本發(fā)明涉及電力技術領域，特別是涉及一種控制儲能系統(tǒng)出力的方法及裝置。

背景技術：

在發(fā)電系統(tǒng)中的發(fā)電機組的機端接入儲能系統(tǒng)后，發(fā)電系統(tǒng)向外提供的總體出力，由原有的發(fā)電機組出力，變?yōu)榘l(fā)電機組與儲能系統(tǒng)的出力的總和，這種儲能系統(tǒng)與發(fā)電機組聯(lián)合響應電網調度指令運行的方式，可以實現(xiàn)儲能系統(tǒng)與發(fā)電機組的優(yōu)勢互補，從而為電網提供更加優(yōu)質、高效的服務。

儲能系統(tǒng)接入發(fā)電機組機端后，儲能系統(tǒng)響應電網調度指令中的儲能系統(tǒng)出力指令時的允許出力范圍不僅受儲能系統(tǒng)自身容量和充電狀態(tài)的限制，還會受到發(fā)電系統(tǒng)中的與儲能系統(tǒng)相接的接入點設備的容量的影響。例如，如圖1所示，儲能系統(tǒng)通過高廠變低壓側接入發(fā)電機組機端后，儲能系統(tǒng)充電時，其表現(xiàn)為負荷特性，儲能系統(tǒng)實際提供的充電功率與高廠變下其他負荷的功率疊加后，不能超過高廠變的容量；儲能系統(tǒng)放電時，其表現(xiàn)為電源特性，當高廠變由于計量或高廠變設備等原因，不允許通過高廠變向電網反向饋送電能時，儲能系統(tǒng)實際提供的放電功率減去高廠變下其他負荷的功率后不能大于零。

因此，如何實現(xiàn)儲能系統(tǒng)出力和與儲能系統(tǒng)相接的接入點設備的容量的協(xié)調控制是一個亟待解決的問題。

技術實現(xiàn)要素：

本發(fā)明實施例的目的在于提供一種控制儲能系統(tǒng)出力的方法及裝置，可以實現(xiàn)儲能系統(tǒng)出力和與儲能系統(tǒng)相接的接入點設備的容量協(xié)調控制的目的，使得儲能系統(tǒng)在更為合理的允許出力范圍內出力，提高了儲能系統(tǒng)的使用壽命。

為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明實施例公開了一種控制儲能系統(tǒng)出力的方法，應用于發(fā)電系統(tǒng)，所述方法包括：

獲得與儲能系統(tǒng)相接的接入點設備下除儲能系統(tǒng)外的負荷總功率，記為外 負荷總功率；

根據所述外負荷總功率，確定所述儲能系統(tǒng)的允許充電功率和所述儲能系統(tǒng)的允許放電功率；

當儲能系統(tǒng)出力指令中的儲能系統(tǒng)出力值為負時，判斷所述儲能系統(tǒng)出力值的絕對值是否不大于所述允許充電功率，如果是，執(zhí)行所述儲能系統(tǒng)出力指令；否則，控制所述儲能系統(tǒng)按所述允許充電功率出力；

當儲能系統(tǒng)出力指令中的儲能系統(tǒng)出力值為正時，判斷所述儲能系統(tǒng)出力值是否不大于所述允許放電功率，如果是，執(zhí)行所述儲能系統(tǒng)出力指令；否則，控制所述儲能系統(tǒng)按所述允許放電功率出力。

優(yōu)選的，所述獲得與儲能系統(tǒng)相接的接入點設備下除儲能系統(tǒng)外的負荷總功率包括：

定期地獲得與儲能系統(tǒng)相接的接入點設備下除儲能系統(tǒng)外的負荷總功率并存儲；

或者，在接收到所述儲能系統(tǒng)出力指令后，獲得與儲能系統(tǒng)相接的接入點設備下除儲能系統(tǒng)外的負荷總功率。

優(yōu)選的，所述根據所述外負荷總功率，確定所述儲能系統(tǒng)的允許充電功率和所述儲能系統(tǒng)的允許放電功率包括：

計算所述接入點設備的額定功率容量和所述外負荷總功率的差，比較所述差和所述外負荷總功率的大小，將其中較小的一個確定為儲能系統(tǒng)的允許充電功率；

比較所述儲能系統(tǒng)的額定功率容量和所述外負荷總功率的大小，將其中較小的一個確定為儲能系統(tǒng)的允許放電功率。

優(yōu)選的，所述根據所述外負荷總功率，確定所述儲能系統(tǒng)的允許充電功率和所述儲能系統(tǒng)的允許放電功率包括：

確定所述儲能系統(tǒng)的初始允許充電功率和所述儲能系統(tǒng)的初始允許放電功率；

比較所述初始允許充電功率和所述初始允許放電功率大?。?/p>

當所述初始允許充電功率大于所述初始允許放電功率時，根據第一修正函數(shù)對所述初始允許充電功率進行修正，將修正后的初始允許充電功率確定為儲能系統(tǒng)的允許充電功率；

