[发明专利]应用于风储电站的储能智慧能量管理系统

说明书

本发明提出一种应用于风储电站的储能智慧能量管理系统，包括系统管理模块、数据管理模块、实时监视模块、态势感知模块、功率预测模块、储能智慧管理策略模块、健康评估模块；所述系统管理模块包含通道管理；所述数据管理模块用于通过系统管理模块所管理的通信通道采集信息；所述实时监视模块用于实时监测；所述态势感知模块用于利用实时监视模块的监测信息进行整个网络的拓扑连线分析，并进行全面感知和预测；所述功率预测模块用于电站的功率预测；所述储能智慧管理策略模块基于功率预测模块的预测结果，完成优化调度策略。本发明能够针对电储能的应用场景，发挥硬件主体的最大优势来创造经济效益，自动给出经济性最高的辅助决策。

技术领域

本发明属于风电储能技术领域，特别是涉及到一种应用于风储电站的储能智慧能量管理系统。

背景技术

随着可再生能源发电比例的不断攀升，其发电的间歇性及波动性已经越来越多地给现有的电力系统带来了极大的挑战。传统的化石能源能够按照一般的用电需求而实现有效的发电调度及用电调度，但是以太阳能、风能为核心内容的新能源发电工作难以取得有效进展，因为这些新能源主要来源于自然界，根本不能实现对其的有效控制。

作为提升发电能力的核心技术，储能可以对新能源实现跟踪发电计划、平抑新能源出力波动等功能，这使得电池储能因其特殊的使用优势而成为最为优先的发展方向。目前我国已经建成的新能源发电基地规模庞大，其对电池储能的容量要求已经升高至数十兆瓦，有的甚至已经达到数百兆瓦以上。

电源侧储能电站主要作用为平滑新能源出力波动，跟踪调度计划指令，增加消纳水平，参与联合调频辅助服务等。比较典型的代表项目有以下几个：

于2005年在日本北海道建设的4MW/6MWh全钒液流电池储能系统，主要用于平滑当地风电场的出力，以削弱风电出力的随机性对电网的影响。

于2012年在我国张家口市张北县建立的张北风光储输20MW项目，主要起到平滑风电出力的作用。

于2013年在美国夏威夷库拉建设的11MW Auwahi风电场电池储能系统，解决了该电厂的出力平滑问题，改善了该电厂的清洁能源质量。

于2013年在国电龙源辽宁省法库县的卧牛石50MW风电场配备的5MW/10MWh储能系统，主要解决了该电厂的平滑出力，跟踪计划发电，增加电网对可再生能源的消纳能力。

然而以上的研究均是基于以硬件为主体的开发与研究，忽略了如何在保持硬件不变的情况下发挥硬件主体的最大优势来创造经济效益的问题。

发明内容

本发明提出一种应用于风储电站的储能智慧能量管理系统，能够针对电储能的应用场景，发挥硬件主体的最大优势来创造经济效益，自动给出经济性最高的辅助决策。为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：

一种应用于风储电站的储能智慧能量管理系统，包括系统管理模块、数据管理模块、实时监视模块、态势感知模块、功率预测模块、储能智慧管理策略模块、健康评估模块；

其中，所述系统管理模块包含通道管理，完成针对场站内针对场站内的自动发电控制系统AGC子系统、自动电压控制系统AVC子系统、新能源功率预测系统、机组、无功补偿设备或调度主站的通信通道配置与管理；以及针对通信工况进行监视，主要对通道管理中所有通信通道的运行状态进行管理与监视；

所述数据管理模块用于通过系统管理模块所管理的通信通道采集场站及场站内其他子系统、机组、无功补偿设备或调度主站的基础信息和运行信息，通过统一编码技术对各类信息进行统一编码，并统一存储管理；

所述实时监视模块用于对场站及场站内其他子系统、机组、无功补偿设备或调度主站进行实时监测；

所述态势感知模块用于利用实时监视模块的监测信息进行整个网络的拓扑连线分析，并对场站及场站内其他子系统、机组、无功补偿设备或调度主站的运行状态进行全面感知和预测；