CN104682380B - 一种电网负荷调度指令响应方法及系统 - Google Patents

Abstract

本发明实施例公开了一种电网负荷调度指令响应方法及系统。该电网负荷调度指令响应方法应用于电力系统的负荷侧的储能系统，该储能系统并联有可调负荷；该方法包括：接收电网调度系统发送的携带第一期望功率值的第一电网负荷调度指令；获取可调负荷的第二运行状态；依据第一期望功率值和第二运行状态，确定可调负荷所能够响应的可调负荷调度指令，进而确定储能系统所需响应的储能系统调度指令；控制储能系统自身响应储能系统调度指令；向可调负荷发送可调负荷调度指令。可见，通过本方案，降低了储能系统的充放电负荷功率，达到了降低储能系统的充放电循环深度，从而提高储能系统的寿命的目的。

Description

一种电网负荷调度指令响应方法及系统

技术领域

本发明涉及电力系统稳定与控制领域，特别涉及一种电网负荷调度指令响应方法及系统。

背景技术

储能系统的SOC（state of charge，充电状态）定义为储能系统的剩余存储能量与额定能量存储容量的比，通常以百分比表示。储能系统从初始SOC状态经过一次充电过程到放电过程的转换（或相反的，一次放电过程到充电过程的转换），回到原始SOC状态的过程称为一次充放电循环。而充放电循环深度则定义为充放电循环过程中最低SOC与最高SOC间的差值，以储能系统额定能量容量的百分比表示；其中，储能系统的额定能量容量则指储能系统满充或满放过程中所能吸收或释放的电能总量，单位为千瓦时。储能系统的充放电循环寿命定义为储能系统在一定SOC状态，以一定的充放电功率或电流，及一定充放电循环深度进行长期循环运行，直至储能系统达到失效条件前所累计的充放电循环次数。

当运行环境（主要是温度环境等）一定的条件下，储能系统，尤其是化学电池储能系统，充放电循环寿命主要由其充放电循环深度和充放电功率决定。例如：一类典型的化学电池储能系统充放电循环寿命曲线如图1所示，图中横坐标为充放电循环深度，纵坐标为充放电循环寿命，可以看出：储能系统的充放电循环寿命随充放电循环深度加大呈指数关系下降。其中，图1中的实线为额定功率下储能系统的充放电循环寿命与充放电深度关系曲线，可见，当储能系统充放电循环深度从20%增加到40%时，储能系统充放电循环寿命由数十万次下降为数万次，系统寿命降低近10倍；而图1中的虚线为50%额定功率下储能系统的充放电循环寿命与充放电深度关系曲线，可以看出储能系统的充放电功率降低一半，则充放电循环寿命提升约1倍。

现有技术中，储能系统由于其输出功率调节速度的快速性和精确性，被认为非常适合应用于多种实时功率调度类应用中，即响应多种电网负荷调度指令，其中，实时功率调度类应用包括电网AGC（Automatic Generation Control，自动发电量控制）调频应用、风电/光伏输出功率平滑应用、负荷调节应用等。

而当储能系统独立运行，响应电网负荷调度指令时，指令调度过程中产生的所有能量吞吐全部由储能系统承担，这将极大的降低储能系统运行寿命。例如，储能系统独立运行以响应电网AGC调频指令的一个典型过程如图2所示，储能系统以三角波形式响应电网AGC调频指令，正向功率指令表示储能系统放电过程，负向功率指令表示储能系统充电过程。其中，由2中可以看到，要求储能系统以5MW平均功率负荷充放电，一次充放电循环吞吐能量为5MW*1.5min，对于一个0.83MWh（10MW*5min）额定能量容量的储能系统，则充放电循环深度为15%，而由图1所示的储能系统充放电循环寿命曲线可知储能系统的充放电循环寿命在10万次左右；而以日充放电循环次数480次（一次充放电循环为3min，24hour/3min）计算，则储能系统在该工况下运行寿命不足1年。这样的运行寿命是工业应用无法接受的，同时过短的运行寿命也决定了储能系统的大量投资无法收回。

其中，提升储能系统的充放电循环寿命的一个有效方法是降低运行过程中的充放电循环深度，例如，将单次的充放电循环深度从15%降低至7.5%，则储能系统的充放电循环寿命可大幅度提高至接近50万次，即储能系统在该工况下可以可靠运行5年。其中，降低储能系统的充放电循环深度的一个直观方法是增加储能系统额定能量容量，例如，图2所示的例子中将储能系统额定能量容量增大一倍至1.7MWh（10MW*10min），但增大储能系统能量容量的做法会带来投资的成倍增加，虽然由于储能系统的充放电循环寿命的提高具有指数特性，总体寿命期收益仍可能会得到提高，但这样的方法仍然是不经济的。

可见，在储能系统对电网负荷调度指令的响应过程中，如何降低储能系统的充放电循环深度，从而提高储能系统的寿命是一个亟待解决的问题。

发明内容

基于上述问题，本发明实施例公开了一种电网负荷调度指令响应方法及系统，以在储能系统对电网负荷调度指令的响应过程中，降低储能系统的充放电循环深度，从而提高储能系统的寿命。技术方案如下：

第一方面，本发明实施例提供了一种电网负荷调度指令响应方法，应用于电力系统的负荷侧的储能系统，所述储能系统并联有可调负荷；所述方法包括：

接收电网调度系统发送的第一电网负荷调度指令，其中，所述第一电网负荷调度指令携带第一期望功率值；

获取所述可调负荷的第二运行状态；

依据所述第一期望功率值和所述第二运行状态，确定所述可调负荷所能够响应的可调负荷调度指令，进而确定所述储能系统所需响应的储能系统调度指令；其中，所述可调负荷调度指令和所述储能系统调度指令响应完毕后负荷侧所能达到的实际功率值与所述第一期望功率值之差在允许偏差范围内；

控制所述储能系统自身响应所述储能系统调度指令；

向所述可调负荷发送所述可调负荷调度指令。

优选的，依据所述第一期望功率值和所述第二运行状态，确定所述可调负荷所能够响应的可调负荷调度指令，包括：

从所述第二运行状态中获取所述可调负荷的第二当前功率值；

依据所述第二当前功率值和所述第一期望功率值，确定所述第一电网负荷调度指令所对应的调节方向；

从所述第二运行状态中获取所述可调负荷对应的、所述调节方向上所允许的负荷功率可调量以及负荷功率可调速率范围；

生成所述可调负荷所能够响应的可调负荷调度指令，其中，所述可调负荷调度指令携带有期望可调负荷功率值以及调节速率，所述调节速率为所述负荷功率可调速率范围内的一速率，其中，当所述调节方向为增加功率方向时，所述期望可调负荷功率值为所述第二当前功率值与设定值之和，当所述调节方向为降低功率方向时，所述期望可调负荷功率值为所述第二当前功率值与设定值之差，其中，当所述第二当前功率值与所述第一期望功率值的差值的绝对值不大于所述负荷功率可调量时，所述设定值不大于所述第二当前功率值与所述第一期望功率值的差值的绝对值，当所述第二当前功率值与所述第一期望功率值的差值的绝对值大于所述负荷功率可调量时，所述设定值不大于所述负荷功率可调量。

优选的，所述确定所述储能系统所需响应的储能系统调度指令，包括：

依据所述第一期望功率值与所述期望可调负荷功率值，生成所述储能系统所需响应的储能系统调度指令，其中，所述储能系统调度指令携带有期望储能系统功率值，所述期望储能系统功率值为所述第一期望功率值与所述期望可调负荷功率值之差。

优选的，所述确定所述储能系统所需响应的储能系统调度指令，包括：

获得闭环误差控制分量；其中，所述闭环误差控制分量为将所述第一期望功率值与所监测到的作为负反馈的并联系统对应的并联系统功率值之和通过PI控制器作用获得，所述并联系统由所述储能系统和所述可调负荷构成；

生成第二电网负荷调度指令，其中，所述第二电网负荷调度指令携带有第二期望功率值，所述第二期望功率值为所述第一期望功率值与所述闭环误差控制分量之和；

依据所述第二期望功率值与所述期望可调负荷功率值，生成所述储能系统所需响应的储能系统调度指令，其中，所述储能系统调度指令携带期望储能系统功率值，所述期望储能系统功率值为所述第二期望功率值与所述期望可调负荷功率值之差。