當所述初始允許放電功率大于所述初始允許充電功率時，根據第二修正函數(shù)對所述初始允許放電功率進行修正，將修正后的初始允許放電功率確定為儲能系統(tǒng)的允許放電功率。

優(yōu)選的，所述第一修正函數(shù)為：

允許充電功率＝max{a，min{b,b-(soc-socref)·en·k1}}

所述第二修正函數(shù)為：

允許放電功率＝max{b，min{a,a+(soc-socref)·en·k2}}

其中，a為初始允許放電功率，b為初始允許充電功率，soc為所述儲能系統(tǒng)的充電狀態(tài)，socref為期望所述儲能系統(tǒng)保持的充電狀態(tài)，en為儲能系統(tǒng)的額定能量容量，k1為第一平衡控制增益，k2為第二平衡控制增益。

優(yōu)選的，

其中，t1和t2為與儲能系統(tǒng)相接的接入點設備的容量受限持續(xù)時間長度的估計值，pn為所述儲能系統(tǒng)的額定功率容量，δ＝ω·tn，ω為期望的所述儲能系統(tǒng)的充電狀態(tài)的波動范圍。

本發(fā)明實施例還公開了一種控制儲能系統(tǒng)出力的裝置，應用于發(fā)電系統(tǒng)，所述裝置包括：外負荷總功率確定模塊、允許充放電功率確定模塊、第一處理模塊和第二處理模塊，

所述外負荷總功率確定模塊，用于獲得與儲能系統(tǒng)相接的接入點設備下除儲能系統(tǒng)外的負荷總功率，記為外負荷總功率；

所述允許充放電功率確定模塊，用于根據所述外負荷總功率，確定所述儲能系統(tǒng)的允許充電功率和所述儲能系統(tǒng)的允許放電功率；

所述第一處理模塊，用于當儲能系統(tǒng)出力指令中的儲能系統(tǒng)出力值為負時，判斷所述儲能系統(tǒng)出力值的絕對值是否不大于所述允許充電功率，如果是，執(zhí)行所述儲能系統(tǒng)出力指令；否則，控制所述儲能系統(tǒng)按所述允許充電功率出力；

所述第二處理模塊，用于當儲能系統(tǒng)出力指令中的儲能系統(tǒng)出力值為正時，判斷所述儲能系統(tǒng)出力值是否不大于所述允許放電功率，如果是，執(zhí)行所述儲能系統(tǒng)出力指令；否則，控制所述儲能系統(tǒng)按所述允許放電功率出力。

優(yōu)選的，所述外負荷總功率確定模塊具體用于定期地獲得與儲能系統(tǒng)相接的接入點設備下除儲能系統(tǒng)外的負荷總功率并存儲；或者，在接收到所述儲能系統(tǒng)出力指令后，獲得與儲能系統(tǒng)相接的接入點設備下除儲能系統(tǒng)外的負荷總功率。

優(yōu)選的，所述允許充放電功率確定模塊包括：第一比較子模塊和第二比較子模塊；

所述第一比較子模塊，用于計算所述接入點設備的額定功率容量和所述外負荷總功率的差，比較所述差和所述外負荷總功率的大小，將其中較小的一個確定為儲能系統(tǒng)的允許充電功率；

所述第二比較子模塊，用于比較所述儲能系統(tǒng)的額定功率容量和所述外負荷總功率的大小，將其中較小的一個確定為儲能系統(tǒng)的允許放電功率。

優(yōu)選的，所述允許充放電功率確定模塊，包括：第一確定子模塊、第三比較子模塊、第一修正子模塊和第二修正子模塊，

所述第一確定子模塊，用于確定所述儲能系統(tǒng)的初始允許充電功率和所述儲能系統(tǒng)的初始允許放電功率；

所述第三比較子模塊，用于比較所述初始允許充電功率和所述初始允許放電功率大小；

所述第一修正子模塊，用于當所述初始允許充電功率大于所述初始允許放電功率時，根據第一修正函數(shù)對所述初始允許充電功率進行修正，將修正后的 初始允許充電功率確定為儲能系統(tǒng)的允許充電功率；

所述第二修正子模塊，用于當所述初始允許放電功率大于所述初始允許充電功率時，根據第二修正函數(shù)對所述初始允許放電功率進行修正，將修正后的初始允許放電功率確定為儲能系統(tǒng)的允許放電功率。

