CN104868489B - 一种电网储能系统出力控制方法及装置 - Google Patents

Abstract

本发明实施例公开了一种电网储能系统出力控制方法及装置。储能系统出力控制器在接收到来自电网侧的目标功率调度指令后，会基于储能系统总体并网点的出力值或不可控电网模块的出力值，再结合各个储能单元的出力值与受控状态，对所述的各个出力值进行计算获得补偿值。然后所述储能系统控制器会依据补偿值对目标功率调度指令进行修正，并依据分发规则将修正后功率调度指令分成若干子功率调度指令。最后所述储能系统控制器将所述功率调度子指令分发给对应的受控状态为可控状态的储能单元，以使得：接收到功率调度子指令的受控状态为可控状态的储能单元按照所接收到的功率调度子指令输出功率，从而实现提升储能系统出力精度的目的。

Description

一种电网储能系统出力控制方法及装置

技术领域

本发明涉及电网控制领域，特别涉及一种电网储能系统出力控制方法及装置。

背景技术

随着电力电子技术的发展，人们对电能的需求量与日俱增，同时对供电质量的要求也不断提高。基于这个原因，当今电网在保证电网安全稳定运行、对外可靠供电、各类电力生产工作有序进行的同时，更需要准确调度各类发电系统以保证充足的电能供应。目前电网发电系统主要包括稳定的火力发电、水力发电与核能发电，除此之外还有少量的新能源发电系统。社会生产和生活会在不同的时间有不同的电力诉求，这时候人们就需要将稳定输出的过剩电能储藏起来，将瞬时波动性较强的新能源电能整合稳定下来，以应对用电高峰时段的电能供应。储能技术便是目前满足这一需求的新兴电力电网技术。

储能技术目前分为三大类：物理储能、化学储能和电磁储能。每种储能技术都拥有对应的储能系统，每种系统都会包含一定数量的储能单元。以化学储能系统为例，一个固定容量的化学电池即为其一个储能单元。目前的储能控制技术多是以储能单元为研究对象，以优化储能单元性能为首要目的。而在电网储能系统出力控制领域，许多控制技术也是建立在储能单元理想可控的基础上，鲜有方案详细涉及对储能系统内不可控因素的处理方法。

储能系统在运行中会存在许多误差因素，诸如可控储能单元的控制误差、线路损耗、不受控的负荷或电源点、由于硬件故障或维护而不受控的储能单元等误差因素，如果只依靠各储能单元的功率输出控制很难避免这些误差。当上述因素累积起来，便会使最终接入电网的实际功率与期望功率有较大的误差，影响用户供电质量。一般现有的解决方案便是牺牲监控成本，即增设监控节点来加强局部控制，但依旧难以解决固有误差和设备故障所带来的精度问题。

发明内容

为了解决上述问题，本发明实施例公开了一种电网储能系统出力控制方法及装置，以提升储能系统的出力控制精度。具体技术方案如下：

第一方面，本发明实施例提供了一种电网储能系统出力控制方法，应用于储能系统中的储能系统出力控制器，所述储能系统至少还包括：多个储能单元、不受控电网单元、用于监控所述储能系统的总体并网点的第一类监控单元以及用于监控不受控电网模块所对应接入点的第二类监控单元；所述方法包括：

接收来自电网侧的目标功率调度指令；

获得各个储能单元的第一类出力值和受控状态，其中，所述第一类出力值为相应储能单元在上一次功率调度指令响应过程中的出力值，所述受控状态包括不可控状态和可控状态；

获得第二类出力值，其中，所述第二类出力值为所述第一类监控单元所监控到的总体并网点在上一次功率调度指令响应过程的出力值和所述第二类监控单元所监控到的所述不受控电网单元在上一次功率调度指令响应过程的出力值中的任意一种；