优选的，依据所述第一期望功率值和所述第二运行状态，确定所述可调负荷所能够响应的可调负荷调度指令，包括：

获得闭环误差控制分量；其中，所述闭环误差控制分量为将所述第一期望功率值与所监测到的作为负反馈的并联系统对应的并联系统功率值之和通过PI（ProportionalIntegral，比例调节和积分调节）控制器作用获得，所述并联系统由所述储能系统和所述可调负荷构成；

生成第二电网负荷调度指令，其中，所述第二电网负荷调度指令携带有第二期望功率值，所述第二期望功率值为所述第一期望功率值与所述闭环误差控制分量之和；

从所述第二运行状态中获取所述可调负荷的第二当前功率值；

依据所述第二当前功率值和所述第二期望功率值，确定所述第二电网负荷调度指令所对应的调节方向；

从所述第二运行状态中获取所述可调负荷对应的、所述调节方向上所允许的负荷功率可调量以及负荷功率可调速率范围；

生成所述可调负荷所能够响应的可调负荷调度指令，其中，所述可调负荷调度指令携带有期望可调负荷功率值以及调节速率，所述调节速率为所述负荷功率可调速率范围内的一速率，其中，当所述调节方向为增加功率方向时，所述期望可调负荷功率值为所述第二当前功率值与设定值之和，当所述调节方向为降低功率方向时，所述期望可调负荷功率值为所述第二当前功率值与设定值之差，其中，当所述第二当前功率值与所述第二期望功率值的差值的绝对值不大于所述负荷功率可调量时，所述设定值不大于所述第二当前功率值与所述第二期望功率值的差值的绝对值，当所述第二当前功率值与所述第二期望功率值的差值的绝对值大于所述负荷功率可调量时，所述设定值不大于所述负荷功率可调量；

所述确定所述储能系统所需响应的储能系统调度指令，包括：

依据所述第二期望功率值与所述期望可调负荷功率值，生成所述储能系统所需响应的储能系统调度指令，其中，所述储能系统调度指令携带有期望储能系统功率值，所述期望储能系统功率值为所述第二期望功率值与所述期望可调负荷功率值之差。

优选的，依据所述期望负荷功率值和所述第二运行状态，确定所述可调负荷所能够响应的可调负荷调度指令，包括：

获取所监测到的所述储能系统的充电状态补偿量；

生成第二电网负荷调度指令，其中，所述第二电网负荷调度指令携带有第二期望功率值，所述第二期望功率值为所述第一期望功率值与所述充电状态补偿量之和；

从所述第二运行状态中获取所述可调负荷的第二当前功率值；

依据所述第二当前功率值和所述第二期望功率值，确定所述第二电网负荷调度指令所对应的调节方向；

从所述第二运行状态中获取所述可调负荷对应的、所述调节方向上所允许的负荷功率可调量以及负荷功率可调速率范围；

生成所述可调负荷所能够响应的可调负荷调度指令，其中，所述可调负荷调度指令携带有期望可调负荷功率值以及调节速率，所述调节速率为所述负荷功率可调速率范围内的一速率，其中，当所述调节方向为增加功率方向时，所述期望可调负荷功率值为所述第二当前功率值与设定值之和，当所述调节方向为降低功率方向时，所述期望可调负荷功率值为所述第二当前功率值与设定值之差，其中，当所述第二当前功率值与所述第二期望功率值的差值的绝对值不大于所述负荷功率可调量时，所述设定值不大于所述第二当前功率值与所述第二期望功率值的差值的绝对值，当所述第二当前功率值与所述第二期望功率值的差值的绝对值大于所述负荷功率可调量时，所述设定值不大于所述负荷功率可调量；

相应的，所述确定所述储能系统所需响应的储能系统调度指令，包括：

获取所监测到的可调负荷对应的实际可调负荷功率值/并联系统对应的并联系统功率值；其中，所述并联系统由所述可调负荷和所述储能系统构成；

根据所述可调负荷对应的实际可调负荷功率值/并联系统对应的并联系统功率值，以及所述第二期望功率值，确定所述储能系统所需响应的储能系统调度指令，所述储能系统调度指令携带有期望储能系统功率值。

优选的，当获取所监测到的可调负荷对应的实际可调负荷功率值时，所述期望储能系统功率值为所述第二期望功率值与所述可调负荷对应的实际可调负荷功率值之差。

优选的，当获取所监测到的并联系统对应的并联系统功率值时，所述期望储能系统功率值为所述第二期望功率值与所述期望可调负荷功率值之差加上所获得的闭环误差控制分量；

其中，所述闭环误差控制分量为将所述第二期望功率值与所监测到的作为负反馈的所述并联系统对应的并联系统功率值之和通过PI控制器作用获得。

优选的，所述确定所述储能系统所需响应的储能系统调度指令，包括：

获取所监测到的可调负荷对应的实际可调负荷功率值/并联系统对应的并联系统功率值；其中，所述并联系统由所述可调负荷和所述储能系统构成；

根据所述可调负荷对应的实际可调负荷功率值/并联系统对应的并联系统功率值，以及所述第一期望功率值，确定所述储能系统所需响应的储能系统调度指令，所述储能系统调度指令携带有期望储能系统功率值。

第二方面，本发明实施例提供了一种电网负荷调度指令响应系统，应用于电力系统的负荷侧的储能系统，所述储能系统并联有可调负荷；所述电网负荷调度指令响应系统包括：

第一电网负荷调度指令接收模块，用于接收电网调度系统发送的第一电网负荷调度指令，其中，所述第一电网负荷调度指令携带第一期望功率值；

运行状态获取模块，用于获取所述可调负荷的第二运行状态；

可调负荷调度指令确定模块，用于依据所述第一期望功率值和所述第二运行状态，确定所述可调负荷所能够响应的可调负荷调度指令；

储能系统调度指令确定模块，用于确定所述储能系统所需响应的储能系统调度指令，其中，所述可调负荷调度指令和所述储能系统调度指令响应完毕后负荷侧所能达到的实际功率值与所述第一期望功率值之差在允许偏差范围内；

储能系统控制模块，用于控制所述储能系统自身响应所述储能系统调度指令；

可调负荷调度指令发送模块，用于向所述可调负荷发送所述可调负荷调度指令。

本发明实施例中，为负荷侧的储能系统并联接入可调负荷，进而利用储能系统和可调负荷的协调运行，共同响应电网调度系统发送的电网负荷调度指令。与现有技术相比，本方案中，在保证储能系统对电网负荷调度指令快速、精确响应特性的同时，利用可调负荷的部分可调节特性，实现了通过可调负荷的小幅度和慢速调节来补偿储能系统响应电网负荷调度指令时的能量损失，以此降低了储能系统的充放电负荷功率，达到了降低储能系统的充放电循环深度，从而提高储能系统的寿命的目的。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为一类化学电池储能系统的充放电循环寿命曲线的示意图；

图2为储能系统以三角波形式响应电网AGC调频指令的示意图；

图3为本发明实施例所提供的一种电网负荷调度指令响应方法的第一种流程图；

图4为本发明实施例所提供的一种电网负荷调度指令响应方法的第二种流程图；

图5为本发明实施例所提供的一种电网负荷调度指令响应方法的第三种流程图；

图6为本发明实施例所提供的一种电网负荷调度指令响应方法的第四种流程图；

图7为本发明实施例提供的确定闭环误差控制分量的原理图；

图8为本发明实施例所提供的一种电网负荷调度指令响应系统的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

为了在储能系统对电网负荷调度指令的响应过程中，降低储能系统的充放电循环深度，从而提高储能系统的寿命，本发明实施例提供了一种电网负荷调度指令响应方法及系统。

下面首先对本发明实施例所提供的一种电网负荷调度指令响应方法进行介绍。

其中，本发明实施例所提供的一种电网负荷调度指令响应方法应用于电力系统的负荷侧的储能系统，该储能系统并联有可调负荷，而电力系统的发电侧可以包括电网调度系统。其中，本领域技术人员可以理解的是，储能系统与可调负荷的并联接入可以是实际接入同一个负荷接入点，或者，可以接入不同负荷接入点从而通过信号回路虚拟一个集群负荷，这都是合理的。

其中，可调负荷为具备调节能力的负荷，即其负荷功率在一定范围内可以根据指令需求进行连续或阶跃调节；在实际应用中，可调负荷包括但不限于拖动电机、压缩机、制冷机组、水泵或制冰设备等；并且，本发明实施例所述的可调负荷可以为单个可调负荷，也可以为多个可调负荷的集群。