優(yōu)選的，所述第一修正函數(shù)為：

允許充電功率＝max{a，min{b,b-(soc-socref)·en·k1}}

所述第二修正函數(shù)為：

允許放電功率＝max{b，min{a,a+(soc-socref)·en·k2}}

其中，a為初始允許放電功率，b為初始允許充電功率，soc為所述儲能系統(tǒng)的充電狀態(tài)，socref為期望所述儲能系統(tǒng)保持的充電狀態(tài)，en為儲能系統(tǒng)的額定能量容量，k1為第一平衡控制增益，k2為第二平衡控制增益。

優(yōu)選的，

其中，t1和t2為與儲能系統(tǒng)相接的接入點設備的容量受限持續(xù)時間長度的估計值，pn為所述儲能系統(tǒng)的額定功率容量，δ＝ω·tn，ω為期望的所述儲能系統(tǒng)的充電狀態(tài)的波動范圍。

本發(fā)明實施例提供的一種控制儲能系統(tǒng)出力的方法及裝置，可以獲得與儲能系統(tǒng)相接的接入點設備下除儲能系統(tǒng)外的負荷總功率，記為外負荷總功率；根據外負荷總功率，確定儲能系統(tǒng)的允許充電功率和儲能系統(tǒng)的允許放電功率；當儲能系統(tǒng)出力指令中的儲能系統(tǒng)出力值為負時，判斷儲能系統(tǒng)出力值的絕對值是否不大于允許充電功率，如果是，執(zhí)行儲能系統(tǒng)出力指令；否則，控制儲能系統(tǒng)按允許充電功率出力；當儲能系統(tǒng)出力指令中的儲能系統(tǒng)出力值為正時，判斷儲能系統(tǒng)出力值是否不大于允許放電功率，如果是，執(zhí)行儲能系統(tǒng) 出力指令；否則，控制儲能系統(tǒng)按允許放電功率出力。由于本發(fā)明實施例提供的一種控制儲能系統(tǒng)出力的方法及裝置，考慮了與儲能系統(tǒng)相接的接入點設備的容量對儲能系統(tǒng)允許出力范圍的影響，因此，應用本發(fā)明提供的方法和裝置，確定的儲能系統(tǒng)的允許出力范圍更為合理可靠，能夠達到儲能系統(tǒng)出力和與儲能系統(tǒng)相接的接入點設備的容量協(xié)調控制的目的，使得儲能系統(tǒng)在更好的狀態(tài)運行，提高了儲能系統(tǒng)的使用壽命。當然，實施本發(fā)明的任一產品或方法必不一定需要同時達到以上所述的所有優(yōu)點。

附圖說明

為了更清楚地說明本發(fā)明實施例或現(xiàn)有技術中的技術方案，下面將對實施例或現(xiàn)有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實施例，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。

圖1為儲能系統(tǒng)接入發(fā)電機組的一種可能的結構示意圖；

圖2為本發(fā)明實施例提供的一種控制儲能系統(tǒng)出力的方法的流程圖；

圖3為本發(fā)明圖2所示的實施例中的步驟s102的具體步驟；

圖4為本發(fā)明實施例提供的一種控制儲能系統(tǒng)出力的裝置的結構圖；

圖5為本發(fā)明圖4所示的實施例中的模塊302的具體結構圖。

具體實施方式

下面將結合本發(fā)明實施例中的附圖，對本發(fā)明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例，而不是全部的實施例?；诒景l(fā)明中的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發(fā)明保護的范圍。

本發(fā)明實施例提供了一種控制儲能系統(tǒng)出力的方法及裝置，應用于發(fā)電系統(tǒng)，下面分別進行說明。

首先需要說明的是，如圖1所示，本發(fā)明實施例中所述的發(fā)電系統(tǒng)可以包括：發(fā)電機組、儲能系統(tǒng)、與儲能系統(tǒng)相接的接入點設備、第一測量裝置和第二測量單元；

其中，發(fā)電機組可以是任意形式的發(fā)電機組，例如火電機組、風電機組、水電機組或核電機組；與儲能系統(tǒng)相接的接入點設備可以是高廠變；第一測量裝置用于測量發(fā)電機組的出力；第二測量單元用于測量儲能系統(tǒng)的出力。

但是，本發(fā)明實施例提供的一種控制儲能系統(tǒng)出力的方法及裝置并非僅適用于儲能系統(tǒng)與發(fā)電機組聯(lián)合響應電網調度指令運行的方式，還可以適用于儲能系統(tǒng)獨立響應電網調度指令運行的方式。

