光伏储能系统的调度方法、装置、设备及存储介质与流程

本发明涉及数据处理的，尤其涉及一种光伏储能系统的调度方法、装置、设备及存储介质。

背景技术：

1、在可再生能源领域，尤其是光伏储能系统的管理和运行中，能源调度策略扮演着至关重要的角色。有效的能源调度不仅能优化能源利用率，还能增强系统的稳定性和可靠性。目前，许多光伏储能系统依赖于基于历史数据和简单预测模型的能源分配策略。这些策略通常会考虑到太阳辐射、温度等因素，但它们在精确预测能量产出和负载需求方面存在局限。现有技术主要采用静态的或过于简化的模型来制定能源分配预案。这些模型通常基于平均数据和经验规则，缺乏对实际操作环境的动态适应性。例如，无法准确预测在不同天气条件下的能量产出和负载需求，从而导致能源的浪费或不足。

2、因此，亟需提出一种光伏储能系统的调度方法，能够根据实时数据和更准确的预测调整能源分配策略，从而有效克服现有技术的局限，提高光伏储能系统的整体效能和可靠性。

技术实现思路

1、本发明提供了一种光伏储能系统的调度方法、装置、设备及存储介质，旨在实现提高光伏储能系统的整体效能和可靠性。

2、本发明第一方面提供了一种光伏储能系统的调度方法，所述光伏储能系统的调度方法包括：

3、基于光伏储能系统针对不同时间段和不同预设条件下的预测能量产出和预测负载需求，生成能源分配预案；其中，所述能源分配预案包括针对不同时间段和不同预设条件下的各个能源配置方案；所述不同预设条件至少包括不同的太阳辐射量、不同的温度和不同的云层覆盖度；

4、从所述能源分配预案中选择一个能源配置方案，基于所述能源配置方案对光伏储能系统的储能单元进行能量供应控制，并实时采集储能单元的运行数据，以绘制实际能量输出曲线；其中，所述储能单元的运行数据至少包括电量、温度和循环次数；

5、从预设的数据库中提取与能源分配预案中所选的能源配置方案相对应的储能单元理论工作曲线，并将实际能量输出曲线与理论工作曲线进行对比分析，以评估储能单元的效能水平，得到储能单元的效能评估结果；

6、根据储能单元的效能评估结果，对所述能源分配预案进行修正，生成修正后的能源分配预案；其中，所述预设的数据库中提前存储有对能源分配预案进行修正的规则；所述对所述能源分配预案进行修正包括对多个不同时间段和不同预设条件下的能源配置方案进行修正；

7、通过修正后的能源分配预案中的各个能源配置方案对光伏储能系统分别进行供能测试，记录并分析光伏储能系统的储能单元在各个能源配置方案的供能测试中的实际工作性能，生成每个能源配置方案对应的实际工作性能的一个优先级权重排序；选择具有最高优先级权重的能源配置方案作为光伏储能系统最终的能量供应执行方案。

8、可选的，在本发明第一方面的第一种实现方式中，所述基于光伏储能系统的预测能量产出和负载需求，生成能源分配预案，包括:

9、采集光伏储能系统的环境数据；其中，所述环境数据至少包括太阳辐射量、温度和云层覆盖度；

10、通过预设的网络气象服务模块，获取不同时间段的气象预报数据；

11、基于所述环境数据与所述气象预报数据，通过训练后的光伏发电量预测模型，预测下一个时间段的光伏发电量，得到光伏储能系统的预测能量产出；其中，所述光伏发电量预测模型经过提前训练得到；

12、结合历史的电力消耗数据和用户的用电习惯，基于所述环境数据与所述气象预报数据对下一个时间段的电力负载需求进行预测，得到光伏储能系统的预测负载需求；

13、对所述光伏储能系统的预测能量产出和所述光伏储能系统的预测负载需求进行优化，生成能量分配预案。

14、可选的，在本发明第一方面的第二种实现方式中，所述光伏发电量预测模型的训练过程，包括：

15、获取融合气象预报数据以及光伏储能系统性能指标的多维数据样本；其中，所述多维数据样本包括气象动态的数字序列数据和光伏储能系统实时工作状态的文本序列数据；

16、对所述数字序列数据和所述文本序列数据进行深层特征提取，以抽取表征气象变异的第一特征向量和描绘光伏储能系统性能的第二特征向量，并设定光伏发电量预测模型的初步损失；

17、分别对第一特征向量和第二特征向量进行深度编码，得到气象参数相关的第一细粒度特征向量和设备性能相关的第二细粒度特征向量；

18、对第一细粒度特征向量和第二细粒度特征向量进行动态整合，生成一个综合的目标特性向量，并基于所述目标特征向量计算光伏发电量预测模型的动态对齐损失；

19、基于光伏发电量预测模型的初始损失以及光伏发电量预测模型的动态对齐损失，对光伏发电量预测模型的模型参数的动态调整和优化，得到训练后的光伏发电量预测模型。

20、可选的，在本发明第一方面的第三种实现方式中，所述根据储能单元的效能评估结果，对所述能源分配预案进行修正，生成修正后的能源分配预案，包括：

21、评估光伏储能系统的储能单元的运行效能指标；其中，所述储能单元的运行效能指标基于储能单元在特定性能测试中的输出比例，以及与预定性能基准的对比，以确定储能单元的当前供电能力；

22、将所述储能单元的效能评估结果分组为优先级储能单元的第一效能评估结果与附加储能单元的第二效能评估结果；其中，所述优先级储能单元的第一评估结果达到预定性能基准，附加储能单元的第二效能评估结果未达到预定性能基准；