需要说明的是，下述方法的执行主体为电网负荷调度指令响应系统，其可以置于该储能系统的内部，此时，该电网负荷调度指令响应系统可以直接控制该储能系统，并可以与电网调度系统和可调负荷通信。当然，可以理解的是，在实际应用中，该电网负荷调度指令响应系统可以与储能系统分离设置，此时，该电网负荷调度指令响应系统可以与电网调度系统、储能系统以及可调负荷通信。

如图3所示，一种电网负荷调度指令响应方法，可以包括：

S101，接收电网调度系统发送的第一电网负荷调度指令，该第一电网负荷调度指令携带第一期望功率值；

在通过储能系统响应电网负荷调度指令的过程中，可以通过电网调度系统发送携带第一期望功率值的第一电网负荷调度指令，以调节负荷侧的功率，而电网负荷调度指令响应系统则会接收到电网调度系统发送的第一电网负荷调度指令，从而后续为负荷侧的储能系统和可调负荷分配调度指令，进而实现负荷侧对第一电网负荷调度指令的响应。

本领域技术人员可以理解的是，在实际应用中，该第一电网负荷调度指令可以包括：AGC负荷侧调度指令、一次调频指令、旋转备份调度指令或用电调峰等各种负荷侧有功率类调度指令；而由于储能系统存在放电和充电两个过程，因此，可以将充电过程的功率值定义为正值，放电过程的功率值定义为负值，而可调负荷的功率仅仅存在耗电状态，因此，可以将可调负荷的功率值定义为正值；同时，后续的关于功率值的运算为带正负号的运算。

需要说明的是，“第一电网负荷调度指令”中的“第一”、“第一期望功率值”中的“第一”，以及后续的“第二电网负荷调度指令”中的“第二”、“第二期望功率值”中的“第二”仅仅为了从命名上区分不同的电网负荷调度指令，并不具有任何限定意义。

S102，获取该可调负荷的第二运行状态；

在接收到携带有第一期望功率值的第一电网负荷调度指令后，可以获取该可调负荷的第二运行状态，进而后续依据表明可调负荷的第二运行状态，以及表明电力系统的功率调节需求的该第一期望功率值，确定可调负荷所需响应的调度指令，从而进一步确定储能系统所需响应的调度指令。

其中，从该第二运行状态中可以确定出该可调负荷的第二当前功率值、负荷功率可调容量及负荷功率可调速率范围等状态参数。

本领域技术人员可以理解的是，该可调负荷的第二运行状态可以由特定的监测装置监测，从而该电网负荷调度指令响应系统可以直接从特定的监测装置获取；当然，该电网负荷调度指令响应系统可以监测该可调负荷的第二运行状态，从而获取到该第二运行状态，这都是合理的。

S103，依据该第一期望功率值和该第二运行状态，确定该可调负荷所能够响应的可调负荷调度指令；

S104，确定该储能系统所需响应的储能系统调度指令；

在获取到该第一期望功率值和该第二运行状态后，可以依据该第一期望功率值和该第二运行状态，确定该可调负荷所能够响应的可调负荷调度指令，进而确定该储能系统所能够响应的储能系统调度指令。其中，依据该第一期望功率值和该第二运行状态确定该可调负荷所能够响应的可调负荷调度指令的具体方式，以及确定该储能系统所需响应的储能系统调度指令的具体方式，后续将进行介绍。

需要说明的是，该可调负荷调度指令和该储能系统调度指令响应完毕后负荷侧所能达到的实际功率值与该第一期望功率值之差在允许偏差范围内；其中，该允许偏差范围可以根据实际情况进行设定，在此不做限定。

S105，控制该储能系统自身响应该储能系统调度指令；

S106，向该可调负荷发送该可调负荷调度指令。

在确定出该可调负荷所能够响应的可调负荷调度指令以及该储能系统所需响应的储能系统调度指令后，可以控制该储能系统自身响应该储能系统调度指令；而向该可调负荷发送该可调负荷调度指令，从而使得该可调负荷可以响应该可调负荷调度指令。

需要说明的是，对于控制储能系统自身响应该储能系统调度指令而言：当电网负荷调度指令响应系统置于储能系统的内部时，可以直接控制该储能系统自身响应该储能系统调度指令，并不存在发送指令的动作；而当电网负荷调度指令响应系统与储能系统分离设置时，存在发送指令的动作，即向该储能系统发送该储能系统调度指令，从而该储能系统自身响应该储能系统调度指令。

本发明实施例中，为负荷侧的储能系统并联接入可调负荷，进而利用储能系统和可调负荷的协调运行，共同响应电网调度系统发送的电网负荷调度指令。与现有技术相比，本方案中，在保证储能系统对电网负荷调度指令快速、精确响应特性的同时，利用可调负荷的部分可调节特性，实现了通过可调负荷的小幅度和慢速调节来补偿储能系统响应电网负荷调度指令时的能量损失，以此降低了储能系统的充放电负荷功率，达到了降低储能系统的充放电循环深度，从而提高储能系统的寿命的目的。

下面结合具体的应用实例，对本发明实施例所提供的一种电网负荷调度指令响应方法进行介绍。

其中，本发明实施例所提供的一种电网负荷调度指令响应方法应用于电力系统的负荷侧的储能系统，该储能系统并联有可调负荷，而电力系统的发电侧可以包括电网调度系统。其中，本领域技术人员可以理解的是，储能系统与可调负荷的并联接入可以是实际接入同一个负荷接入点，或者，可以接入不同负荷接入点从而通过信号回路虚拟一个集群负荷，这都是合理的。

其中，可调负荷为具备调节能力的负荷，即其负荷功率在一定范围内可以根据指令需求进行连续或阶跃调节；在实际应用中，可调负荷包括但不限于拖动电机、压缩机、制冷机组、水泵或制冰设备等；并且，本发明实施例所述的可调负荷可以为单个可调负荷，也可以为多个可调负荷的集群。

需要说明的是，下述方法的执行主体为电网负荷调度指令响应系统，其可以置于该储能系统的内部，此时，该电网负荷调度指令响应系统可以直接控制该储能系统，并可以与电网调度系统和可调负荷通信。当然，可以理解的是，在实际应用中，该电网负荷调度指令响应系统可以与储能系统分离设置，此时，该电网负荷调度指令响应系统可以与电网调度系统、储能系统以及可调负荷通信。

如图4所示，一种电网负荷调度指令响应方法，可以包括：

S201，接收电网调度系统发送的第一电网负荷调度指令，该第一电网负荷调度指令携带第一期望功率值；

S202，获取该可调负荷的第二运行状态；

其中，本发明实施例中所提供的步骤S201-步骤S202与上述实施例所提供的步骤S101-步骤S102相似，在此不作赘述。

S203，从该第二运行状态中获取该可调负荷的第二当前功率值；

在获得该可调负荷的第二运行状态后，可以从该第二运行状态获取该可调负荷的第二当前功率值。

S204，依据该第二当前功率值和该第一期望功率值，确定该第一电网负荷调度指令所对应的调节方向；

本领域技术人员可以理解的是，当该第二当前功率值大于该第一期望功率值时，该第一电网负荷调度指令对应的调节方向为降低功率方向；而当该第二当前功率值小于该第一期望功率值时，该第一电网负荷调度指令所对应的调节方向为增加功率方向。

S205，从该第二运行状态中获取该可调负荷对应的、该调节方向上所允许的负荷功率可调量以及负荷功率可调速率范围；

S206，生成该可调负荷所能够响应的可调负荷调度指令；

在确定出该第一电网负荷调度指令所对应的调节方向后，需要从该第二运行状态中获取该可调负荷对应的、该调节方向上所允许的负荷功率可调量以及负荷功率可调速率范围，进而生成该可调负荷所能够响应的可调负荷调度指令。

其中，该可调负荷调度指令携带有期望可调负荷功率值以及调节速率，该调节速率为该负荷功率可调速率范围内的一速率，其中，当调节方向为增加功率方向时，该期望可调负荷功率值为该第二当前功率值与设定值之和，当该调节方向为降低功率方向时，该期望可调负荷功率值为该第二当前功率值与设定值之差，其中，当该第二当前功率值与该第一期望功率值的差值的绝对值不大于负荷功率可调量时，该设定值不大于该第二当前功率值与该第一期望功率值的差值的绝对值，当该第二当前功率值与该第一期望功率值的差值的绝对值大于负荷功率可调量时，该设定值不大于该负荷功率可调量。

需要说明的是，在实际应用中，当该第二当前功率值与该第一期望功率值的差值的绝对值不大于该负荷功率可调量时，该设定值可以为该第二当前功率值与该第一期望功率值的差值的绝对值，而当该第二当前功率值与该第一期望功率值的差值的绝对值大于该负荷功率可调量时，该设定值可以为该负荷功率可调量，以实现在可调负荷能够满足第一电网负荷调度指令时，优先由可调负荷来满足调度指令。