下面對本發(fā)明實施例所提供的一種控制儲能系統(tǒng)出力的方法進行說明。

如圖2所示，本發(fā)明實施例提供了一種控制儲能系統(tǒng)出力的方法，應用于發(fā)電系統(tǒng)，所述方法可以包括：

s101、獲得與儲能系統(tǒng)相接的接入點設備下除儲能系統(tǒng)外的負荷總功率，記為外負荷總功率；

與儲能系統(tǒng)相接的接入點設備可以為圖1所示的高廠變。

具體的，可以通過以下兩種方式確定外負荷總功率：

方式一：使用測量設備對與儲能系統(tǒng)相接的接入點設備下除儲能系統(tǒng)外的所有負荷分別進行測量，然后將所有負荷的和確定為外負荷總功率；

方式二：使用測量設備分別測量獲得與儲能系統(tǒng)相接的接入點設備的總負荷和儲能系統(tǒng)的負荷，將接入點設備的總負荷和儲能系統(tǒng)的負荷的差確定為外負荷總功率。

在實際應用中，不管采取上述兩種方式中的哪一種方式確定外負荷總功率，上述獲得與儲能系統(tǒng)相接的接入點設備下除儲能系統(tǒng)外的負荷總功率可以包括：

定期地獲得與儲能系統(tǒng)相接的接入點設備下除儲能系統(tǒng)外的負荷總功率并存儲；

或者，在接收到所述儲能系統(tǒng)出力指令后，獲得與儲能系統(tǒng)相接的接入點設備下除儲能系統(tǒng)外的負荷總功率。

s102、根據所述外負荷總功率，確定所述儲能系統(tǒng)的允許充電功率和所述儲能系統(tǒng)的允許放電功率；

具體的，根據外負荷總功率，確定所述儲能系統(tǒng)的允許充電功率和所述儲能系統(tǒng)的允許放電功率可以包括：

計算所述接入點設備的額定功率容量和所述外負荷總功率的差，比較所述差和所述外負荷總功率的大小，將其中較小的一個確定為儲能系統(tǒng)的允許充電功率；

比較所述儲能系統(tǒng)的額定功率容量和所述外負荷總功率的大小，將其中較小的一個確定為儲能系統(tǒng)的允許放電功率。

例如，當與儲能系統(tǒng)相接的接入點設備為圖1所示的高廠變時，將高廠變設備下的外負荷總功率記為p，將高廠變的額定功率容量記為pb，將儲能系統(tǒng)的額定功率容量記為pn，則，

允許充電功率＝min{(pb-p)，p}；

允許放電功率＝min{pn，p}。

s103、當儲能系統(tǒng)出力指令中的儲能系統(tǒng)出力值為負時，判斷所述儲能系統(tǒng)出力值的絕對值是否不大于所述允許充電功率，如果是，執(zhí)行所述儲能系統(tǒng)出力指令；否則，控制所述儲能系統(tǒng)按所述允許充電功率出力；

在儲能系統(tǒng)與發(fā)電機組聯(lián)合自動發(fā)電量控制(agc，automaticgenerationcontrol)運行方式下，儲能系統(tǒng)出力指令可以為agc指令。

具體的，如果儲能系統(tǒng)出力指令中的儲能系統(tǒng)出力值為負，說明要控制儲能系統(tǒng)進行充電，這時就要判斷儲能系統(tǒng)出力指令中的儲能系統(tǒng)出力值的絕對值是否在儲能系統(tǒng)的允許充電功率范圍內，如果是，則執(zhí)行儲能系統(tǒng)出力指令；否則，只能控制儲能系統(tǒng)按允許充電功率進行充電。即控制儲能系統(tǒng)在允許充電功率范圍內出力。

s104、當儲能系統(tǒng)出力指令中的儲能系統(tǒng)出力值為正時，判斷所述儲能系統(tǒng)出力值是否不大于所述允許放電功率，如果是，執(zhí)行所述儲能系統(tǒng)出力指令；否則，控制所述儲能系統(tǒng)按所述允許放電功率出力。

具體的，如果儲能系統(tǒng)出力指令中的儲能系統(tǒng)出力值為正，說明要控制儲能系統(tǒng)放電，這時就要判斷儲能系統(tǒng)出力指令中的儲能系統(tǒng)出力值是否在儲能系統(tǒng)的允許放電功率范圍內，如果是，則執(zhí)行儲能系統(tǒng)出力指令；否則，只能 控制儲能系統(tǒng)按允許放電功率進行放電。同樣的是控制儲能系統(tǒng)在允許充電功率范圍內出力。

由于理想的儲能系統(tǒng)出力情況是，電網調度指令對儲能系統(tǒng)的充、放電能量需求應是平衡的。但是，如果單方向限制允許充電功率或允許放電功率，會造成儲能系統(tǒng)過充或過放，導致儲能系統(tǒng)喪失某一方向(充電或放電)的調節(jié)能力，當儲能系統(tǒng)喪失某一方向上的調節(jié)能力時，說明這種“平衡”被破壞，需要對儲能系統(tǒng)的能量存儲狀態(tài)進行額外的控制和管理。因此，在考慮儲能系統(tǒng)出力受與儲能系統(tǒng)相接的接入點設備的容量限制的同時，還需要對儲能系統(tǒng)的充電和放電能量平衡進行控制，以保證儲能系統(tǒng)隨時具有雙向(充電或放電)工作能力。

