储能系统动态备电控制方法与流程

本发明涉及储能电池控制技术应用领域，尤其涉及一种储能系统动态备电控制方法。

背景技术：

1、国内基站总数接近千万，运营商每年在基站运营上花费大量的人力物力，且5g基站功耗大建设数量多，每年在电费上的巨额开销不符合当下节能减排的时代背景，同时为基站配备的备用电池花费巨大，使用率低，进一步加剧了通信运营商的运营成本。

2、并且由于现有技术在用电重大场景下无法使得5g基站有效运行，导致现有技术存在无法满足区域用电及5g基站正常运行需求的技术缺陷。

3、针对由于现有技术在用电重大场景下无法使得5g基站有效运行，导致无法满足区域用电及5g基站正常运行需求的问题，目前尚未提出有效的解决方案。

技术实现思路

1、为解决上述技术问题，本发明实施例期望提供一种储能系统动态备电控制方法，以至少解决由于现有技术在用电重大场景下无法使得5g基站有效运行，导致无法满足区域用电及5g基站正常运行需求的技术的问题。

2、本发明的技术方案是这样实现的：

3、本发明实施例提供一种储能系统动态备电控制方法，包括：确定通信基站的储能系统所处的业务场景；在业务场景为自然灾害的情况下，开启储能系统的应急备电模式，根据未来时间的灾害预测信息更新应急备电模式的可调度容量；在业务场景为集体活动的情况下，开启储能系统的应急备电模式，根据通信基站的小时年平均功率、前一天小时平均功率和当天小时平均功率信息更新应急备电模式的可调度容量。

4、可选的，在确定通信基站的储能系统所处的业务场景之前，该方法还包括：通过应急备电模式对储能系统的电池容量分为基本备电容量、应急备电容量和可调度容量，其中，基本备电容量，用于预设时长的备电，记作cs,cs∈[0,1]；应急备电容量，用于应对业务场景的额外备电容量，记作ce,ce∈[0,1]；可调度容量，用于通过削峰填谷获取利润，记作cd,cd∈[0,1]；cs+ce+cd＝1；通过应急备电模式设置初始电池容量分布，其中，初始电池容量分布包括：cd＝0，cs+ce＝1。

5、进一步地，可选的，应急备电容量依据预设时间间隔进行更新，以及，依据应急备电容量的更新，更新可调度容量；其中，更新可调度容量包括：

6、cd＝1-cs-ce。

7、可选的，根据未来时间的灾害预测信息更新应急备电模式的可调度容量包括：根据基础灾害等级的危害等级和未来灾害等级的危害等级确定灾害分值；依据灾害分值计算最高灾害分值；依据灾害分值和最高灾害分值计算在t时刻受未来灾害的影响系数；依据在t时刻受未来灾害的影响系数更新应急备电容量；依据更新后的应急备电容量更新可调度容量。

8、进一步地，可选的，根据基础灾害等级的危害等级和未来灾害等级的危害等级确定灾害分值包括：

9、

10、其中，d为基础灾害等级的危害等级，基础灾害等级的危害等级为0，为t时刻之后第i个小时的灾害等级，i＝1,2,…,n，λ为可调节参数，λ>0；为t时刻之后i小时的灾害分值；其中，为0到1的灾害分值，0表示危害为最小，1表示灾害最大。

11、可选的，依据灾害分值计算最高灾害分值包括：

12、

13、其中，为最高灾害分值，为t时刻之后i小时的灾害分值。

14、进一步地，可选的，依据灾害分值和最高灾害分值计算在t时刻受未来灾害的影响系数包括：

15、

16、其中，γ为折扣因子，用于减小灾害预测误差对结果的影响，γ∈(0,1)，σ为可调节参数，st为t时刻受未来灾害的影响系数。

17、可选的，依据在t时刻受未来灾害的影响系数更新应急备电容量包括：

18、

19、其中，β为步长，β∈(0,1]，k为更新量，为依据在t-1时刻受未来灾害的影响系数更新的应急备电容量，为t-1时刻的基本备电容量；

20、k包括k1和k2，

21、

22、其中，k1为k2为st-st-1+ε·i(|st-st-1|<ε)；i(·)为示性函数，当括号内的条件满足，则返回1，否则返回0，其中，δ和ε为大于0的可调节参数。