基于所述第一类出力值、所述受控状态和所述第二类出力值，确定与所述目标功率调度指令所对应的补偿值；

根据所述补偿值对所述目标功率调度指令进行修正，以获得修正后功率调度指令；

将所述修正后功率调度指令按照预设的子指令拆分规则分成通过受控状态为可控状态的储能单元来响应的功率调度子指令；

将所述功率调度子指令发送给对应的受控状态为可控状态的储能单元，以使得：接收到功率调度子指令的受控状态为可控状态的储能单元按照所接收到的功率调度子指令输出功率。

可选的，所述所获得的第二类出力值为所述第二类监控单元所监控到的不受控电网单元在上一功率调度指令响应过程出力值时，

所述基于所述第一类出力值、所述受控状态和所述第二类出力值，确定所述目标功率调度指令所对应的补偿值，包括：

将所有受控状态为不可控状态的储能单元所对应的第一类出力值以及所述第二类出力值相加以求和；

将求和结果作为所述目标功率调度指令所对应的补偿值。

可选的，所述所获得的第二类出力值为所述第一类监控单元所监控到的总体并网点在上一功率调度指令响应过程的出力值时，

所述基于所述第一类出力值、所述受控状态和所述第二类出力值，确定所述目标功率调度指令所对应的补偿值，包括：

将所有受控状态为可控状态的储能单元所对应的第一类出力值相加以求和，得到第一结果；

利用所述第二类出力值减去所述第一结果，以得到第二结果；

将所述第二结果作为所述目标功率调度指令所对应的补偿值。

可选的，根据所述补偿值对所述目标功率调度指令进行修正，以获得修正后功率调度指令，包括：

利用所述目标功率调度指令所携带出力值减去所述补偿值，以得到第三结果；

形成修正后功率调度指令，其中，所述修改正后功率调度指令所携带的出力值为所述第三结果。

可选的，所述子指令拆分规则包括：平均拆分规则、按储能单元容量加权拆分规则或按需按时拆分规则。

第二方面，本发明实施例还提供了一种电网储能系统出力控制装置，应用于储能系统中的储能系统出力控制器，所述储能系统至少还包括：多个储能单元、不受控电网单元、用于监控所述储能系统的总体并网点的第一类监控单元以及用于监控不受控电网单元所对应接入点的第二类监控单元；所述电网储能系统出力控制装置包括：

功率调度指令获取模块，用于获取电网侧的目标功率调度指令；

第一出力信息获得模块，用于获得各个储能单元的第一类出力值和受控状态，其中，所述第一类出力值为相应储能单元在上一次功率调度指令响应过程中的出力值，所述受控状态包括不可控状态和可控状态；

第二出力信息获得模块，用于获得第二类出力值，其中，所述第二类出力值为所述第一类监控单元所监控到的总体并网点在上一次功率调度指令响应过程的出力值和所述第二类监控单元所监控到的所述不受控电网模块在上一次功率调度指令响应过程的出力值中的至少一种；

补偿值确定模块，用于基于所述第一类出力值、所述受控状态和所述第二类出力值，确定与所述目标功率调度指令所对应的补偿值；

指令修正模块，用于根据所述补偿值对所述目标功率调度指令进行修正，以获得修正后功率调度指令；

指令拆分模块，用于将所述修正后功率调度指令按照预设的子指令拆分规则分成通过受控状态为可控状态的储能单元来响应的功率调度子指令；

子指令发送模块，用于将所述功率调度子指令发送给对应的受控状态为可控状态的储能单元，以使得：接收到功率调度子指令的受控状态为可控状态的储能单元按照所接收到的功率调度子指令输出功率。