其中，為了保持電網調度指令對儲能系統(tǒng)的充、放電能量需求的平衡，應使電網調度指令中要求電網發(fā)電側的發(fā)電系統(tǒng)提高出力(即要求儲能系統(tǒng)放電)，和要求電網發(fā)電側的發(fā)電系統(tǒng)降低出力(即要求儲能系統(tǒng)充電)的概率是對等的。實際應用中，電網調度指令是根據電網實際運行負荷和頻率數(shù)據，調度電網發(fā)電側的發(fā)電系統(tǒng)出力，以平衡電網負荷側的暫態(tài)波動。這里的波動是由電網負荷側的負荷的隨機變化性引起的。

因此，優(yōu)選的，如圖3所示，上述步驟s102中的根據所述外負荷總功率，確定所述儲能系統(tǒng)的允許充電功率和所述儲能系統(tǒng)的允許放電功率可以包括如下步驟：

s201、確定所述儲能系統(tǒng)的初始允許充電功率和所述儲能系統(tǒng)的初始允許放電功率；

具體的，確定儲能系統(tǒng)的初始允許充電功率的方法與圖2所示的實施例中的步驟s102中確定允許充電功率和允許放電功率的方法一致，即步驟s102中確定的允許充電功率即為初始允許充電功率，步驟s102中確定的允許放電功率即為初始允許放電功率，具體的確定過程此處不再贅述；

s202、比較所述初始允許充電功率和所述初始允許放電功率大??；

s203、當所述初始允許充電功率大于所述初始允許放電功率時，根據第一修正函數(shù)對所述初始允許充電功率進行修正，將修正后的初始允許充電功率確定為儲能系統(tǒng)的允許充電功率；

具體的，第一修正函數(shù)為：

允許充電功率＝max{a，min{b,b-(soc-socref)·en·k1}}

其中，a為初始允許放電功率，b為初始允許充電功率；

soc為所述儲能系統(tǒng)的充電狀態(tài)，計算方式為：儲能系統(tǒng)剩余能量與儲能系統(tǒng)額定能量的百分比；

socref為期望所述儲能系統(tǒng)保持的充電狀態(tài)，例如，80％；

en為儲能系統(tǒng)的額定能量容量，k1為第一平衡控制增益。

s204、當所述初始允許放電功率大于所述初始允許充電功率時，根據第二修正函數(shù)對所述初始允許放電功率進行修正，將修正后的初始允許放電功率確定為儲能系統(tǒng)的允許放電功率。

具體的，第二修正函數(shù)為：

允許放電功率＝max{b，min{a,a+(soc-socref)·en·k2}}

其中，k2為第二平衡控制增益。

從第一修正函數(shù)和第二修正函數(shù)中可以看出，當初始允許放電功率a和初始允許充電功率b存在差異時，需要將限制較為嚴格的某一方向(充電或放電)的需求反映到另一方向中去，以維持儲能系統(tǒng)充、放電的平衡。例如，

當初始允許充電功率b大于初始允許放電功率a時，說明對初始允許放電功率a的限制較為嚴格一些，需要通過第一修正函數(shù)將a反映到b去，以維持儲能系統(tǒng)充放電的平衡。

其中，第一平衡控制增益k1和第二平衡控制增益k2均正比于t，t為與儲能系統(tǒng)相接的接入點設備的容量持續(xù)受限制的時間長度。k1和k2可以相同也可以不同，可以根據經驗預先設定，也可以根據發(fā)電系統(tǒng)的實際工況(例如發(fā)電機組的出力水平、與儲能系統(tǒng)相接的接入點設備的負荷水平特性等)進行在線調整。

具體的，k1和k2可以分別通過以下公式計算獲得：

其中，t1和t2為與儲能系統(tǒng)相接的接入點設備的容量持續(xù)受限制的時間長度的估計值；

例如，當與儲能系統(tǒng)相接的接入點設備為高廠變時，可以將高廠變下負荷轉移過程造成的高廠變持續(xù)負荷高或者低所持續(xù)的時間長度的估計，作為t1或t2的值。具體的，例如儲能系統(tǒng)額定功率10mw，那么可以統(tǒng)計高廠變負荷持續(xù)低于10mw的平均時間t2和持續(xù)高于40mw的平均時間t1，作為t1或t2的值。

pn為所述儲能系統(tǒng)的額定功率容量，en為儲能系統(tǒng)的額定能量容量；δ＝ω·tn，ω為期望的所述儲能系統(tǒng)的充電狀態(tài)的波動范圍。