23、可选的，当st相较于st-1变大时，代表未来数小时内将出现极端天气，其中k1和k2将对应增大，使得增大；当st相较于st-1变小时，代表未来数小时内的天气回归正常，其中k1变小，k2的绝对值为变大，使得不会急剧减小；当st相较于st-1缓慢变化时，k1随st正相关变化，k2为变小，保证在整个应急备电过程中动态变化。

24、可选的，根据通信基站的小时年平均功率、前一天小时平均功率和当天小时平均功率信息更新应急备电模式的可调度容量包括：获取通信基站的小时年平均功率、前一天小时平均功率和当天小时平均功率信息；依据通信基站的小时年平均功率、前一天小时平均功率和当天小时平均功率信息更新应急备电模式的可调度容量；其中，依据通信基站的小时年平均功率、前一天小时平均功率和当天小时平均功率信息更新应急备电模式的可调度容量包括：

25、

26、

27、其中，α为更新步长，kp为更新量，kp包括：和为为为小时年平均功率，为前一天小时平均功率，pj为当天小时平均功率信息，j为一天中的第j个小时，为依据在t时刻受未来灾害的影响系数更新的应急备电容量，为t时刻的基本备电容量，tanh(·)为双曲正切函数；为前一天数据的更新量，为当天数据产生的更新量，当和都变大时，通信基站的功率升高，对应的观看集体活动的观众增多，增大；当和都变小时，通信基站的功率降低，对应的观看集体活动的观众减少，降低。

28、本发明实施例提供了一种储能系统动态备电控制方法，通过确定通信基站的储能系统所处的业务场景；在业务场景为自然灾害的情况下，开启储能系统的应急备电模式，根据未来时间的灾害预测信息更新应急备电模式的可调度容量；在业务场景为集体活动的情况下，开启储能系统的应急备电模式，根据通信基站的小时年平均功率、前一天小时平均功率和当天小时平均功率信息更新应急备电模式的可调度容量，从而能够通过应急备电模式下动态调整可调度容量，增加了储能设备提供商的收益，同时也能最大限度地保障基站在重要场景下的备电安全的技术效果。

技术特征：

1.一种储能系统动态备电控制方法，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的储能系统动态备电控制方法，其特征在于，在所述确定通信基站的储能系统所处的业务场景之前，所述方法还包括：

3.根据权利要求2所述的储能系统动态备电控制方法，其特征在于，所述应急备电容量依据预设时间间隔进行更新，以及，依据所述应急备电容量的更新，更新所述可调度容量；

4.根据权利要求2所述的储能系统动态备电控制方法，其特征在于，所述根据未来时间的灾害预测信息更新所述应急备电模式的可调度容量包括：

5.根据权利要求4所述的储能系统动态备电控制方法，其特征在于，所述根据基础灾害等级的危害等级和未来灾害等级的危害等级确定灾害分值包括：

6.根据权利要求5所述的储能系统动态备电控制方法，其特征在于，所述依据所述灾害分值计算最高灾害分值包括：

7.根据权利要求6所述的储能系统动态备电控制方法，其特征在于，所述依据所述灾害分值和所述最高灾害分值计算在t时刻受未来灾害的影响系数包括：

8.根据权利要求7所述的储能系统动态备电控制方法，其特征在于，所述依据所述在t时刻受未来灾害的影响系数更新所述应急备电容量包括：

9.根据权利要求8所述的储能系统动态备电控制方法，其特征在于，

10.根据权利要求2所述的储能系统动态备电控制方法，其特征在于，所述根据所述通信基站的小时年平均功率、前一天小时平均功率和当天小时平均功率信息更新所述应急备电模式的可调度容量包括：

技术总结
本发明实施例公开了一种储能系统动态备电控制方法。该储能系统动态备电控制方法包括：确定通信基站的储能系统所处的业务场景；在业务场景为自然灾害的情况下，开启储能系统的应急备电模式，根据未来时间的灾害预测信息更新应急备电模式的可调度容量；在业务场景为集体活动的情况下，开启储能系统的应急备电模式，根据通信基站的小时年平均功率、前一天小时平均功率和当天小时平均功率信息更新应急备电模式的可调度容量。本发明提供的方案能够通过应急备电模式下动态调整可调度容量，增加了储能设备提供商的收益，同时也能最大限度地保障基站在重要场景下的备电安全的技术效果。

技术研发人员：黄嘉诚,高亢,冯万峰,沈阳,莫凯凯,吕华
受保护的技术使用者：长兴太湖能谷科技有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/3/27