实体实现,或者,可以由多个独立设备中的某些部件共同实现。

上文通过附图和优选实施例对本发明进行了详细展示和说明,然而本发明不限于这些已揭示的实施例,基与上述多个实施例本领域技术人员可以知晓,可以组合上述不同实施例中的代码审核手段得到本发明更多的实施例,这些实施例也在本发明的保护范围之内。

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