即，將儲能系統(tǒng)的額定能量容量en定義為其額定功率容量pn與一個時間常數(shù)tn的乘積，例如10mw·15min即表示儲能系統(tǒng)額定功率為10mw，額定能量為10mw·15min＝2.5mwh，這個時間常數(shù)為tn＝15min，如果期望儲能系統(tǒng)充電狀態(tài)波動范圍ω＝33％，則δ＝ω·tn＝33％·15min＝5min。

使儲能系統(tǒng)在經過修正的允許充電功率和允許放電功率范圍內工作，可以使儲能系統(tǒng)可靠保持在正常運行區(qū)間內，有效地避免儲能系統(tǒng)的過充或過放，保證了儲能系統(tǒng)的充放電平衡，進一步提高了儲能系統(tǒng)的使用壽命。

本發(fā)明實施例提供的一種控制儲能系統(tǒng)出力的方法，可以獲得與儲能系統(tǒng)相接的接入點設備下除儲能系統(tǒng)外的負荷總功率，記為外負荷總功率；根據所述外負荷總功率，確定所述儲能系統(tǒng)的允許充電功率和所述儲能系統(tǒng)的允許放電功率；當儲能系統(tǒng)出力指令中的儲能系統(tǒng)出力值為負時，判斷所述儲能系統(tǒng)出力值的絕對值是否不大于所述允許充電功率，如果是，執(zhí)行所述儲能系統(tǒng)出力指令；否則，控制所述儲能系統(tǒng)按所述允許充電功率出力；當儲能系統(tǒng)出力指令中的儲能系統(tǒng)出力值為正時，判斷所述儲能系統(tǒng)出力值是否不大于所述允 許放電功率，如果是，執(zhí)行所述儲能系統(tǒng)出力指令；否則，控制所述儲能系統(tǒng)按所述允許放電功率出力。由于本發(fā)明實施例提供的一種控制儲能系統(tǒng)出力的方法，考慮了與儲能系統(tǒng)相接的接入點設備的容量對儲能系統(tǒng)允許出力范圍的影響，因此，應用本發(fā)明提供的方法，確定的儲能系統(tǒng)的允許出力范圍更為合理可靠，能夠達到儲能系統(tǒng)出力和與儲能系統(tǒng)相接的接入點設備的容量協(xié)調控制的目的，使得儲能系統(tǒng)在更好的狀態(tài)運行，提高了儲能系統(tǒng)的使用壽命。

相應于上述方法實施例，本發(fā)明實施例還提供了一種控制儲能系統(tǒng)出力的裝置。如圖4所示，本發(fā)明所提供的一種控制儲能系統(tǒng)出力的裝置，應用于發(fā)電系統(tǒng)，所述裝置包括：外負荷總功率確定模塊301、允許充放電功率確定模塊302、第一處理模塊303和第二處理模塊304，

外負荷總功率確定模塊301，用于獲得與儲能系統(tǒng)相接的接入點設備下除儲能系統(tǒng)外的負荷總功率，記為外負荷總功率；

與儲能系統(tǒng)相接的接入點設備可以為圖1所示的高廠變。

具體的，可以通過以下兩種方式確定外負荷總功率：

方式一：使用測量設備對與儲能系統(tǒng)相接的接入點設備下除儲能系統(tǒng)外的所有負荷分別進行測量，然后將所有負荷的和確定為外負荷總功率；

方式二：使用測量設備分別測量獲得與儲能系統(tǒng)相接的接入點設備的總負荷和儲能系統(tǒng)的負荷，將接入點設備的總負荷和儲能系統(tǒng)的負荷的差確定為外負荷總功率。

具體的，外負荷總功率確定模塊301可以定期地獲得與儲能系統(tǒng)相接的接入點設備下除儲能系統(tǒng)外的負荷總功率并存儲；或者，在接收到所述儲能系統(tǒng)出力指令后，獲得與儲能系統(tǒng)相接的接入點設備下除儲能系統(tǒng)外的負荷總功率。

允許充放電功率確定模塊302，用于根據所述外負荷總功率，確定所述儲能系統(tǒng)的允許充電功率和所述儲能系統(tǒng)的允許放電功率；

具體的，允許充放電功率確定模塊302可以包括：第一比較子模塊和第二比較子模塊，

所述第一比較子模塊，用于計算所述接入點設備的額定功率容量和所述外負荷總功率的差，比較所述差和所述外負荷總功率的大小，將其中較小的一個確定為儲能系統(tǒng)的允許充電功率；

