一种储能电站运行监测管理系统

本发明涉及储能电站监测管理，尤其涉及一种储能电站运行监测管理系统。

背景技术：

1、在现代化生产活动中，电能是人们使用的主要能源，电能输出稳定能才能满足人们生产生活的需求，这使得需要对储能电站中电能输出进行监管，以保证电能输出的连续性和稳定性。

2、中国专利公开号：cn115954989b公开了一种储能电站运行监测管理系统，包括，对各电芯的局部热性能安全系数和目标储能电池组的整体状态安全系数进行分析，进而评估目标储能电池组的综合热特性评估指数，从而保障储能电池组的安全性能稳定性，进一步提高储能电站的运行安全性和供电可靠性，同时依据目标储能电池组的历史热特性数据，并结合目标储能电池组的当前监测数据，分析目标储能电池组的预计使用寿命。该发明实现了对储能电站中电池组的安全性稳定性的分析，未实现对储能电站中电池组的管理控制，存在对储能电站中蓄电池输出监测效率低，管理不准确的问题。

技术实现思路

1、为此，本发明提供一种储能电站运行监测管理系统，用以克服现有技术中对储能电站中蓄电池输出监测效率低，管理不准确的问题。

2、为实现上述目的，本发明提供一种储能电站运行监测管理系统，包括：

3、第一获取模块，用以根据预设周期周期性获取储能电站中蓄电池的输出参数、储能参数和环境参数；

4、电压分析模块，用以根据蓄电池的输出参数对电压稳定性进行分析；

5、第二获取模块，用以在电压稳定性为电压波动时，对蓄电池供电区域的用电量进行获取；

6、用电分析模块，用以根据蓄电池供电区域的用电量对负荷情况和波动情况进行分析；

7、电荷分析模块，用以在电压稳定性为短时中断时，根据蓄电池的储能参数对蓄电池的工作状态进行分析；

8、分析调整模块，用以根据环境参数对负荷情况和波动情况的分析过程进行调整，还用以根据环境参数对蓄电池的工作状态的分析过程进行调整；

9、调整优化模块，用以根据蓄电池的输出参数对谐波电流进行分析，并根据谐波电流对负荷情况、波动情况和蓄电池的工作状态的调整过程进行优化；

10、输出管理模块，用以根据电压稳定性、负荷情况、波动情况和蓄电池的工作状态对蓄电池的运行状态进行控制。

11、进一步地，所述电压分析模块根据当前周期的输出电压计算当前周期的平均电压，并将计算结果与前两个周期的平均电压进行比对，根据比对结果对电压稳定性进行分析，其中：

12、当u1≤u/u-1≤u2且u1≤u/u-2≤u2时，所述电压分析模块判定电压稳定性为电压正常；

13、当u1≤u/u-1≤u2且u/u-2＜u1或u1≤u/u-1≤u2且u/u-2＞u2时，所述电压分析模块判定电压稳定性为电压波动；

14、当u/u-1＜u1/2且u/u-2＜u1/2时，所述电压分析模块判定电压稳定性为短时中断。

15、进一步地，所述用电分析模块设有负荷分析单元，其用以将当前周期的用电量与用电阈值进行比对，并根据比对结果对负荷情况进行判断，其中：

16、当w/i/(w总/1440)≥w时，所述负荷分析单元判定负荷情况为高负荷；

17、当w/i/(w总/1440)＜w时，所述负荷分析单元判定负荷情况为正常负荷；

18、其中，w表示当前周期的用电量，w总表示24小时内的用电量，w表示用电阈值，其取值范围为1.4≤w≤1.8。

19、进一步地，所述用电分析模块还设有波动分析单元，其用以根据用电量计算周期平均用电量，并将各周期用电量与周期平均用电量进行比对，根据比对结果统计波动次数，其中：