23、量化所述储能单元在执行预定供电任务时的能量损耗与热量产生；其中，所述储能单元在执行预定供电任务时的能量损耗与热量产生包括优先级储能单元的第一额外耗能指数和第一热增益指数，以及附加储能单元的第二额外耗能指数和第二热增益指数，

24、动态调整分配给优先级储能单元的能源份额，减少分配给附加储能单元的份额，并基于修正公式，对所述能源分配预案进行修正，生成修正后的能源分配预案。

25、可选的，在本发明第一方面的第四种实现方式中，所述额外耗能指数反映单位时间内的能源消耗超过预期的量，热增益指数表示与预定性能相比产生的热量超额；

26、所述修正公式如下：

27、优先级储能单元的第一额外耗能指数×预设分配份额-附加储能单元的第二额外耗能指数×预设减少份额=能量平衡值，优先级储能单元的第一热增益指数×预设分配份额-附加储能单元的第二热增益指数×预设减少份额=热量平衡值。

28、本发明第二方面提供了一种光伏储能系统的调度装置，所述光伏储能系统的调度装置包括：

29、生成模块，用于基于光伏储能系统针对不同时间段和不同预设条件下的预测能量产出和预测负载需求，生成能源分配预案；其中，所述能源分配预案包括针对不同时间段和不同预设条件下的各个能源配置方案；所述不同预设条件至少包括不同的太阳辐射量、不同的温度和不同的云层覆盖度；

30、绘制模块，用于从所述能源分配预案中选择一个能源配置方案，基于所述能源配置方案对光伏储能系统的储能单元进行能量供应控制，并实时采集储能单元的运行数据，以绘制实际能量输出曲线；其中，所述储能单元的运行数据至少包括电量、温度和循环次数；

31、分析模块，用于从预设的数据库中提取与能源分配预案中所选的能源配置方案相对应的储能单元理论工作曲线，并将实际能量输出曲线与理论工作曲线进行对比分析，以评估储能单元的效能水平，得到储能单元的效能评估结果；

32、修正模块，用于根据储能单元的效能评估结果，对所述能源分配预案进行修正，生成修正后的能源分配预案；其中，所述预设的数据库中提前存储有对能源分配预案进行修正的规则；所述对所述能源分配预案进行修正包括对多个不同时间段和不同预设条件下的能源配置方案进行修正；

33、记录模块，用于通过修正后的能源分配预案中的各个能源配置方案对光伏储能系统分别进行供能测试，记录并分析光伏储能系统的储能单元在各个能源配置方案的供能测试中的实际工作性能，生成每个能源配置方案对应的实际工作性能的一个优先级权重排序；选择具有最高优先级权重的能源配置方案作为光伏储能系统最终的能量供应执行方案。

34、本发明第三方面提供了一种光伏储能系统的调度设备，包括：存储器和至少一个处理器，所述存储器中存储有指令；所述至少一个处理器调用所述存储器中的所述指令，以使得所述光伏储能系统的调度设备执行上述的光伏储能系统的调度方法。

35、本发明的第四方面提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质中存储有指令，当其在计算机上运行时，使得计算机执行上述的光伏储能系统的调度方法。

36、本发明提供的技术方案中，有益效果：本发明提供一种光伏储能系统的调度方法、装置、设备及存储介质，通过基于光伏储能系统针对不同时间段和不同预设条件下的预测能量产出和预测负载需求，生成能源分配预案；从所述能源分配预案中选择一个能源配置方案，基于所述能源配置方案对光伏储能系统的储能单元进行能量供应控制，并实时采集储能单元的运行数据，以绘制实际能量输出曲线；从预设的数据库中提取与能源分配预案中所选的能源配置方案相对应的储能单元理论工作曲线，并将实际能量输出曲线与理论工作曲线进行对比分析，以评估储能单元的效能水平，得到储能单元的效能评估结果；根据储能单元的效能评估结果，对所述能源分配预案进行修正，生成修正后的能源分配预案；通过修正后的能源分配预案中的各个能源配置方案对光伏储能系统分别进行供能测试，记录并分析光伏储能系统的储能单元在各个能源配置方案的供能测试中的实际工作性能，生成每个能源配置方案对应的实际工作性能的一个优先级权重排序；选择具有最高优先级权重的能源配置方案作为光伏储能系统最终的能量供应执行方案。本发明通过考虑不同太阳辐射量、温度和云层覆盖度等预设条件，能源分配预案能够更好地适应复杂多变的环境条件。这使得能源配置方案更加贴近实际运行情况，从而提高能源利用效率，减少能量浪费。通过实时采集储能单元运行数据并绘制实际能量输出曲线，本方法能够即时监测储能单元的工作状态，并与理论工作曲线进行对比分析，准确评估储能单元的效能水平。根据储能单元效能评估结果对能源分配预案进行修正，使得系统能够通过自学习逐渐完善能源分配策略，实现自我优化。不仅提高了调度方法的智能化水平，还能不断提升系统整体的性能和可靠性。通过优先级权重排序，优化了能源配置方案的选择过程。最终选择最高优先级权重的方案作为执行方案，可以在确保稳定供能的同时，优先实施最佳性能的能源配置方案。本发明可以减少对非可再生能源的依赖，降低能源成本，并减少环境影响。同时，通过提高储能单元的使用效率和延长其寿命，本方法也可以降低光伏储能系统的长期运维成本。