[发明专利]一种混合储能系统控制方法、装置和电子设备

说明书

本发明公开了一种混合储能系统控制方法、装置和电子设备，方法包括：获取当前时刻的风光输出功率，并基于风光输出功率计算混合储能系统用于平抑风光输出功率波动的平抑出力功率；获取当前时刻的电网频率变化量，并基于电网频率变化量计算混合储能系统的调频出力功率；将平抑出力功率和调频出力功率融合，得到储能总出力功率；将储能总出力功率按照混合储能系统中不同储能单元的特性进行分解，并将分解后的出力功率分配给对应的储能单元，以使不同的储能元件按照分配的出力功率在当前时刻进行出力。本发明提供的技术方案，实现了综合进行风光输出功率的平抑和电网的一次调频的功能。

技术领域

本发明涉及风光发电领域，具体涉及一种混合储能系统控制方法、装置和电子设备。

背景技术

随着风光发电的新能源电站进步，为解决风光发电带来的并网影响，混合储能系统在风光发电领域应用广泛。由于风速、阳光具有不确定性，从而导致风电和光伏出力具有很大的随机性、波动性和间歇性。最初，风光装机容量占全网总容量较小时，风光出力的波动不会对电网造成不良影响，但随着风光接入电网容量的不断增大，随机性、波动性和间歇性等风光出力特性对电力系统的安全与稳定运行影响越来越大，大大降低了原有的电能质量，从而风光波动会导致风光输出功率波动，并且功率的波动进而会带来电网的频率波动。之后，基于混合储能系统（一种由多种不同的储能单元组合而成的储能系统）进行风光功率波动平抑和一次调频的技术发展起来。但是，现有技术仅仅借助混合储能系统单独进行风光发电出力功率的平抑，或者借助混合储能系统单独参与电网的一次调频，没有能够综合解决上述两种问题的混合储能系统控制方法。

发明内容

有鉴于此，本发明实施方式提供了一种混合储能系统控制方法、装置和电子设备，从而实现了综合进行风光输出功率的平抑和电网的一次调频的功能。

根据第一方面，本发明实施例提供了一种混合储能系统控制方法，所述方法包括：获取当前时刻的风光输出功率，并基于所述风光输出功率计算混合储能系统用于平抑风光输出功率波动的平抑出力功率；获取当前时刻的电网频率变化量，并基于所述电网频率变化量计算混合储能系统的调频出力功率；将所述平抑出力功率和所述调频出力功率融合，得到储能总出力功率；将所述储能总出力功率按照所述混合储能系统中不同储能单元的特性进行分解，并将分解后的出力功率分配给对应的储能单元，以使不同的储能元件按照分配的出力功率在当前时刻进行出力。

可选地，所述基于所述风光输出功率计算混合储能系统用于平抑风光输出功率波动的平抑出力功率，包括：对所述风光输出功率进行低通滤波，得到表征并网点实际需要的并网功率；对所述并网功率进行优化；计算所述风光输出功率和优化后的并网功率的差值，并将得到的差值作为所述平抑出力功率。

可选地，所述对所述并网功率进行优化，包括：基于当前时刻并网功率波动范围创建目标函数；基于所述目标函数对所述并网功率进行优化。

可选地，所述基于当前时刻并网功率波动范围创建目标函数，包括：分别对当前时刻并网功率波动范围、混合储能系统出力大小、混合储能系统响应电力系统频率偏移量、混合储能系统响应电力系统频率变化率和下一时刻风光输出功率波动范围创建子目标函数；将各个子目标函数组合为所述目标函数。

可选地，所述基于所述目标函数对所述并网功率进行优化，包括：基于所述并网功率初始化若干候选并网功率；以所述目标函数作为食肉植物算法中的适应度函数，对所述若干候选并网功率进行食肉植物算法寻优，从所述若干候选并网功率中找出最优并网功率。

可选地，所述混合储能系统的储能单元包括锂离子电池和超级电容。

可选地，所述将所述储能总出力功率按照所述混合储能系统中不同储能单元的特性进行分解，并将分解后的出力功率分配给对应的储能单元，包括：将所述储能总出力功率分解为低频分量和高频分量；将所述低频分量分配给所述锂离子电池，并将所述高频分量分配给所述超级电容。