例如：当第一期望功率值为+115MW，第二当前功率为+95MW，此时，调节方向为增加功率方向；而假设可调负荷的负荷功率可调量为10MW，由于第二当前功率值与该第一期望功率值的差值的绝对值大于该负荷功率可调量，因此，该设定值可以为该负荷功率可调量，即10MW，最终确定出的该期望可调负荷功率值为+105MW。

又如：当第一期望功率值为+95MW，第二当前功率为+100MW，此时，调节方向为降低功率方向；假设可调负荷的负荷功率可调量为20MW，由于第二当前功率值与该第一期望功率值的差值的绝对值不大于该负荷功率可调量，因此，该设定值可以为该第二当前功率值与第一期望功率值的差值的绝对值，即5MW，最终确定出该期望可调负荷功率值为+95MW。

S207，依据该第一期望功率值与该期望可调负荷功率值，生成该储能系统所需响应的储能系统调度指令；

在确定出该可调负荷对应的可调负荷调度指令后，为了实对第一电网负荷调度指令的响应，可以依据该第一期望功率值与该期望可调负荷功率值，生成该储能系统所需响应的储能系统调度指令。其中，该储能系统调度指令携带有期望储能系统功率值，该期望储能系统功率值为该第一期望功率值与该期望可调负荷功率值之差。

S208，控制该储能系统自身响应该储能系统调度指令；

S209，向该可调负荷发送该可调负荷调度指令。

本发明实施例中，步骤S208-步骤S209与上述实施例的步骤S105-步骤S106相似，在此不作赘述。

与现有技术相比，本方案中，在保证储能系统对电网负荷调度指令快速、精确响应特性的同时，利用可调负荷的部分可调节特性，实现了通过可调负荷的小幅度和慢速调节来补偿储能系统响应电网负荷调度指令时的能量损失，以此降低了储能系统的充放电负荷功率，达到了降低储能系统的充放电循环深度，从而提高储能系统的寿命的目的。

进一步，需要说明的是，本发明实施例中对由可调负荷与储能系统构成的并联系统的总体负荷水平的控制为开环控制，当然也可以采用闭环控制方式。因此，本发明的另一实施例中，在确定出可调负荷所能够响应的可调负荷调度指令后，可以采用闭环控制方式完成后续确定储能系统所需响应的储能系统调度指令的过程，具体的，确定该储能系统所需响应的储能系统调度指令，可以包括：

步骤a1，获得闭环误差控制分量；

其中，如图7所示，该闭环误差控制分量为将该第一期望功率值与所监测到的作为负反馈的并联系统对应的并联系统功率值之和通过PI控制器作用获得，该并联系统由该可调负荷和与该储能系统构成。可以理解的是，闭环误差控制分量为正值或负值。

本领域技术人员可以理解的是，并联系统对应的并联系统功率值之和可以通过特定的检测装置检测，进而由该电网负荷调度指令响应系统获得，当然，并联系统对应的并联系统功率值之和也可以由该电网负荷调度指令响应系统直接检测并获得；并且，PI（Proportional Integral，比例调节和积分调节）控制器可以采用其他控制器形式来代替，例如：纯积分环节或者仅考虑静态误差控制等方法。

步骤b1，生成第二电网负荷调度指令；

其中，该第二电网负荷调度指令携带有第二期望功率值，该第二期望功率值为该第一期望功率值与该闭环误差控制分量之和。

步骤c1，依据该第二期望功率值与该期望可调负荷功率值，生成该储能系统所需响应的储能系统调度指令；

其中，该储能系统调度指令携带期望储能系统功率值，该期望储能系统功率值为该第二期望功率值与该期望可调负荷功率值之差。

可见，通过上述步骤a1-步骤c1可以确定出该储能系统所需响应的储能系统调度指令。

更进一步的，在本发明的另一实施例中，由于可调负荷所能响应的可调负荷调度指令是根据可调负荷自身实际可调负荷功率值确定的，因此，可以获取该可调负荷对应的实际可调负荷功率值，进而确定出该储能系统所需响应的储能系统调度指令；而由于无需依据可调负荷调度指令中的期望可调负荷功率值，因此，确定可调负荷所能够响应的可调负荷调度指令和确定储能系统所需响应的储能系统调度指令的过程可以同时进行。

具体的：确定该储能系统所需响应的储能系统调度指令，可以包括：

步骤a2，获取所监测到的可调负荷对应的实际可调负荷功率值；

步骤b2，根据该可调负荷对应的实际可调负荷功率值和该第一期望功率值，确定该储能系统所需响应的储能系统调度指令，该储能系统调度指令携带有期望储能系统功率值。

其中，该期望储能系统功率值为该第一期望功率值与该可调负荷对应的实际可调负荷功率值之差。

可见，通过上述步骤a2-步骤b2可以确定出该储能系统所需响应的储能系统调度指令。

更进一步的，在本发明的另一实施例中，在依据本发明实施例所提供的上述方法确定出该可调负荷所能够响应的可调负荷调度指令后，可以通过另一种方式确定该储能系统所需响应的储能系统调度指令。具体的，确定该储能系统所需响应的储能系统调度指令，可以包括：

步骤a3，获取所监测到的并联系统对应的并联系统功率值；

其中，该并联系统由该可调负荷和该储能系统构成。

步骤b3，根据该并联系统对应的并联系统功率值以及该第一期望功率值，确定该储能系统所需响应的储能系统调度指令，该储能系统调度指令携带有期望储能系统功率值。

其中，该期望储能系统功率值为该第一期望功率值与该期望可调负荷功率值之差加上所获得的闭环误差控制分量；其中，如图7所示，该闭环误差控制分量为将该第一期望功率值与所监测到的作为负反馈的该并联系统对应的并联系统功率值之和通过PI控制器作用获得。可以理解的是，该闭环误差控制分量为正值或负值。

本领域技术人员可以理解的是，并联系统对应的并联系统功率值之和可以通过特定的检测装置检测，进而由该电网负荷调度指令响应系统获得，当然，并联系统对应的并联系统功率值之和也可以由该电网负荷调度指令响应系统直接检测并获得；并且，PI控制器可以采用其他控制器形式来代替，例如：纯积分环节或者仅考虑静态误差控制等方法。

可见，通过上述步骤a3-步骤b3可以确定出该储能系统所需响应的储能系统调度指令。

更进一步的，需要说明的是，还可以增加储能系统的充电状态补偿量，当储能系统的充电状态高于设定的充电状态控制点时，该储能系统的充电状态补偿量为正值（需调高负荷功率水平），反之则为负值（需调低负荷功率水平），从而通过储能系统的充电状态补偿量的作用实现对储能系统出力的修正，使之始终运行在设定的的充电状态控制点的附近；并且，该储能系统的充电状态补偿量可以叠加在多个位置，如与第一电网负荷调度指令叠加，与可调负荷调度指令叠加，或与储能系统调度指令叠加。其中，本领域技术人员可以理解的是，储能系统的充电状态为储能系统中剩余能量与其额定存储能量的百分比。而由于储能系统是一个能量有限的系统，当其能量完全充满，则意味着储能系统无法提供充电能力，反之其能量完全放光则意味着储能系统无法提供放电能力，因此，需要增加储能系统的充电状态补偿量以实时控制储能系统的充电状态，使之始终处于可以提供充电/放电能力的状态下。

下面结合另一具体的应用实例，对本发明实施例所提供的一种电网负荷调度指令响应方法进行介绍。其中，本发明实施例中通过闭环控制方式对由储能系统与可调负荷构成的并联系统的总体负荷水平进行控制。

其中，本发明实施例所提供的一种电网负荷调度指令响应方法应用于电力系统的负荷侧的储能系统，该储能系统并联有可调负荷，而电力系统的发电侧可以包括电网调度系统。其中，本领域技术人员可以理解的是，储能系统与可调负荷的并联接入可以是实际接入同一个负荷接入点，或者，可以接入不同负荷接入点从而通过信号回路虚拟一个集群负荷，这都是合理的。

其中，可调负荷为具备调节能力的负荷，即其负荷功率在一定范围内可以根据指令需求进行连续或阶跃调节；在实际应用中，可调负荷包括但不限于拖动电机、压缩机、制冷机组、水泵或制冰设备等；并且，本发明实施例所述的可调负荷可以为单个可调负荷，也可以为多个可调负荷的集群。

