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专利号: 2024119915345
申请人: 赵素清
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2025-10-27
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种用于多站点互补的储能调度系统,其特征在于:包括预测计算单元(1)、平稳状态单元(2)、预测判断单元(3)和站点互补单元(4);

所述预测计算单元(1)实时监测电网运行状态和多站点储能设备内部状况数据,根据监测的电网运行状态数据计算电网负荷并预测是否存在用电高峰期和计算负荷变化率,再根据负荷变化率在滑动窗口内计算负荷变化率的平均值;

所述平稳状态单元(2)用于接收预测计算单元(1)中负荷变化率、负荷变化率的平均值和监测的多站点储能设备内部状况数据,在滑动窗口内计算负荷变化率的标准差并判断负荷平稳阶段,根据负荷平稳阶段数据和监测的多站点储能设备内部状况数据计算电网目标负荷电状态,再根据和监测的多站点储能设备内部状况数据进行电网调度参数的计算,利用近点储能设备根据电网调度参数对电网调度,记录近站点储能设备的放电量和近站点储能设备负荷;

所述预测判断单元(3)用于接收平稳状态单元(2)中调度的命令,预测判断单元(3)向预测计算单元(1)中获取监测的多站点储能设备内部状况数据,预测近站点储能设备所需要对电网放的总电量并判断近站点储能设备是否进行多站点电量互补;

所述预测计算单元(1)接收预测判断单元(3)中近站点储能设备进行互补的命令,根据监测的多站点储能设备内部状况数据计算近站点储能设备负荷变化率,再计算近站点储能设备负荷变化率的平均值,将近站点储能设备负荷变化率和近站点储能设备负荷变化率的平均值传入平稳状态单元(2)中,平稳状态单元(2)在滑动窗口内计算近站点储能设备负荷变化率的标准差并判断近站点储能设备在向电网放电过程中的负荷平稳阶段;

所述站点互补单元(4)用于接收平稳状态单元(2)中近站点储能设备在向电网放电过程中的负荷平稳阶段数据,当近站点储能设备在向电网放电过程中的负荷平稳阶段时,利用与近站点储能设备距离较近的其它多个站点与近站点储能设备进行电量互补。

2.根据权利要求1所述的一种用于多站点互补的储能调度系统,其特征在于:所述预测计算单元(1)包括预测高峰模块(11)和计算平均模块(12);

所述预测高峰模块(11)实时监测电网运行状态和多站点储能设备内部状况数据,从监测的电网运行状态数据获取电网电压、电流、电压和电网电流之间的相位角、历史电网负荷,根据电网电压、电流、电压和电网电流之间的相位角计算电网负荷,将电网负荷和历史电网负荷更新成完整的历史电网负荷,利用ARIMA模型根据完整的历史电网负荷预测电网在t时刻的负荷,再利用预测t时刻的电网负荷判断电网在t时刻是否存在用电高峰期,当预测t时刻的电网负荷大于设定的电网负荷时,说明t时刻的电网存在用电高峰期,则t时刻的电网负荷波动大;

所述计算平均模块(12)用于接收预测高峰模块(11)中t时刻的电网负荷波动大的命令,计算平均模块(12)向预测高峰模块(11)中获取监测的电网运行状态数据和完整的历史电网负荷、t时刻的电网负荷,从完整的历史电网负荷中获取与t时刻的电网负荷相邻的t‑1时刻的电网负荷,计算t时刻负荷变化率,再根据t时刻负荷变化率在滑动窗口内计算负荷变化率的平均值。

3.根据权利要求2所述的一种用于多站点互补的储能调度系统,其特征在于:所述平稳状态单元(2)包括平稳阶段模块(21)和负荷状态模块(22);

所述平稳阶段模块(21)用于接收计算平均模块(12)中第i时刻负荷变化率、t时刻负荷变化率、滑动窗口的大小、负荷变化率的平均值,并在滑动窗口内计算负荷变化率的标准差,利用负荷变化率的平均值ΔLavg(t)和负荷变化率的标准差 判断负荷平稳阶段,当负荷变化率的平均值小于设定的负荷平稳阶段阈值ω,且负荷变化率的标准差小于设定的负荷平稳阶段阈值时,则负荷平稳阶段为所述负荷状态模块(22)用于接收平稳阶段模块(21)中负荷平稳阶段和计算平均模块(12)中预测t时刻的电网负荷,接收预测高峰模块(11)中监测的多站点储能设备内部状况数据,从负荷平稳阶段中获取平稳电网负荷,根据监测的多站点储能设备内部状况数据计算电网目标负荷电状态和计算电网调度参数,利用近点储能设备根据电网调度参数对电网调度,将在电网t时刻达到高峰期时提前使电网调度到目标负荷状态达,记录近站点储能设备的放电量和近站点储能设备负荷,将调度的命令传入预测判断单元(3)中。

4.根据权利要求3所述的一种用于多站点互补的储能调度系统,其特征在于:所述负荷状态模块(22)中计算电网目标负荷电状态实现原理:

收集平稳电网负荷Lstable(t)、预测t时刻的电网负荷 储能设备最大容量Cmax、储能设备最小负荷电状态SOCmin、储能设备最小负荷电状态SOCmax计算电网目标负荷电状态Tdtarget,具体算法公式:

5.根据权利要求3所述的一种用于多站点互补的储能调度系统,其特征在于:所述预测判断单元(3)用于接收负荷状态模块(22)中调度的命令,预测判断单元(3)向负荷状态模块(22)中获取近站点储能设备的放电量和预测高峰模块(11)中获取监测的多站点储能设备内部状况数据,从监测的多站点储能设备内部状况数据中提取近站点储能设备的历史放电量、近站点储能设备中储存的电量,将近站点储能设备的放电量和近站点储能设备的历史放电量更新成完整的近站点历史放电量,利用ARIMA模型根据完整的近站点历史放电量预测近站点储能设备从此刻到t时刻所需要对电网放的总电量,再利用预测近站点储能设备所需要放的总电量与近站点储能设备中储存的电量判断近站点储能设备是否进行多站点电量互补,具体互补情况包括:情况①、当预测近站点储能设备所需要放的总电量大于近站点储能设备中储存的电量时,说明近站点储能设备进行互补,将近站点储能设备进行互补的命令传入计算平均模块(12)中;

情况②、当预测近站点储能设备所需要放的总电量小于近站点储能设备中储存的电量时,说明近站点储能设备不进行互补。

6.根据权利要求5所述的一种用于多站点互补的储能调度系统,其特征在于:所述计算平均模块(12)接收预测判断单元(3)中近站点储能设备进行互补的命令,计算平均模块(12)向预测高峰模块(11)中获取监测的多站点储能设备内部状况数据和负荷状态模块(22)中获取近站点储能设备负荷,从监测的多站点储能设备内部状况数据中提取近站点储能设备历史负荷,再从近站点储能设备历史负荷中获取与近站点储能设备负荷相邻的储能设备负荷,计算近站点储能设备负荷变化率,根据近站点储能设备负荷变化率在滑动窗口内计算近站点储能设备负荷变化率的平均值。

7.根据权利要求6所述的一种用于多站点互补的储能调度系统,其特征在于:所述平稳阶段模块(21)用于接收计算平均模块(12)中近站点储能设备负荷变化率、近站点储能设备负荷变化率、滑动窗口的大小、近站点储能设备负荷变化率的平均值,并在滑动窗口内计算近站点储能设备负荷变化率的标准差,利用近站点储能设备负荷变化率的平均值和近站点储能设备负荷变化率的标准差判断近站点储能设备在向电网放电过程中的负荷平稳阶段,当近站点储能设备负荷变化率的平均值小于设定的储能设备负荷平稳阶段阈值,且近站点储能设备负荷变化率的标准差小于设定的储能设备负荷平稳阶段阈值时,则得出近站点储能设备在向电网放电过程中的负荷平稳阶段。

8.根据权利要求3所述的一种用于多站点互补的储能调度系统,其特征在于:所述站点互补单元(4)用于接收平稳阶段模块(21)中近站点储能设备在向电网放电过程中的负荷平稳阶段数据和预测判断单元(3)中预测近站点储能设备所需要放的总电量,当近站点储能设备在向电网放电过程中的负荷平稳阶段时,发现预测近站点储能设备所需要放的总电量大于近站点储能设备中储存的电量,并利用与近站点储能设备距离较近的其它多个站点与近站点储能设备进行电量互补。