20、当u1＜wk/w＇＜u2时，所述波动分析单元判定当前分析周期用电量未波动，不对波动次数进行统计；

21、当wk/w＇≤u1或wk/w＇≥u2时，所述波动分析单元判定当前分析周期用电量波动，对波动次数进行统计；

22、所述波动分析单元根据波动次数对波动情况进行分析，其中：

23、当g/64≥g时，所述波动分析单元判定波动情况为高波动频率；

24、当g/64＜g时，所述波动分析单元判定波动情况为低波动频率；

25、其中，g表示波动次数，g表示波动阈值，其取值范围为：0.6≤g＜1。

26、进一步地，所述电荷分析模块将总电荷容量和剩余电荷容量进行比对，并根据比对结果对蓄电池的工作状态进行分析，其中：

27、当q1/q2≥q时，所述电荷分析模块判定蓄电池的工作状态为异常；

28、当q1/q2＜q时，所述电荷分析模块判定蓄电池的工作状态为正常；

29、其中，q1表示剩余电荷容量，q2表示总电荷容量，q表示电荷阈值，其取值范围为：0.1≤q≤0.3。

30、进一步地，所述分析调整模块设有用电调整单元，其用以将环境温度与温度阈值进行比对，并根据比对结果对负荷情况和波动情况的分析过程进行调整，其中：

31、当t≤t1时，所述用电调整单元判定温度正常，不对负荷情况和波动情况的分析过程进行调整；

32、当t1＜t≤t2，所述用电调整单元判定温度较高，对用电阈值进行调整，调整后的用电阈值为w1，设定w1=w×t1/t；

33、当t＞t2时，所述用电调整单元判定温度过高，对波动阈值进行调整，调整后的波动阈值为g1，设定g1=g×t2/t；

34、其中，t表示环境温度，t1表示第一温度阈值，t2表示第二温度阈值，30≤t1＜40≤t2＜50。

35、进一步地，所述分析调整模块还设有电荷调整单元，其用以根据天气对电荷阈值进行调整，其中：

36、当天气为阴雨天时，所述电荷调整单元对电荷阈值进行调整，调整后的电荷阈值为q1，设定q1=q×α1；

37、当天气为强风天时，所述电荷调整单元对电荷阈值进行调整，调整后的电荷阈值为q2，设定q2=q×α2；

38、当天气为晴天时，所述电荷调整单元不对电荷阈值进行调整；

39、其中，α1表示第一调整参数，其取值范围为：1＜α1≤1.2，α2表示第二调整参数，其取值范围为：0.8≤α2＜1。

40、进一步地，所述调整优化模块设有谐波分析单元，其用以根据蓄电池的输出参数通过谐波电流计算公式计算谐波电流，所述谐波分析单元设有谐波电流计算公式如下：

41、i1=j1×j2×ai×u×i×3

42、其中，i1表示谐波电流，j1表示负荷率系数，其取值范围为：0.5≤j1≤0.8，j2表示治理系数，其取值范围为：0.2≤j2≤1，ai表示谐波电流畸变率，其取值范围为：0.1≤ai≤0.35，i表示蓄电池的输出电流。

43、进一步地，所述调整优化模块设有调整优化单元，其用以根据谐波电流对负荷情况、波动情况和蓄电池的工作状态的调整过程进行优化，其中：

44、当i1/i≤β1时，所述调整优化单元判定谐波电流强度弱，不对负荷情况、波动情况和蓄电池的工作状态的调整过程进行优化；

45、当β1＜i1/i≤β2时，所述调整优化单元判定谐波电流强度中，对用电阈值的调整过程进行优化，优化后的用电阈值为w2，设定w2=w1/(1+β1+β2)；

46、当β2＜i1/i≤β3时，所述调整优化单元判定谐波电流强度较高，对波动阈值的调整过程进行优化，优化后的波动阈值为g2，设定g2=g1/(1+β2+β3);

47、当i1/i＞β3时，所述调整优化单元判定谐波电流强度过高，对波动阈值和电荷阈值的调整过程进行优化，优化后的波动阈值为g3，设定g3=g1/(1+2×β3)，优化后的电荷阈值为q3，设定q3=qz/(1+β3）；

48、其中，β1表示第一谐波阈值，β2表示第二谐波阈值，β表示第三谐波阈值，0＜β1≤0.015＜β2≤0.03＜β3≤0.05，qz表示调整后的电荷阈值，z为电荷阈值编号，其取值范围为：z={1,2}。

49、进一步地，所述输出管理模块根据电压稳定性、负荷情况、波动情况和蓄电池的工作状态对储能电站的运行状态进行控制，其中：

50、当电压稳定性为电压正常时，所述输出管理模块不对蓄电池的运行状态进行控制；

51、当电压稳定性为电压波动且负荷情况为高负荷时，所述输出管理模块控制开启其他未运行的蓄电池，开启其他未运行的蓄电池数量小于等于当前运行蓄电池数量；

52、当电压稳定性为电压波动且波动情况为高波动频率时，所述输出管理模块控制关闭当前运行的蓄电池并开启其他未运行的蓄电池，开启其他未运行的蓄电池数量小于等于当前运行蓄电池数量；

53、当电压稳定性为短时中断且蓄电池的工作状态为异常时，所述输出管理模块控制关闭当前运行的蓄电池并开启等同于关闭数量的其他未运行的蓄电池；

54、当电压稳定性为短时中断且蓄电池的工作状态为正常时，所述输出管理模块控制开启其他未运行的蓄电池，开启其他未运行的蓄电池数量小于等于当前运行蓄电池数量。

55、与现有技术相比，本发明的有益效果在于，通过所述第一获取模块对蓄电池的输出参数、储能参数和环境参数的周期性获取，以提高数据获取的准确度，从而提高系统对储能电站中蓄电池输出的监控效率，提高蓄电池管理的准确度，通过所述电压分析模块对蓄电池参数的分析，以分析出电压稳定性，判断出电压是否处于异常状态，从而提高系统对储能电站中蓄电池输出的监控效率，提高蓄电池管理的准确度，通过所述第二获取模块对电压稳定性的分析，以对蓄电池供电区域的用电量进行获取，从而提高数据获取的准确度，进而提高系统对储能电站中蓄电池输出的监控效率，提高蓄电池管理的准确度，通过所述用电分析模块对用电量的分析，以分析出负荷情况和波动情况，提高电压稳定性的分析精度，从而提高系统对储能电站中蓄电池输出的监控效率，提高蓄电池管理的准确度，通过所述电荷分析模块对蓄电池储能参数的分析，以分析出蓄电池的工作状态，从而判断出电压异常的原因是否与蓄电池的工作状态相关，进而提高系统对储能电站中蓄电池输出的监控效率，提高蓄电池管理的准确度，通过所述分析调整模块对环境参数的分析，以对负荷情况、波动情况和蓄电池的工作状态的分析过程进行调整，从而提高系统对储能电站中蓄电池输出的监控效率，提高蓄电池管理的准确度，通过所述调整优化模块对蓄电池输出参数的分析，以分析出谐波电流对负荷情况、波动情况和蓄电池的工作状态的影响，从而提高系统对储能电站中蓄电池输出的监控效率，提高蓄电池管理的准确度，通过所述输出管理模块对电压稳定性、负荷情况、波动情况和蓄电池的工作状态的分析，以对蓄电池的运行状态进行控制，保证蓄电池输出的稳定性和连续性，从而提高系统对储能电站中蓄电池输出的监控效率，提高蓄电池管理的准确度。