本发明涉及电力调度,具体是涉及一种基于分布式储能的能源调度方法及系统。
背景技术:
1、为了尽可能保证发电量与用电量相匹配,避免发电量的浪费,电力系统会对用电量相关的因素进行总结,提前对用电量有一个判断,然后再根据用电量来决定发电量和发电功率。但是,计划赶不上变化,用电量的变化具有不可预测的随机性,想要单单靠预先规划来实现用电与发电的平衡是不可能实现的,于是就需要在实际的发电过程中进行动态调节,需要进行电力调度,目前的电力调度主要是在一定的管辖区域内进行的,不同的电力系统管辖区域之间的动态调度较为困难,这就容易导致一个管辖区域多余的发电量被浪费,另一个管辖区域因为发电量不足增加发电功率,导致较多的能源被浪费。因此,需要提供一种基于分布式储能的能源调度方法及系统,旨在解决上述问题。
技术实现思路
1、针对现有技术存在的不足,本发明的目的在于提供一种基于分布式储能的能源调度方法及系统,以解决上述背景技术中存在的问题。
2、本发明是这样实现的,一种基于分布式储能的能源调度方法,所述方法包括以下步骤:
3、调取当前进入管辖区电网的总发电功率,所述总发电功率包括管辖区发电站的发电功率和非管辖区电网接入的发电功率;
4、监测当前管辖区电网的用电功率和输送损耗功率;
5、根据总发电功率、用电功率和输送损耗功率确定管辖区的电网运行情况;
6、当电网运行情况为发电功率超额时,将超额发电量进行存储和/或输入上级电网,并降低管辖区发电站的发电功率,每个管辖区均分布有电量存储池;
7、当电网运行情况为发电功率不足时,调用存储的发电量和/或从上级电网调度电量,根据发电需求确定是否提高管辖区发电站的发电功率。
8、作为本发明进一步的方案:每个管辖区的电量存储池的储能量e根据电力需求d、电网调峰需求p、发电功率波动范围g、储能效率η以及储能时长t得到:
9、
10、其中,e是所需的储能量,以千瓦时或兆瓦时表示;d是管辖区在预设时间段内的平均电力需求,单位为千瓦或者兆瓦;p是电网在高峰时段需要额外提供的电力,用于调峰,单位为千瓦或兆瓦;g是发电功率的波动范围,反映了新能源发电的最大功率与最小功率之差,单位为千瓦或兆瓦;t是电量存储池需要满足的连续供电时间,以小时为单位;η是储能效率,表示在充放电过程中能量的损失,是一个小于1的数,以百分比表示。
11、作为本发明进一步的方案:所述根据总发电功率、用电功率和输送损耗功率确定管辖区的电网运行情况的步骤,具体包括:
12、计算总发电量利用比值l,f表示用电功率,v表示输送损耗功率,w表示总发电功率;
13、根据总发电量利用比值确定管辖区的电网运行情况,当总发电量利用比值大于或者等于第一设定值时,判定电网运行情况为发电功率不足,得到不足功率;当总发电量利用比值小于或者等于第二设定值时,判定电网运行情况为发电功率超额,得到超额功率;当总发电量利用比值在第一设定值和第二设定值之间时,判定电网运行情况为运行良好。
14、作为本发明进一步的方案:所述将超额发电量进行存储和/或输入上级电网,并降低管辖区发电站的发电功率的步骤,具体包括:
15、将超额发电量进行存储,当管辖区的电量存储池存储满后,将多余的发电量输入上级电网;
16、根据超额功率优先降低管辖区内火力发电站的发电功率,其次降低管辖区内水力发电站的发电功率。
17、作为本发明进一步的方案:所述调用存储的发电量和/或从上级电网调度电量,根据发电需求确定是否提高管辖区发电站的发电功率的步骤,具体包括:
18、根据不足功率优先调用存储的发电量,当存储的发电量不足时,向上级电网发送调度需求,使得上级电网调度电量;
19、根据上级电网的指示确定是否提高管辖区发电站的发电功率。
20、作为本发明进一步的方案:上级电网调度电量的步骤,具体包括:
21、上级电网对各下级电网的输入多余发电量以及调度需求进行整合分析,确定多余发电量是否满足调度需求;
22、当不满足调度需求时,向下级电网发送提高发电站的发电功率的指示,优先提高水力发电站的发电功率,其次提高火力发电站的发电功率。