可选的，所述第二出力信息获得模块，具体用于：获得所述第二类监控单元所监控到的不受控电网单元在上一功率调度指令响应过程出力值；

相应的，所述补偿值确定模块，包括：

第一求和子模块，用于将所有受控状态为不可控状态的储能单元所对应的第一类出力值以及所述第二类出力值相加以求和；

第一补偿值确定子模块，用于将求和结果作为所述目标功率调度指令所对应的补偿值。

可选的，所述第二出力信息获得模块，具体用于：获得所述第一类监控单元所监控到的总体并网点在上一功率调度指令响应过程的出力值；

相应的，所述补偿值确定模块，包括：

第二求和子模块，用于将所有受控状态为可控状态的储能单元所对应的第一类出力值相加以求和，得到第一结果；

相减子模块，用于利用所述第二类出力值减去所述第一结果，以得到第二结果；

第二补偿值确定子模块，用于将所述第二结果作为所述目标功率调度指令所对应的补偿值。

可选的，所述指令修正模块，包括：

出力值处理子模块，用于利用所述目标功率调度指令所携带出力值减去所述补偿值，以得到第三结果；

指令修正子模块，用于形成修正后功率调度指令，其中，所述修改正后功率调度指令所携带的出力值为所述第三结果。

可选的，所述指令拆分模块所利用的预设的子指令拆分规则包括：

平均拆分规则、按储能单元容量加权拆分规则或按需按时拆分规则。

本发明实施例所提供的电网储能系统出力控制方法及装置，其必要信息的采集均是基于典型储能系统已有的监控节点的，是不需要增设监控装置的，相对节约了储能系统出力控制的成本。本申请实施例依据储能系统内所有设备的实时受控状态，将影响系统出力的设备分为可控和不可控两大类，通过特定算法处理两类设备提供的数据以获得补偿值；所获得的补偿值的主要补偿对象包含：系统运行过程中的固有误差和各不可控因素造成的出力偏差；故而控制器依据所述补偿值可以很好的修正储能系统总体并网点处的出力偏差，提升了储能系统的出力控制精度。

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为本发明实施例所述典型储能系统的结构示意图；

图2为本发明实施例所述电网储能系统出力控制方法的流程示意图；

图3为本发明实施例所提供的一种电网储能系统出力控制方法的具体实现方式的流程图示意图；

图4为本发明实施例所提供的另一种电网储能系统出力控制方法的具体实现方式的流程图示意图；

图5为本发明实施例所述一种电网储能系统出力控制装置的示意图；

图6为本发明实施例所述的第一种补偿值确定模块的结构示意图；

图7为本发明实施例所述的第二种补偿值确定模块的结构示意图；

图8为本发明实施例所述的指令修正模块的结构示意图。

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。

目前，为了满足不同用户在不同时段的用电需求和达到稳定兼容新能源发电系统的目标，典型的电网储能系统拓扑框架如图1所示，包括:储能系统出力控制器、储能单元、不受控电网单元、用于监控所述储能系统的总体并网点的第一类监控单元以及用于监控不受控电网模块所对应接入点的第二类监控单元。其中，因为各储能单元的电能输出电压较低，需要统一经过升压变压器提升为较高的电网侧并网电压，所需要将以所述升压变压器安装于对应储能系统的总体并网线路上；点CCP为储能系统的总体并网处监控储能系统实际出力值的监控节点，点CCP可以设置在所述升压变压器之前，也可以设置在所述升压变压器之后；点CPX为第二类监控单元所需监控的不受控电网模块所对应的接入点。

以下涉及到的储能系统中的所有数值运算，向电网侧输出功率定义为正(+)，从电网侧吸收功率定义为负(-)；在计算过程中所有数值均需采用统一的物理单位，但并不因此对实际应用中的数值信号形式做出限定。

所述储能系统拥有储能单元的数量为N，N≥1；同时每个储能单元一般是相互并联在一起；所述储能单元具备自我监控功能，这一功能主要通过储能单元内置的如功率变换装置一类的监控单元来实现，其中，如功率变化装置一类的单元通过监控与所在储能单元相关的节点来获得该储能单元的出力值和/或受控状态，举例而言：如图1所示，CP1、CP2……CPN可以分别作为相应储能单元所相关的节点，通过对相关节点的监测可以获得出力值和/或受控状态。

现在常规的储能系统出力控制过程，都是在储能系统出力控制器获得来自电网侧的目标功率调度指令后，直接将目标功率调度指令按照指令分发规则分发给各个储能单元，对于出力的控制主要依靠上述储能单元自身的功率输出控制。因此，常规的储能系统出力控制系统将难以避免下列误差的影响：

(1)各储能单元本身存在的固有误差，包括信号传输误差、测量误差和控制误差；

所述固有误差简化为数学公式可表示为：(Δ_L1+θ_L1*P_指令L)，其中，Δ_L1为固定净偏，P_指令L为储能单元L当前出力指令所携带的出力值，θ_L1为一个固定的比例数值且θ_L1远远小于1。

