[發明專利]一種基于隨機擾動的儲能系統控制方法及裝置

在審

• 申請號: 202210894209.1
• 申請日: 2022-07-27
• 公開（公告）號: CN115207950A
• 公開（公告）日: 2022-10-18
• 發明（設計）人: 孫財新;李剛;郭小江;孔金良;潘霄峰;李建華;關何格格
• 申請（專利權）人: 中國華能集團清潔能源技術研究院有限公司;華能新能源股份有限公司山西分公司
• 主分類號: H02J3/28
• 分類號: H02J3/28;H02J3/32;H02J3/38
• 代理公司: 北京清亦華知識產權代理事務所(普通合伙) 11201
• 代理人: 曲進華

本申請提出一種基于隨機擾動的儲能系統控制方法及裝置，所述方法包括：獲取風電場待控制時段內各時刻原始超短期預測功率數據對應的N個風電發功率偏差值，并確定各時刻原始超短期預測功率數據對應的N個風電發功率偏差值的概率；將所述概率代入預先建立的儲能系統控制模型中，并利用CPLEX求解器進行求解，得到儲能系統的充放電功率參考值；基于充放電功率參考值對儲能系統進行控制；其中，所述儲能系統控制模型基于待控制時段內風儲聯合發電量最大建立的。本申請提出的技術方案，將偏差值的概率代入預先建立的儲能系統控制模型中,得到的充放電功率參考值，基于所述參考值對所述儲能系統進行控制，提高了儲能充放電控制策略的精度。

技術領域

本申請涉及儲能控制領域，尤其涉及一種基于隨機擾動的儲能系統控制方法及裝置。

背景技術

在“風儲”場景下，風電場一般會采用超短期功率預測數據作為儲能系統充放電控制的核心邊界(即作為風電場實發功率)，但是，由于風力的間隙性、隨機性等自然屬性，導致超短期功率預測精度普遍不高，進而影響到儲能系統的充放電控制策略，間接影響到“風儲”聯合輸出功率。

現有技術中根據天氣預報數據建立對應的算法模型來實現對風電超短期功率的預測，并以一天或一段時間的準確率作為評價指標，在小時、分鐘等更細時間粒度上的精度較低，并且未對超短期功率的預測結果的精確度進行進一步的提升處理，使得超短期功率預測數據的精度較低，進而導致儲能對應的充放電控制策略精度較低。

發明內容

本申請提供的一種基于隨機擾動的儲能系統控制方法及裝置，以至少解決儲能對應的充放電控制策略精度較低的技術問題。

本申請第一方面實施例提出一種基于隨機擾動的儲能系統控制方法，所述方法包括：

獲取風電場待控制時段內各時刻原始超短期預測功率數據對應的N個風電功率偏差值，并確定各時刻原始超短期預測功率數據對應的N個風電發功率偏差值的概率；

將所述各時刻原始超短期預測功率數據對應的N個風電發功率偏差值的概率代入預先建立的儲能系統控制模型中，并利用CPLEX求解器進行求解，得到所述待控制時段內各時刻儲能系統的充放電功率參考值；

基于所述待控制時段內各時刻儲能系統的充放電功率參考值對儲能系統進行控制；

其中，所述儲能系統控制模型基于待控制時段內風儲聯合發電量最大建立的。

優選的，所述各時刻對應的N個風電發功率偏差值的獲取過程包括：

獲取風電場待控制時段內各時刻的原始超短期預測功率數據，并分別隨機選取各時刻原始超短期預測功率數據對應的H組偏差值；

利用概率密度函數確定各時刻原始超短期預測功率數據對應的各組中各偏差值的概率；

根據所述各組中各偏差值的概率分別篩選出各時刻風電場發電量最大時對應的一組偏差值；

將篩選出的各時刻風電場發電量最大時對應的一組偏差值分別作為各時刻對應的N個風電發功率偏差值；

其中，所述H組偏差值中每組有N個風電發功率偏差值。

進一步的，所述隨機選取的偏差值為滿足預設約束的偏差值；

其中，所述預設約束包括：

式中，M為第一給定正數，P_bias，i為第i個偏差值，e為第二給定正數，N為一組中偏差值的總個數，f(P_bias，i)為第i個偏差值對應的概率，Var(P_bias，h)為第h組偏差值的方差，h∈H，H為一個時刻時刻的原始超短期預測功率數據對應的組偏差值的組數,S為第三給定正數。

進一步的，所述概率密度函數的計算式如下：