23、本发明的另一目的在于提供一种基于分布式储能的能源调度系统,所述系统包括:
24、总发电功率确定模块,用于调取当前进入管辖区电网的总发电功率,所述总发电功率包括管辖区发电站的发电功率和非管辖区电网接入的发电功率;
25、用电功率确定模块,用于监测当前管辖区电网的用电功率和输送损耗功率;
26、电网运行情况模块,用于根据总发电功率、用电功率和输送损耗功率确定管辖区的电网运行情况;
27、发电超额处理模块,当电网运行情况为发电功率超额时,将超额发电量进行存储和/或输入上级电网,并降低管辖区发电站的发电功率;以及
28、发电不足调度模块,当电网运行情况为发电功率不足时,调用存储的发电量和/或从上级电网调度电量,根据发电需求确定是否提高管辖区发电站的发电功率。
29、作为本发明进一步的方案:所述电网运行情况模块包括:
30、总发电量利用比值单元,用于计算总发电量利用比值,总发电量利用比值=(用电功率+输送损耗功率)/总发电功率;
31、电网运行情况确定单元,用于根据总发电量利用比值确定管辖区的电网运行情况,当总发电量利用比值大于或者等于第一设定值时,判定电网运行情况为发电功率不足,得到不足功率;当总发电量利用比值小于或者等于第二设定值时,判定电网运行情况为发电功率超额,得到超额功率;当总发电量利用比值在第一设定值和第二设定值之间时,判定电网运行情况为运行良好。
32、作为本发明进一步的方案:所述发电超额处理模块包括:
33、发电量存储输入单元,用于将超额发电量进行存储,当管辖区的电量存储池存储满后,将多余的发电量输入上级电网;
34、发电功率降低单元,用于根据超额功率优先降低管辖区内火力发电站的发电功率,其次降低管辖区内水力发电站的发电功率。
35、作为本发明进一步的方案:所述发电不足调度模块包括:
36、发电量调度单元,用于根据不足功率优先调用存储的发电量,当存储的发电量不足时,向上级电网发送调度需求,使得上级电网调度电量;
37、发电功率提高单元,用于根据上级电网的指示确定是否提高管辖区发电站的发电功率。
38、与现有技术相比,本发明的有益效果是:
39、本发明中,在管辖区分布有电量存储池,当电网运行情况为发电功率超额时,将超额发电量进行存储和/或输入上级电网,并降低管辖区发电站的发电功率;当电网运行情况为发电功率不足时,调用存储的发电量和/或从上级电网调度电量,根据发电需求确定是否提高管辖区发电站的发电功率。如此,首先尽可能在不增加发电量的情况下,实现管辖区域内用电与发电的平衡,无法实现平衡就通过上级电网调度电量,实现不同管辖区域用电与发电的平衡,最后才会增加发电量,尽可能减少资源的消耗。
1.一种基于分布式储能的能源调度方法,其特征在于,所述方法包括以下步骤:
2.根据权利要求1所述一种基于分布式储能的能源调度方法,其特征在于,每个管辖区的电量存储池的储能量e根据电力需求d、电网调峰需求p、发电功率波动范围g、储能效率η以及储能时长t得到:
3.根据权利要求1所述一种基于分布式储能的能源调度方法,其特征在于,所述根据总发电功率、用电功率和输送损耗功率确定管辖区的电网运行情况的步骤,具体包括:
4.根据权利要求3所述一种基于分布式储能的能源调度方法,其特征在于,所述将超额发电量进行存储和/或输入上级电网,并降低管辖区发电站的发电功率的步骤,具体包括:
5.根据权利要求3所述一种基于分布式储能的能源调度方法,其特征在于,所述调用存储的发电量和/或从上级电网调度电量,根据发电需求确定是否提高管辖区发电站的发电功率的步骤,具体包括:
6.根据权利要求5所述一种基于分布式储能的能源调度方法,其特征在于,上级电网调度电量的步骤,具体包括:
7.一种基于分布式储能的能源调度系统,其特征在于,所述系统包括:
8.根据权利要求7所述一种基于分布式储能的能源调度系统,其特征在于,所述电网运行情况模块包括:
9.根据权利要求8所述一种基于分布式储能的能源调度系统,其特征在于,所述发电超额处理模块包括:
10.根据权利要求8所述一种基于分布式储能的能源调度系统,其特征在于,所述发电不足调度模块包括: