本發(fā)明涉及電網(wǎng)儲能規(guī)劃,更具體地,涉及一種混合型儲能系統(tǒng)中儲能單元的確定方法、裝置及設(shè)備。
背景技術(shù):
1、在可再生能源的大規(guī)模并網(wǎng)的運行下,能源利用的間歇性與隨機性逐步成為制約發(fā)展的障礙。因此,可以引入儲能系統(tǒng)用于吸收可再生能源并網(wǎng)產(chǎn)生的隨機功率波動。
2、在實現(xiàn)本發(fā)明構(gòu)思的過程中,經(jīng)研究發(fā)現(xiàn),相關(guān)技術(shù)中的儲能系統(tǒng)無法根據(jù)合適儲能單元配置有效抑制大規(guī)??稍偕茉床⒕W(wǎng)產(chǎn)生的隨機功率波動,從而使得電網(wǎng)運行的穩(wěn)定性較低。
技術(shù)實現(xiàn)思路
1、有鑒于此,本發(fā)明提供了一種混合型儲能系統(tǒng)中儲能單元的確定方法。
2、本發(fā)明的一個方面提供了一種混合型儲能系統(tǒng)中儲能單元的確定方法,包括:響應(yīng)于接收到儲能系統(tǒng)用于處理可再生能源并網(wǎng)運行時產(chǎn)生的功率波動信息,對儲能系統(tǒng)在目標(biāo)采樣參數(shù)下的與功率波動信息相關(guān)聯(lián)的目標(biāo)吸收功率序列進行分析,得到與目標(biāo)吸收功率序列相對應(yīng)的幅值序列;根據(jù)目標(biāo)采樣參數(shù)確定臨界頻率;將幅值序列按照臨界頻率分解為第一幅值子序列和第二幅值子序列;根據(jù)與儲能系統(tǒng)對應(yīng)的充放電效率,分別對第一幅值子序列和第二幅值子序列進行處理,得到與第一幅值子序列對應(yīng)的第一目標(biāo)儲能單元的額定參數(shù)和與第二幅值子序列對應(yīng)的第二目標(biāo)儲能單元的額定參數(shù);?根據(jù)額定參數(shù)分別生成與第一目標(biāo)儲能單元對應(yīng)的第一配置參數(shù)以及與第二目標(biāo)儲能單元對應(yīng)的第二配置參數(shù),以確定目標(biāo)儲能單元的組合;其中,第一目標(biāo)儲能單元用于存儲與第一幅值子序列對應(yīng)的電能,第二目標(biāo)儲能單元用于存儲與第二幅值子序列對應(yīng)的電能。
3、根據(jù)本發(fā)明的實施例,目標(biāo)采樣參數(shù)包括目標(biāo)波動率閾值,根據(jù)目標(biāo)采樣參數(shù)確定臨界頻率,包括:從與幅值序列相對應(yīng)的頻率序列中擬定初始臨界頻率;按照初始臨界頻率,將幅值序列進行分解,分別得到第一初始子序列和第二初始子序列;分別對第一初始子序列和第二初始子序列進行處理,得到與初始臨界頻率相對應(yīng)的第一功率波動率和第二功率波動率;根據(jù)目標(biāo)波動率閾值,調(diào)整初始臨界頻率,直至第一功率波動率大于目標(biāo)波動率閾值且第二功率波動率小于或等于目標(biāo)波動率閾值,確定當(dāng)前初始臨界頻率為臨界頻率。
4、根據(jù)本發(fā)明的實施例,對儲能系統(tǒng)在目標(biāo)采樣參數(shù)下的與功率波動信息相關(guān)聯(lián)的目標(biāo)吸收功率序列進行分析,得到與目標(biāo)吸收功率序列相對應(yīng)的幅值序列,包括:根據(jù)功率波動信息,得到目標(biāo)采樣參數(shù);按照目標(biāo)采樣參數(shù),采樣得到與儲能系統(tǒng)的相對應(yīng)的目標(biāo)吸收功率序列;對目標(biāo)吸收功率序列進行傅里葉變換,得到與目標(biāo)吸收功率序列相對應(yīng)的幅值序列。