所述第二比較子模塊，用于比較所述儲能系統(tǒng)的額定功率容量和所述外負荷總功率的大小，將其中較小的一個確定為儲能系統(tǒng)的允許放電功率。

例如，當與儲能系統(tǒng)相接的接入點設備為圖1所示的高廠變時，將高廠變設備下的外負荷總功率記為p，將高廠變的額定功率容量記為pb，將儲能系統(tǒng)的額定功率容量記為pn，則，

允許充電功率＝min{(pb-p)，pn}；

允許放電功率＝min{p，pn}。

第一處理模塊303，用于當儲能系統(tǒng)出力指令中的儲能系統(tǒng)出力值為負時，判斷所述儲能系統(tǒng)出力值的絕對值是否不大于所述允許充電功率，如果是，執(zhí)行所述儲能系統(tǒng)出力指令；否則，控制所述儲能系統(tǒng)按所述允許充電功率出力；

具體的，如果儲能系統(tǒng)出力指令中的儲能系統(tǒng)出力值為負，說明要控制儲能系統(tǒng)進行充電，這時就要判斷儲能系統(tǒng)出力指令中的儲能系統(tǒng)出力值的絕對值是否在儲能系統(tǒng)的允許充電功率范圍內，如果是，則執(zhí)行儲能系統(tǒng)出力指令；否則，只能控制儲能系統(tǒng)按允許充電功率進行充電。即控制儲能系統(tǒng)在允許充電功率范圍內出力。

第二處理模塊304，用于當儲能系統(tǒng)出力指令中的儲能系統(tǒng)出力值為正時，判斷所述儲能系統(tǒng)出力值是否不大于所述允許放電功率，如果是，執(zhí)行所述儲能系統(tǒng)出力指令；否則，控制所述儲能系統(tǒng)按所述允許放電功率出力。

具體的，如果儲能系統(tǒng)出力指令中的儲能系統(tǒng)出力值為正，說明要控制儲能系統(tǒng)放電，這時就要判斷儲能系統(tǒng)出力指令中的儲能系統(tǒng)出力值是否在儲能系統(tǒng)的允許放電功率范圍內，如果是，則執(zhí)行儲能系統(tǒng)出力指令；否則，只能控制儲能系統(tǒng)按允許放電功率進行放電。同樣的是控制儲能系統(tǒng)在允許充電功率范圍內出力。

基于與圖3所示的方法實施例同樣的原因，即應使儲能系統(tǒng)充放電保持平衡，優(yōu)選的，如圖5所示，允許充放電功率確定模塊302可以包括：第一確定子 模塊401、第三比較子模塊402、第一修正子模塊403和第二修正子模塊404，

第一確定子模塊401，用于確定所述儲能系統(tǒng)的初始允許充電功率和所述儲能系統(tǒng)的初始允許放電功率；

具體的，確定儲能系統(tǒng)的初始允許充電功率的方法與圖2所示的實施例中的步驟s102中確定允許充電功率和允許放電功率的方法一致，即步驟s102中確定的允許充電功率即為初始允許充電功率，步驟s102中確定的允許放電功率即為初始允許放電功率，此處不再贅述。

第三比較子模塊402，用于比較所述初始允許充電功率和所述初始允許放電功率大??；

第一修正子模塊403，用于當所述初始允許充電功率大于所述初始允許放電功率時，根據第一修正函數(shù)對所述初始允許充電功率進行修正，將修正后的初始允許充電功率確定為儲能系統(tǒng)的允許充電功率；

具體的，第一修正函數(shù)為：

允許充電功率＝max{a，min{b,b-(soc-socref)·en·k1}}

其中，a為初始允許放電功率，b為初始允許充電功率；

soc為所述儲能系統(tǒng)的充電狀態(tài)，計算方式為：儲能系統(tǒng)剩余能量與儲能系統(tǒng)額定能量的百分比；

socref為期望所述儲能系統(tǒng)保持的充電狀態(tài)，例如，80％；

en為儲能系統(tǒng)的額定能量容量，k1為第一平衡控制增益。

第二修正子模塊404，用于當所述初始允許放電功率大于所述初始允許充電功率時，根據第二修正函數(shù)對所述初始允許放電功率進行修正，將修正后的初始允許放電功率確定為儲能系統(tǒng)的允許放電功率。

具體的，第二修正函數(shù)為：

允許放電功率＝max{b，min{a,a+(soc-socref)·en·k2}}

其中，k2為第二平衡控制增益。

從第一修正函數(shù)和第二修正函數(shù)中可以看出，當初始允許放電功率a和初 始允許充電功率b存在差異時，需要將限制較為嚴格的某一方向的需求反映到另一方向中去，以維持儲能系統(tǒng)充、放電的平衡。