需要说明的是，下述方法的执行主体为电网负荷调度指令响应系统，其可以置于该储能系统的内部，此时，该电网负荷调度指令响应系统可以直接控制该储能系统，并可以与电网调度系统和可调负荷通信。当然，可以理解的是，在实际应用中，该电网负荷调度指令响应系统可以与储能系统分离设置，此时，该电网负荷调度指令响应系统可以与电网调度系统、储能系统以及可调负荷通信。

如图5所示，一种电网负荷调度指令响应方法，可以包括：

S301，接收电网调度系统发送的第一电网负荷调度指令，该第一电网负荷调度指令携带第一期望功率值；

S302，获取该可调负荷的第二运行状态；

本发明实施例中，步骤S301-步骤S302与上述实施例中步骤S101-步骤S102相似，在此不作赘述。

S303，获得闭环误差控制分量；

其中，如图7所示，该闭环误差控制分量为将该第一期望功率值与所监测到的作为负反馈的并联系统对应的并联系统功率值之和通过PI控制器作用获得。可以理解的是，闭环误差控制分量为正值或负值。

本领域技术人员可以理解的是，并联系统对应的并联系统功率值之和可以通过特定的检测装置检测，进而由该电网负荷调度指令响应系统获得，当然，并联系统对应的并联系统功率值之和也可以由该电网负荷调度指令响应系统直接检测并获得；并且，PI控制器可以采用其他控制器形式来代替，例如：纯积分环节或者仅考虑静态误差控制等方法。

S304，生成第二电网负荷调度指令；

其中，该第二电网负荷调度指令携带有第二期望功率值，该第二期望功率值为该第一期望功率值与该闭环误差控制分量之和。

S305，从该第二运行状态中获取该可调负荷的第二当前功率值；

本发明实施例中，步骤S305上述实施例的步骤S203相似，在此不作赘述。

S306，依据该第二当前功率值和该第二期望功率值，确定该第二电网负荷调度指令所对应的调节方向；

本领域技术人员可以理解的是，当该第二当前功率值大于该第二期望功率值时，该第二电网负荷调度指令对应的调节方向为降低功率方向；而当该第二当前功率值之和小于该第一期望功率值时，该第二电网负荷调度指令所对应的调节方向为增加功率方向。

S307，从该第二运行状态中获取该可调负荷对应的、该调节方向上所允许的负荷功率可调量以及负荷功率可调速率范围；

S308，生成该可调负荷所能够响应的可调负荷调度指令；

在确定出该第二电网负荷调度指令所对应的调节方向后，需要从该第二运行状态中获取该可调负荷对应的、该调节方向上所允许的负荷功率可调量以及负荷功率可调速率范围，进而生成该可调负荷所能够响应的可调负荷调度指令。

其中，该可调负荷调度指令携带有期望可调负荷功率值以及调节速率，该调节速率为该负荷功率可调速率范围内的一速率，其中，当调节方向为增加功率方向时，该期望可调负荷功率值为该第二当前功率值与设定值之和，当该调节方向为降低功率方向时，该期望可调负荷功率值为该第二当前功率值与设定值之差，其中，当该第二当前功率值与该第二期望功率值的差值的绝对值不大于负荷功率可调量时，该设定值不大于该第二当前功率值与该第二期望功率值的差值的绝对值，当该第二当前功率值与该第二期望功率值的差值的绝对值大于负荷功率可调量时，该设定值不大于该负荷功率可调量。

需要说明的是，在实际应用中，当该第二当前功率值与该第二期望功率值的差值的绝对值不大于该负荷功率可调量时，该设定值可以为该第二当前功率值与该第二期望功率值的差值的绝对值，而当该第二当前功率值与该第二期望功率值的差值的绝对值大于该负荷功率可调量时，该设定值可以为该负荷功率可调量，以实现在可调负荷能够满足第二电网负荷调度指令时，优先由可调负荷来满足调度指令。

S309，依据该第二期望功率值与该期望可调负荷功率值，生成该储能系统所需响应的储能系统调度指令；

在确定出该可调负荷对应的可调负荷调度指令后，为了实对第二电网负荷调度指令的响应，可以依据该第二期望功率值与该期望可调负荷功率值，生成该储能系统所需响应的储能系统调度指令。其中，该储能系统调度指令携带有期望储能系统功率值，该期望储能系统功率值为该第二期望功率值与该期望可调负荷功率值之差。

S310，控制该储能系统自身响应该储能系统调度指令；

S311，向该可调负荷发送该可调负荷调度指令。

本发明实施例中，步骤S310-步骤S311与上述实施例的步骤S105-步骤S106相似，在此不作赘述。

与现有技术相比，本方案中，在保证储能系统对电网负荷调度指令快速、精确响应特性的同时，利用可调负荷的部分可调节特性，实现了通过可调负荷的小幅度和慢速调节来补偿储能系统响应电网负荷调度指令时的能量损失，以此降低了储能系统的充放电负荷功率，达到了降低储能系统的充放电循环深度，从而提高储能系统的寿命的目的。

下面结合另一具体的应用实例，对本发明实施例所提供的一种电网负荷调度指令响应方法进行介绍。

其中，本发明实施例所提供的一种电网负荷调度指令响应方法应用于电力系统的负荷侧的储能系统，该储能系统并联有可调负荷，而电力系统的发电侧可以包括电网调度系统。其中，本领域技术人员可以理解的是，储能系统与可调负荷的并联接入可以是实际接入同一个负荷接入点，或者，可以接入不同负荷接入点从而通过信号回路虚拟一个集群负荷，这都是合理的。

其中，可调负荷为具备调节能力的负荷，即其负荷功率在一定范围内可以根据指令需求进行连续或阶跃调节；在实际应用中，可调负荷包括但不限于拖动电机、压缩机、制冷机组、水泵或制冰设备等；并且，本发明实施例所述的可调负荷可以为单个可调负荷，也可以为多个可调负荷的集群。

需要说明的是，下述方法的执行主体为电网负荷调度指令响应系统，其可以置于该储能系统的内部，此时，该电网负荷调度指令响应系统可以直接控制该储能系统，并可以与电网调度系统和可调负荷通信。当然，可以理解的是，在实际应用中，该电网负荷调度指令响应系统可以与储能系统分离设置，此时，该电网负荷调度指令响应系统可以与电网调度系统、储能系统以及可调负荷通信。

如图6所示，一种电网负荷调度指令响应方法，可以包括：

S401，接收电网调度系统发送的第一电网负荷调度指令，该第一电网负荷调度指令携带第一期望功率值；

S402，获取该可调负荷的第二运行状态；

其中，本发明实施例中的步骤S401-步骤S402与上述实施例中步骤S101-步骤S102相似，在此不作赘述。

S403，获取所监测到的该储能系统的充电状态补偿量；

其中，当储能系统的充电状态高于设定的充电状态控制点时，该储能系统的充电状态补偿量为正值（需调高负荷功率水平），反之则为负值（需调低负荷功率水平），从而通过储能系统充电状态补偿量的作用实现对储能系统出力的修正，使之始终运行在设定的充电状态控制点的附近。其中，本领域技术人员可以理解的是，储能系统充电状态为储能系统中剩余能量与其额定存储能量的百分比。而由于储能系统是一个能量有限的系统，当其能量完全充满，则意味着储能系统无法提供充电能力，反之其能量完全放光则意味着储能系统无法提供放电能力，因此，需要增加储能系统的充电状态补偿量以实时控制储能系统的充电状态，使之始终处于可以提供充电/放电能力的状态下。

S404，生成第二电网负荷调度指令；

其中，该第二电网负荷调度指令携带有第二期望功率值；其中，该第二期望功率值为该第一期望功率值与充电状态补偿量之和。

S405，从该第二运行状态中获取该可调负荷的第二当前功率值；

本发明实施例中，步骤S405与上述实施例中步骤S203相似，在此不作赘述。

S406，依据该第二当前功率值和该第二期望功率值，确定该第二电网负荷调度指令所对应的调节方向；

本领域技术人员可以理解的是，当该第二当前功率值大于该第二期望功率值时，该第二电网负荷调度指令对应的调节方向为降低功率方向；而当该第二当前功率值小于该第二期望功率值时，该第二电网负荷调度指令所对应的调节方向为增加功率方向。

S407，从该第二运行状态中获取该可调负荷对应的、该调节方向上所允许的负荷功率可调量以及负荷功率可调速率范围；

S408，生成该可调负荷所能够响应的可调负荷调度指令；

在确定出该第二电网负荷调度指令所对应的调节方向后，需要从该第二运行状态中获取该可调负荷对应的、该调节方向上所允许的负荷功率可调量以及负荷功率可调速率范围，进而生成该可调负荷所能够响应的可调负荷调度指令。

其中，该可调负荷调度指令携带有期望可调负荷功率值以及调节速率，该调节速率为该负荷功率可调速率范围内的一速率，其中，当调节方向为增加功率方向时，该期望可调负荷功率值为该第二当前功率值与设定值之和，当该调节方向为降低功率方向时，该期望可调负荷功率值为该第二当前功率值与设定值之差，其中，当该第二当前功率值与该第二期望功率值的差值的绝对值不大于负荷功率可调量时，该设定值不大于该第二当前功率值与该第二期望功率值的差值的绝对值，当该第二当前功率值与该第二期望功率值的差值的绝对值大于负荷功率可调量时，该设定值不大于该负荷功率可调量。

需要说明的是，在实际应用中，当该第二当前功率值与该第二期望功率值的差值的绝对值不大于该负荷功率可调量时，该设定值可以为该第二当前功率值与该第二期望功率值的差值的绝对值，而当该第二当前功率值与该第二期望功率值的差值的绝对值大于该负荷功率可调量时，该设定值可以为该负荷功率可调量，以实现在可调负荷能够满足第二电网负荷调度指令时，优先由可调负荷来满足调度指令。

S409，获取所监测到的可调负荷对应的实际可调负荷功率值/并联系统对应的并联系统功率值；

其中，该并联系统由该可调负荷和该储能系统构成。

S410，根据该可调负荷对应的实际可调负荷功率值/并联系统对应的并联系统功率值，以及该第二期望功率值，确定该储能系统所需响应的储能系统调度指令；

其中，该储能系统调度指令携带有期望储能系统功率值。

当获取所监测到的可调负荷对应的实际可调负荷功率值时，该期望储能系统功率值为该第二期望功率值与该可调负荷对应的实际可调负荷功率值之差。

其中，当获取所监测到的并联系统对应的并联系统功率值时，该期望储能系统功率值为该第二期望功率值与该期望可调负荷功率值之差加上所获得的闭环误差控制分量；其中，该闭环误差控制分量为将该第二期望功率值与所监测到的作为负反馈的该并联系统对应的并联系统功率值之和通过PI控制器作用获得。可以理解的是，该闭环误差控制分量为正值或负值。

本领域技术人员可以理解的是，并联系统对应的并联系统功率值之和可以通过特定的检测装置检测，进而由该电网负荷调度指令响应系统获得，当然，并联系统对应的并联系统功率值之和也可以由该电网负荷调度指令响应系统直接检测并获得；并且，PI控制器可以采用其他控制器形式来代替，例如：纯积分环节或者仅考虑静态误差控制等方法。

需要说明的是，对于获取所监测到的该可调负荷对应的实际可调负荷功率值的情况而言，由于无需依据可调负荷调度指令中的期望可调负荷功率值，因此，确定可调负荷所能够响应的可调负荷调度指令和确定储能系统所需响应的储能系统调度指令的过程可以同时进行。而对于获取所监测到的并联系统对应的并联系统功率值的情况，由于需依据可调负荷调度指令中的期望可调负荷功率值，因此，确定储能系统所需响应的储能系统调度指令的过程和确定可调负荷所能够响应的可调负荷调度指令的过程存在时间先后关系。

S411，控制该储能系统自身响应该储能系统调度指令；

S412，向该可调负荷发送该可调负荷调度指令。

本发明实施例中，步骤S411步骤S412与上述实施例的步骤S105-步骤S106相似，在此不作赘述。

与现有技术相比，本方案中，在保证储能系统对电网负荷调度指令快速、精确响应特性的同时，利用可调负荷的部分可调节特性，实现了通过可调负荷的小幅度和慢速调节来补偿储能系统响应电网负荷调度指令时的能量损失，以此降低了储能系统的充放电负荷功率，达到了降低储能系统的充放电循环深度，从而提高储能系统的寿命的目的。

需要说明的是，本发明实施例所提供的依据该第一期望功率值和该第二运行状态，确定该可调负荷所能够响应的可调负荷调度指令，进而确定该储能系统所需响应的储能系统调度指令的方式仅仅作为示例，并不应该构成对本发明实施例的限定。

相应于上述方法实施例，本发明实施例还提供了一种电网负荷调度指令响应系统，应用于电力系统的负荷侧的储能系统，所述储能系统并联有可调负荷；如图8所示，所述电网负荷调度指令响应系统，可以包括：

第一电网负荷调度指令接收模块810，用于接收电网调度系统发送的第一电网负荷调度指令，其中，所述第一电网负荷调度指令携带第一期望功率值；

运行状态获取模块820，用于获取所述可调负荷的第二运行状态；

可调负荷调度指令确定模块830，用于依据所述第一期望功率值和所述第二运行状态，确定所述可调负荷所能够响应的可调负荷调度指令；

储能系统调度指令确定模块840，用于确定所述储能系统所需响应的储能系统调度指令，其中，所述可调负荷调度指令和所述储能系统调度指令响应完毕后负荷侧所能达到的实际功率值与所述第一期望功率值之差在允许偏差范围内；

储能系统控制模块850，用于控制所述储能系统响应所述储能系统调度指令；

可调负荷调度指令发送模块860，用于向所述可调负荷发送所述可调负荷调度指令。

本发明实施例中，为负荷侧的储能系统并联接入可调负荷，进而利用储能系统和可调负荷的协调运行，共同响应电网调度系统发送的电网负荷调度指令。与现有技术相比，本方案中，在保证储能系统对电网负荷调度指令快速、精确响应特性的同时，利用可调负荷的部分可调节特性，实现了通过可调负荷的小幅度和慢速调节来补偿储能系统响应电网负荷调度指令时的能量损失，以此降低了储能系统的充放电负荷功率，达到了降低储能系统的充放电循环深度，从而提高储能系统的寿命的目的。

在第一种实现方式中，可调负荷调度指令确定模块830，可以包括：

第二当前功率获取单元，用于从所述第二运行状态中获取所述可调负荷的第二当前功率值；

调节方向确定单元，用于依据所述第二当前功率值以及所述第一期望功率值，确定所述第一电网负荷调度指令所对应的调节方向；

可调数据获取单元，用于从所述第二运行状态中获取所述可调负荷对应的、所述调节方向上所允许的负荷功率可调量以及负荷功率可调速率范围；

可调负荷调度指令生成单元，用于生成所述可调负荷所能够响应的可调负荷调度指令，其中，所述可调负荷调度指令携带有期望可调负荷功率值以及调节速率，所述调节速率为所述负荷功率可调速率范围内的一速率，其中，当所述调节方向为增加功率方向时，所述期望可调负荷功率值为所述第二当前功率值与设定值之和，当所述调节方向为降低功率方向时，所述期望可调负荷功率值为所述第二当前功率值与设定值之差，其中，当所述第二当前功率值与所述第一期望功率值的差值的绝对值不大于所述负荷功率可调量时，所述设定值不大于所述第二当前功率值与所述第一期望功率值的差值的绝对值，当所述第二当前功率值与所述第一期望功率值的差值的绝对值大于所述负荷功率可调量时，所述设定值不大于所述负荷功率可调量。

基于上述第一种实现方式，所述储能系统调度指令确定模块840，可以包括：

储能系统调度指令确定单元，用于依据所述第一期望功率值与所述期望可调负荷功率值，生成所述储能系统所需响应的储能系统调度指令，其中，所述储能系统调度指令携带有期望储能系统功率值，所述期望储能系统功率值为所述第一期望功率值与所述期望可调负荷功率值之差。

基于上述第一种实现方式，所述储能系统调度指令确定模块840，可以包括：

控制分量获得单元，用于获得闭环误差控制分量；其中，所述闭环误差控制分量为将所述第一期望功率值与所监测到的作为负反馈的并联系统对应的并联系统功率值之和通过PI控制器作用获得，所述并联系统由所述可调负荷和与所述储能系统构成；

第二电网负荷调度指令生成单元，用于生成第二电网负荷调度指令，其中，所述第二电网负荷调度指令携带有第二期望功率值，所述第二期望功率值为所述第一期望功率值与所述闭环误差控制分量之和；

储能系统调度指令确定单元，用于依据所述第二期望功率值与所述期望可调负荷功率值，生成所述储能系统所需响应的储能系统调度指令，其中，所述储能系统调度指令携带期望储能系统功率值，所述期望储能系统功率值为所述第二期望功率值与所述期望可调负荷功率值之差。

在第二种实现方式中，可调负荷调度指令确定模块830，可以包括：

控制分量获得单元，用于获得闭环误差控制分量；其中，所述闭环误差控制分量为将所述第一期望功率值与所监测到的作为负反馈的并联系统对应的并联系统功率值之和通过PI控制器作用获得，所述并联系统由所述可调负荷和与所述储能系统构成；

第二电网负荷调度指令生成单元，用于生成第二电网负荷调度指令，其中，所述第二电网负荷调度指令携带有第二期望功率值，所述第二期望功率值为所述第一期望功率值与所述闭环误差控制分量之和；

第二当前功率获取单元，用于从所述第二运行状态中获取所述可调负荷的第二当前功率值；

调节方向确定单元，用于依据所述第二当前功率值和所述第二期望功率值，确定所述第二电网负荷调度指令所对应的调节方向；

可调数据获取单元，用于从所述第二运行状态中获取所述可调负荷对应的、所述调节方向上所允许的负荷功率可调量以及负荷功率可调速率范围；

可调负荷调度指令生成单元，用于生成所述可调负荷所能够响应的可调负荷调度指令，其中，所述可调负荷调度指令携带有期望可调负荷功率值以及调节速率，所述调节速率为所述负荷功率可调速率范围内的一速率，其中，当所述调节方向为增加功率方向时，所述期望可调负荷功率值为所述第二当前功率值与设定值之和，当所述调节方向为降低功率方向时，所述期望可调负荷功率值为所述第二当前功率值与设定值之差，其中，当所述第二当前功率值与所述第二期望功率值的差值的绝对值不大于所述负荷功率可调量时，所述设定值不大于所述第二当前功率值与所述第二期望功率值的差值的绝对值，当所述第二当前功率值与所述第二期望功率值的差值的绝对值大于所述负荷功率可调量时，所述设定值不大于所述负荷功率可调量；

相应的，基于第二种实现方式，储能系统调度指令确定模块840，可以包括：

储能系统调度指令确定单元，用于依据所述第二期望功率值与所述期望可调负荷功率值，生成所述储能系统所需响应的储能系统调度指令，其中，所述储能系统调度指令携带有期望储能系统功率值，所述期望储能系统功率值为所述第二期望功率值与所述期望可调负荷功率值之差。

在第三种实现方式中，所述可调负荷调度指令确定模块830，可以包括：

需求量获取单元，用于获取所监测到的所述储能系统的充电状态补偿量；

第二电网负荷调度指令生成单元，用于生成第二电网负荷调度指令，其中，所述第二电网负荷调度指令携带有第二期望功率值，所述第二期望功率值为所述第一期望功率值与所述充电状态补偿量之和；

第二当前功率获取单元，用于从所述第二运行状态中获取所述可调负荷的第二当前功率值；

调节方向确定单元，用于依据所述第二当前功率值和所述第二期望功率值，确定所述第二电网负荷调度指令所对应的调节方向；

可调数据获取单元，用于从所述第二运行状态中获取所述可调负荷对应的、所述调节方向上所允许的负荷功率可调量以及负荷功率可调速率范围；

可调负荷调度指令生成单元，用于生成所述可调负荷所能够响应的可调负荷调度指令，其中，所述可调负荷调度指令携带有期望可调负荷功率值以及调节速率，所述调节速率为所述负荷功率可调速率范围内的一速率，其中，当所述调节方向为增加功率方向时，所述期望可调负荷功率值为所述第二当前功率值与设定值之和，当所述调节方向为降低功率方向时，所述期望可调负荷功率值为所述第二当前功率值与设定值之差，其中，当所述第二当前功率值与所述第二期望功率值的差值的绝对值不大于所述负荷功率可调量时，所述设定值不大于所述第二当前功率值与所述第二期望功率值的差值的绝对值，当所述第二当前功率值与所述第二期望功率值的差值的绝对值大于所述负荷功率可调量时，所述设定值不大于所述负荷功率可调量；

相应的，基于第三种实现方式，所述储能系统调度指令确定模块840，可以包括：

实际功率获取单元，用于获取所监测到的可调负荷对应的实际可调负荷功率值/并联系统对应的并联系统功率值；其中，所述并联系统由所述可调负荷和所述储能系统构成；

储能系统调度指令确定单元，用于根据所述可调负荷对应的实际可调负荷功率值/并联系统对应的并联系统功率值，以及所述第二期望功率值，确定所述储能系统所需响应的储能系统调度指令，所述储能系统调度指令携带有期望储能系统功率值。

其中，当实际功率获取单元获取所监测到的可调负荷对应的实际可调负荷功率值时，所述储能系统调度指令确定单元所确定出的所述期望储能系统功率值为所述第二期望功率值与所述可调负荷对应的实际可调负荷功率值之差。

其中，当所述实际功率获取单元获取所监测到的并联系统对应的并联系统功率值时，所述储能系统调度指令确定单元所确定出的所述期望储能系统功率值为所述第二期望功率值与所述期望可调负荷功率值之差加上所获得的闭环误差控制分量；其中，所述闭环误差控制分量为将所述第二期望功率值与所监测到的作为负反馈的所述并联系统对应的并联系统功率值之和通过PI控制器作用获得。

基于第一种实现方式，所述储能系统调度指令确定模块840，可以包括：

实际功率获取单元，用于获取所监测到的可调负荷对应的实际可调负荷功率值/并联系统对应的并联系统功率值；其中，所述并联系统由所述可调负荷和所述储能系统构成；

储能系统调度指令确定单元，用于根据所述可调负荷对应的实际可调负荷功率值/并联系统对应的并联系统功率值，以及所述第一期望功率值，确定所述储能系统所需响应的储能系统调度指令，所述储能系统调度指令携带有期望储能系统功率值。

其中，当实际功率获取单元获取所监测到的可调负荷对应的实际可调负荷功率值时，所述储能系统调度指令确定单元所确定出的所述期望储能系统功率值为所述第一期望功率值与所述可调负荷对应的实际可调负荷功率值之差。

其中，当所述实际功率获取单元获取所监测到的并联系统对应的并联系统功率值时，所述储能系统调度指令确定单元所确定出的所述期望储能系统功率值为所述第一期望功率值与所述期望可调负荷功率值之差加上所获得的闭环误差控制分量；其中，所述闭环误差控制分量为将所述第一期望功率值与所监测到的作为负反馈的所述并联系统对应的并联系统功率值之和通过PI控制器作用获得。

对于系统实施例而言，由于其基本相似于方法实施例，所以描述的比较简单，相关之处参见方法实施例的部分说明即可。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

本领域普通技术人员可以理解实现上述方法实施方式中的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件来完成，所述的程序可以存储于计算机可读取存储介质中，这里所称得的存储介质，如：ROM/RAM、磁碟、光盘等。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并非用于限定本发明的保护范围。凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均包含在本发明的保护范围内。

Claims (9)

1.一种电网负荷调度指令响应方法，其特征在于，应用于电力系统的负荷侧的储能系统，所述储能系统并联有可调负荷；所述方法包括：

接收电网调度系统发送的第一电网负荷调度指令，其中，所述第一电网负荷调度指令携带第一期望功率值；

获取所述可调负荷的第二运行状态；

依据所述第一期望功率值和所述第二运行状态，确定所述可调负荷所能够响应的可调负荷调度指令，进而确定所述储能系统所需响应的储能系统调度指令；其中，所述可调负荷调度指令和所述储能系统调度指令响应完毕后负荷侧所能达到的实际功率值与所述第一期望功率值之差在允许偏差范围内；

所述确定所述储能系统所需响应的储能系统调度指令，包括：

获得闭环误差控制分量；其中，所述闭环误差控制分量为将所述第一期望功率值与所监测到的作为负反馈的并联系统对应的并联系统功率值之和通过PI控制器作用获得，所述并联系统由所述储能系统和所述可调负荷构成；

生成第二电网负荷调度指令，其中，所述第二电网负荷调度指令携带有第二期望功率值，所述第二期望功率值为所述第一期望功率值与所述闭环误差控制分量之和；

依据所述第二期望功率值与期望可调负荷功率值，生成所述储能系统所需响应的储能系统调度指令，其中，所述储能系统调度指令携带期望储能系统功率值，所述期望储能系统功率值为所述第二期望功率值与所述期望可调负荷功率值之差；

控制所述储能系统自身响应所述储能系统调度指令；

向所述可调负荷发送所述可调负荷调度指令。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，依据所述第一期望功率值和所述第二运行状态，确定所述可调负荷所能够响应的可调负荷调度指令，包括：