5、根據(jù)本發(fā)明的實施例,根據(jù)與儲能系統(tǒng)對應(yīng)的充放電效率,分別對第一幅值子序列和第二幅值子序列進行處理,得到與第一幅值子序列對應(yīng)的第一目標(biāo)儲能單元的額定參數(shù)和與第二幅值子序列對應(yīng)的第二目標(biāo)儲能單元的額定參數(shù),包括:分別對第一幅值子序列和第二幅值子序列進行傅里葉逆變換,得到與第一幅值子序列相對應(yīng)的第一初始功率子序列以及與第二幅值子序列相對應(yīng)的第二初始功率子序列;根據(jù)充放電效率,分別校準(zhǔn)第一初始功率子序列和第二初始功率子序列,得到與第一初始功率子序列相對應(yīng)的第一目標(biāo)功率子序列以及與第二初始功率子序列相對應(yīng)的第二目標(biāo)功率子序列;根據(jù)第一目標(biāo)功率子序列和第二目標(biāo)功率子序列,分別得到與第一幅值子序列對應(yīng)的第一目標(biāo)儲能單元的額定參數(shù)和與第二幅值子序列對應(yīng)的第二目標(biāo)儲能單元的額定參數(shù)。
6、根據(jù)本發(fā)明的實施例,根據(jù)充放電效率,分別校準(zhǔn)第一初始功率子序列和第二初始功率子序列,得到與第一初始功率子序列相對應(yīng)的第一目標(biāo)功率子序列以及與第二初始功率子序列相對應(yīng)的第二目標(biāo)功率子序列,包括:根據(jù)充放電效率,分別得到與第一初始功率子序列相對應(yīng)的第一待校準(zhǔn)子序列以及與第二初始功率子序列相對應(yīng)的第二待校準(zhǔn)子序列;分別擬定與第一待校準(zhǔn)子序列相對應(yīng)的第一校準(zhǔn)功率以及與第二待校準(zhǔn)子序列相對應(yīng)的第二校準(zhǔn)功率,使得在調(diào)度周期內(nèi)第一目標(biāo)儲能單元與第二目標(biāo)儲能單元的充電量為預(yù)定充電閾值且放電量為預(yù)定放電閾值;分別對第一校準(zhǔn)功率和第二校準(zhǔn)功率進行更新,直至第一校準(zhǔn)功率和第二校準(zhǔn)功率均小于預(yù)定精度閾值的情況下,分別根據(jù)當(dāng)前第一校準(zhǔn)功率和第二校準(zhǔn)功率,得到第一目標(biāo)功率子序列和第二目標(biāo)功率子序列。
7、根據(jù)本發(fā)明的實施例,額定參數(shù)包括額定容量和額定功率,額定容量包括第一額定容量和第二額定容量,額定功率包括第一額定功率和第二額定功率;根據(jù)第一目標(biāo)功率子序列和第二目標(biāo)功率子序列,分別得到與第一幅值子序列對應(yīng)的第一目標(biāo)儲能單元的額定參數(shù)和與第二幅值子序列對應(yīng)的第二目標(biāo)儲能單元的額定參數(shù),包括:響應(yīng)于第一目標(biāo)功率子序列中的最大值小于第一額定功率且第二目標(biāo)功率子序列中的最大值小于第二額定功率,根據(jù)第一目標(biāo)功率子序列中的最大值,確定第一額定功率以及根據(jù)第二目標(biāo)功率子序列中的最大值,確定第二額定功率;根據(jù)第一目標(biāo)功率子序列和第二目標(biāo)功率子序列,分別得到與第一儲能單元相對應(yīng)的第一電量變化數(shù)據(jù)和與第二儲能單元相對應(yīng)的第二電量變化數(shù)據(jù);根據(jù)第一電量變化數(shù)據(jù)和第二電量變化數(shù)據(jù),分別得到第一額定容量和第二額定容量。
8、根據(jù)本發(fā)明的實施例,根據(jù)第一電量變化數(shù)據(jù)和第二電量變化數(shù)據(jù),分別得到第一額定容量和第二額定容量,包括:根據(jù)第一電量變化數(shù)據(jù)和第二電量變化數(shù)據(jù),分別得到與第一儲能單元對應(yīng)的第一荷電狀態(tài)數(shù)據(jù)以及與第二儲能單元對應(yīng)的第二荷電狀態(tài)數(shù)據(jù);根據(jù)第一荷電狀態(tài)數(shù)據(jù)與第一儲能單元的荷電狀態(tài)閾值,得到第一額定容量;以及根據(jù)第二荷電狀態(tài)數(shù)據(jù)與第二儲能單元的荷電狀態(tài)閾值,得到第二額定容量。
9、根據(jù)本發(fā)明的實施例,根據(jù)額定參數(shù)分別生成與第一目標(biāo)儲能單元對應(yīng)的第一配置參數(shù)以及與第二目標(biāo)儲能單元對應(yīng)的第二配置參數(shù),以確定目標(biāo)儲能單元的組合,包括:針對候選儲能單元組合庫中由不同類型的第一儲能單元和第二儲能單元構(gòu)成的候選儲能單元組合,分別建立候選儲能單元組合的循環(huán)使用次數(shù)與儲能系統(tǒng)的衰減容量之間的函數(shù)關(guān)系;根據(jù)函數(shù)關(guān)系,分別生成與第一目標(biāo)儲能單元對應(yīng)的第一配置參數(shù)以及與第二目標(biāo)儲能單元對應(yīng)的第二配置參數(shù)。
10、本發(fā)明的另一個方面提供了一種混合型儲能系統(tǒng)中儲能單元的確定裝置,包括:分析模塊,用于響應(yīng)于接收到儲能系統(tǒng)用于處理可再生能源并網(wǎng)運行時產(chǎn)生的功率波動信息,對儲能系統(tǒng)在目標(biāo)采樣參數(shù)下的與功率波動信息相關(guān)聯(lián)的目標(biāo)吸收功率序列進行分析,得到與目標(biāo)吸收功率序列相對應(yīng)的幅值序列;確定模塊,用于根據(jù)目標(biāo)采樣參數(shù)確定臨界頻率;分解模塊,用于將幅值序列按照臨界頻率分解為第一幅值子序列和第二幅值子序列;得到模塊,用于根據(jù)與儲能系統(tǒng)對應(yīng)的充放電效率,分別對第一幅值子序列和第二幅值子序列進行處理,得到與第一幅值子序列對應(yīng)的第一目標(biāo)儲能單元的額定參數(shù)和與第二幅值子序列對應(yīng)的第二目標(biāo)儲能單元的額定參數(shù);?生成模塊,用于根據(jù)額定參數(shù)分別生成與第一目標(biāo)儲能單元對應(yīng)的第一配置參數(shù)以及與第二目標(biāo)儲能單元對應(yīng)的第二配置參數(shù),以確定目標(biāo)儲能單元的組合。
11、本發(fā)明的另一個方面提供了一種電子設(shè)備,包括:一個或多個處理器;存儲器,用于存儲一個或多個程序,其中,當(dāng)所述一個或多個程序被所述一個或多個處理器執(zhí)行時,使得所述一個或多個處理器實現(xiàn)如上所述的方法。
12、根據(jù)本發(fā)明的實施例,按照目標(biāo)采樣參數(shù),對儲能系統(tǒng)與可再生能源并網(wǎng)運行時產(chǎn)生的功率波動信息相關(guān)聯(lián)的理想條件下目標(biāo)吸收功率序列進行時域分析,得到幅值序列,根據(jù)臨界頻率對幅值序列進行分解,根據(jù)與儲能系統(tǒng)對應(yīng)的充放電效率,分別計算分解得到的第一幅值子序列的第一額定參數(shù)和第二幅值子序列的第二額定參數(shù),根據(jù)額定參數(shù)生成儲能系統(tǒng)的配置參數(shù),來確認(rèn)儲能系統(tǒng)中儲能單元的最佳組合。由于根據(jù)頻率劃分儲能系統(tǒng)的儲能單元各自吸收的功率波動信息,在有效抑制了可再生能源并網(wǎng)運行時的功率波動的同時,能夠在電力需求高峰期間釋放能量,減少對傳統(tǒng)發(fā)電資源的依賴,采用削峰填谷的方式優(yōu)化電力資源配置,提高可再生能源的消納能力。因此,有利于提高儲能系統(tǒng)的利用效率,保持電網(wǎng)運行的穩(wěn)定性,為混合型儲能系統(tǒng)的配置決策提供了一定技術(shù)支撐,以及為混合型儲能系統(tǒng)的未來發(fā)展提供理論和實踐依據(jù)。