其中，第一平衡控制增益k1和第二平衡控制增益k2均正比于t，t為與儲能系統(tǒng)相接的接入點設備容量持續(xù)受限制的時間長度。k1和k2可以相同也可以不同，可以根據經驗預先設定，也可以根據發(fā)電系統(tǒng)的實際工況(例如發(fā)電機組的處理水平、與儲能系統(tǒng)相接的接入點設備的負荷水平特性等)進行在線調整。

具體的，k1和k2可以分別通過以下公式計算獲得：

其中，t1和t2為與儲能系統(tǒng)相接的接入點設備的容量持續(xù)受限制的時間長度的估計值，pn為儲能系統(tǒng)的額定功率容量，en為儲能系統(tǒng)的額定能量容量，δ＝ω·tn，ω為期望的所述儲能系統(tǒng)的充電狀態(tài)的波動范圍。

本發(fā)明實施例提供的一種控制儲能系統(tǒng)出力的裝置，可以獲得與儲能系統(tǒng)相接的接入點設備下除儲能系統(tǒng)外的負荷總功率，記為外負荷總功率；根據所述外負荷總功率，確定所述儲能系統(tǒng)的允許充電功率和所述儲能系統(tǒng)的允許放電功率；當儲能系統(tǒng)出力指令中的儲能系統(tǒng)出力值為負時，判斷所述儲能系統(tǒng)出力值的絕對值是否不大于所述允許充電功率，如果是，執(zhí)行所述儲能系統(tǒng)出力指令；否則，控制所述儲能系統(tǒng)按所述允許充電功率出力；當儲能系統(tǒng)出力指令中的儲能系統(tǒng)出力值為正時，判斷所述儲能系統(tǒng)出力值是否不大于所述允許放電功率，如果是，執(zhí)行所述儲能系統(tǒng)出力指令；否則，控制所述儲能系統(tǒng)按所述允許放電功率出力。由于本發(fā)明實施例提供的一種控制儲能系統(tǒng)出力的裝置，考慮了與儲能系統(tǒng)相接的接入點設備的容量對儲能系統(tǒng)允許出力范圍的影響，因此，應用本發(fā)明提供的裝置，確定的儲能系統(tǒng)的允許出力范圍更為合理可靠，能夠達到儲能系統(tǒng)出力和與儲能系統(tǒng)相接的接入點設備的容量協(xié)調控制的目的，使得儲能系統(tǒng)在更好的狀態(tài)運行，提高了儲能系統(tǒng)的使用壽命。

對于裝置實施例而言，由于其基本相似于方法實施例，所以描述的比較簡單，相關之處參見方法實施例的部分說明即可。

需要說明的是，所述儲能系統(tǒng)可以為基于可編程邏輯控制器(plc，programmablelogiccontroller，)、個人電腦(pc)或其他可編程控制器平臺控制的儲能系統(tǒng)。

需要說明的是，對于上述所有實施例，并不限定發(fā)電機組、儲能系統(tǒng)及與儲能系統(tǒng)相接的接入點設備的個數(shù)，例如單臺發(fā)電機組與單一儲能系統(tǒng)及接入點設備協(xié)調運行，多臺發(fā)電機組與單一儲能系統(tǒng)及接入點設備協(xié)調運行，單臺發(fā)電機組與多個儲能系統(tǒng)及對應每一儲能系統(tǒng)的接入點設備協(xié)調運行，或多臺發(fā)電機組與多個儲能系統(tǒng)及對應每一儲能系統(tǒng)的接入點設備協(xié)調運行，在不同的配置方案中，其中的每一儲能系統(tǒng)均可適用本發(fā)明提供的控制儲能系統(tǒng)出力方法及裝置。

還需要說明的是，在本文中，諸如第一和第二等之類的關系術語僅僅用來將一個實體或者操作與另一個實體或操作區(qū)分開來，而不一定要求或者暗示這些實體或操作之間存在任何這種實際的關系或者順序。而且，術語“包括”、“包含”或者其任何其他變體意在涵蓋非排他性的包含，從而使得包括一系列要素的過程、方法、物品或者設備不僅包括那些要素，而且還包括沒有明確列出的其他要素，或者是還包括為這種過程、方法、物品或者設備所固有的要素。在沒有更多限制的情況下，由語句“包括一個……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的過程、方法、物品或者設備中還存在另外的相同要素。

本說明書中的各個實施例均采用相關的方式描述，各個實施例之間相同相似的部分互相參見即可，每個實施例重點說明的都是與其他實施例的不同之處。尤其，對于裝置實施例而言，由于其基本相似于方法實施例，所以描述的比較簡單，相關之處參見方法實施例的部分說明即可。

以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例而已，并非用于限定本發(fā)明的保護范圍。凡在本發(fā)明的精神和原則之內所作的任何修改、等同替換、改進等，均包含在本發(fā)明的保護范圍內。