从所述第二运行状态中获取所述可调负荷的第二当前功率值；

依据所述第二当前功率值和所述第一期望功率值，确定所述第一电网负荷调度指令所对应的调节方向；

从所述第二运行状态中获取所述可调负荷对应的、所述调节方向上所允许的负荷功率可调量以及负荷功率可调速率范围；

生成所述可调负荷所能够响应的可调负荷调度指令，其中，所述可调负荷调度指令携带有期望可调负荷功率值以及调节速率，所述调节速率为所述负荷功率可调速率范围内的一速率，其中，当所述调节方向为增加功率方向时，所述期望可调负荷功率值为所述第二当前功率值与设定值之和，当所述调节方向为降低功率方向时，所述期望可调负荷功率值为所述第二当前功率值与设定值之差，其中，当所述第二当前功率值与所述第一期望功率值的差值的绝对值不大于所述负荷功率可调量时，所述设定值不大于所述第二当前功率值与所述第一期望功率值的差值的绝对值，当所述第二当前功率值与所述第一期望功率值的差值的绝对值大于所述负荷功率可调量时，所述设定值不大于所述负荷功率可调量。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述确定所述储能系统所需响应的储能系统调度指令，包括：

依据所述第一期望功率值与所述期望可调负荷功率值，生成所述储能系统所需响应的储能系统调度指令，其中，所述储能系统调度指令携带有期望储能系统功率值，所述期望储能系统功率值为所述第一期望功率值与所述期望可调负荷功率值之差。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，依据所述第一期望功率值和所述第二运行状态，确定所述可调负荷所能够响应的可调负荷调度指令，包括：

获得闭环误差控制分量；其中，所述闭环误差控制分量为将所述第一期望功率值与所监测到的作为负反馈的并联系统对应的并联系统功率值之和通过PI(ProportionalIntegral，比例调节和积分调节)控制器作用获得，所述并联系统由所述储能系统和所述可调负荷构成；

生成第二电网负荷调度指令，其中，所述第二电网负荷调度指令携带有第二期望功率值，所述第二期望功率值为所述第一期望功率值与所述闭环误差控制分量之和；

从所述第二运行状态中获取所述可调负荷的第二当前功率值；

依据所述第二当前功率值和所述第二期望功率值，确定所述第二电网负荷调度指令所对应的调节方向；

从所述第二运行状态中获取所述可调负荷对应的、所述调节方向上所允许的负荷功率可调量以及负荷功率可调速率范围；

生成所述可调负荷所能够响应的可调负荷调度指令，其中，所述可调负荷调度指令携带有期望可调负荷功率值以及调节速率，所述调节速率为所述负荷功率可调速率范围内的一速率，其中，当所述调节方向为增加功率方向时，所述期望可调负荷功率值为所述第二当前功率值与设定值之和，当所述调节方向为降低功率方向时，所述期望可调负荷功率值为所述第二当前功率值与设定值之差，其中，当所述第二当前功率值与所述第二期望功率值的差值的绝对值不大于所述负荷功率可调量时，所述设定值不大于所述第二当前功率值与所述第二期望功率值的差值的绝对值，当所述第二当前功率值与所述第二期望功率值的差值的绝对值大于所述负荷功率可调量时，所述设定值不大于所述负荷功率可调量；

所述确定所述储能系统所需响应的储能系统调度指令，包括：

依据所述第二期望功率值与所述期望可调负荷功率值，生成所述储能系统所需响应的储能系统调度指令，其中，所述储能系统调度指令携带有期望储能系统功率值，所述期望储能系统功率值为所述第二期望功率值与所述期望可调负荷功率值之差。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，依据所述期望可调负荷功率值和所述第二运行状态，确定所述可调负荷所能够响应的可调负荷调度指令，包括：

获取所监测到的所述储能系统的充电状态补偿量；

生成第二电网负荷调度指令，其中，所述第二电网负荷调度指令携带有第二期望功率值，所述第二期望功率值为所述第一期望功率值与所述充电状态补偿量之和；

从所述第二运行状态中获取所述可调负荷的第二当前功率值；

依据所述第二当前功率值和所述第二期望功率值，确定所述第二电网负荷调度指令所对应的调节方向；

从所述第二运行状态中获取所述可调负荷对应的、所述调节方向上所允许的负荷功率可调量以及负荷功率可调速率范围；

生成所述可调负荷所能够响应的可调负荷调度指令，其中，所述可调负荷调度指令携带有期望可调负荷功率值以及调节速率，所述调节速率为所述负荷功率可调速率范围内的一速率，其中，当所述调节方向为增加功率方向时，所述期望可调负荷功率值为所述第二当前功率值与设定值之和，当所述调节方向为降低功率方向时，所述期望可调负荷功率值为所述第二当前功率值与设定值之差，其中，当所述第二当前功率值与所述第二期望功率值的差值的绝对值不大于所述负荷功率可调量时，所述设定值不大于所述第二当前功率值与所述第二期望功率值的差值的绝对值，当所述第二当前功率值与所述第二期望功率值的差值的绝对值大于所述负荷功率可调量时，所述设定值不大于所述负荷功率可调量；

相应的，所述确定所述储能系统所需响应的储能系统调度指令，包括：

获取所监测到的可调负荷对应的实际可调负荷功率值/并联系统对应的并联系统功率值；其中，所述并联系统由所述可调负荷和所述储能系统构成；

根据所述可调负荷对应的实际可调负荷功率值/并联系统对应的并联系统功率值，以及所述第二期望功率值，确定所述储能系统所需响应的储能系统调度指令，所述储能系统调度指令携带有期望储能系统功率值。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，当获取所监测到的可调负荷对应的实际可调负荷功率值时，所述期望储能系统功率值为所述第二期望功率值与所述可调负荷对应的实际可调负荷功率值之差。

7.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，当获取所监测到的并联系统对应的并联系统功率值时，所述期望储能系统功率值为所述第二期望功率值与所述期望可调负荷功率值之差加上所获得的闭环误差控制分量；

其中，所述闭环误差控制分量为将所述第二期望功率值与所监测到的作为负反馈的所述并联系统对应的并联系统功率值之和通过PI控制器作用获得。

8.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述确定所述储能系统所需响应的储能系统调度指令，包括：

获取所监测到的可调负荷对应的实际可调负荷功率值/并联系统对应的并联系统功率值；其中，所述并联系统由所述可调负荷和所述储能系统构成；

根据所述可调负荷对应的实际可调负荷功率值/并联系统对应的并联系统功率值，以及所述第一期望功率值，确定所述储能系统所需响应的储能系统调度指令，所述储能系统调度指令携带有期望储能系统功率值。

9.一种电网负荷调度指令响应系统，其特征在于，应用于电力系统的负荷侧的储能系统，所述储能系统并联有可调负荷；所述电网负荷调度指令响应系统包括：

第一电网负荷调度指令接收模块，用于接收电网调度系统发送的第一电网负荷调度指令，其中，所述第一电网负荷调度指令携带第一期望功率值；

运行状态获取模块，用于获取所述可调负荷的第二运行状态；

可调负荷调度指令确定模块，用于依据所述第一期望功率值和所述第二运行状态，确定所述可调负荷所能够响应的可调负荷调度指令；

储能系统调度指令确定模块，用于确定所述储能系统所需响应的储能系统调度指令，其中，所述可调负荷调度指令和所述储能系统调度指令响应完毕后负荷侧所能达到的实际功率值与所述第一期望功率值之差在允许偏差范围内；

所述确定所述储能系统所需响应的储能系统调度指令，包括：

获得闭环误差控制分量；其中，所述闭环误差控制分量为将所述第一期望功率值与所监测到的作为负反馈的并联系统对应的并联系统功率值之和通过PI控制器作用获得，所述并联系统由所述储能系统和所述可调负荷构成；

生成第二电网负荷调度指令，其中，所述第二电网负荷调度指令携带有第二期望功率值，所述第二期望功率值为所述第一期望功率值与所述闭环误差控制分量之和；

依据所述第二期望功率值与期望可调负荷功率值，生成所述储能系统所需响应的储能系统调度指令，其中，所述储能系统调度指令携带期望储能系统功率值，所述期望储能系统功率值为所述第二期望功率值与所述期望可调负荷功率值之差；

储能系统控制模块，用于控制所述储能系统自身响应所述储能系统调度指令；

可调负荷调度指令发送模块，用于向所述可调负荷发送所述可调负荷调度指令。