(2)由从各储能单元监控节点CP_L(L＝1,2,3…,N)到储能系统并网点CCP之间传输线路损耗造成的误差；

所述线路损耗误差简化为数学公式可表示为：(Δ_L2+θ_L2*P_指令L)，其中Δ_L1为固定净偏，P_指令L为储能单元L当前出力指令，θ_L2为一个固定的比例数值且θ_L2远远小于1。

(3)当有储能单元由于通讯故障、内部储能模块故障或维护等原因，无法接受子功率调度指令或相应子功率调度指令时，即当现有的储能单元成为不可控单元时，储能系统实际出力值因此与目标功率出力值产生的偏差；

在所述储能系统中，与所述受控储能单元出力变化相比，所述不受控储能单元出力表现为一个变化速率相对缓慢的信号，因此对储能系统出力控制回路而言可以认为不受控储能单元L出力值可记为一个恒定值P_LU，所有所述不可控储能单元出力值之和记为P_U＝∑P_LU。

(4)由于所述储能系统内诸多设备接入系统的连接回路和连接端口的不同，在储能系统总体并网点CCP与各储能单元监控节点CPL间会存在其他不受控的负荷和电源点，在本发明实施例中将所有所述不受控的负荷和电源点的集合看做如图1所示的不受控电网单元，对应的第二类监控单元所在的监控节点记为CPX。不受控电网单元令储能系统实际出力值相对目标功率值产生的偏差。

在所述储能系统中，与所述受控储能单元出力变化相比，所述不受控电网单元出力表现为一个变化速率相对缓慢的信号，因此对储能系统出力控制回路而言可以认为不受控电网单元出力值可记为一个恒定值PX。

综上，可以看到在储能系统总体出力控制中所有偏差项总和合表现为P_X+∑(Δ_L+θ_LP_指令L)的形式，且θ_L小于1；当满足前述条件时，将所有偏差项总和P_X+∑(Δ_L+θ_LP_指令L)作为前馈补偿量对储能系统总体出力指令进行修正，即可实现对储能系统总体出力偏差的精确补偿；

对前述结论简单证明如下：偏差项中P_X+∑Δ_L为固定净偏，补偿精度由测量精度决定。对偏差项P_X+∑Δ_L的补偿误差同时会反映到∑θ_LP_指令L指令中，得到二次补偿，可进一步提高补偿精度。∑θ_LP_指令L为储能单元出力指令的比例项且θ_L小于1，可知经补偿后该项收敛于零，补偿精度由测量精度决定，收敛速度由θ_L决定。

针对以上所述误差，基于现有的储能系统，在不改变储能系统结构，即不增加监控节点的情况下，本发明实施例提供了一种电网储能系统出力控制方法及装置，以提高储能系统的出力精准性。

需要说明的是，本发明实施例所提供的一种电网储能系统出力控制方法应用于储能系统中的储能系统出力控制器，该储能系统至少还包括：多个储能单元、不受控电网单元、用于监控所述储能系统的总体并网点的第一类监控单元以及用于监控不受控电网模块所对应接入点的第二类监控单元。

其中，在实际应用中，该储能系统出力控制器具体具体形式包括：PLC(Programmable Logic Controller，可编程逻辑控制器)、DSP(Digital Signal Process，数字信号处理技术)芯片或其他可编程控制器平台；同时，所述控制器具体也可以是经过专门设计的模拟电路装置。

如图1中，不可控电网单元在实际系统中具体存在形式包括：接入储能系统的各种新能源发电设备、系统中设计需要的其他非主要储能设备以及系统设备运行时的各类用电负荷。

如图1中，各储能单元中还包括对应的储能电池模块，该储能电池模块的储能形式包括：例如锂电池、液流电池等的化学储能形式；或者像飞轮、空气压缩等的物理储能形式；还可以是诸如电容、超级电容、超导储能等的电磁储能形式。

如图2所示，本发明实施例所提供的一种电网储能系统出力控制方法，可以包括如下步骤：

S201，接收来自电网侧的目标功率调度指令；

其中，将所述目标功率调度指令所携带的出力值记作P_指令；所述目标功率调度指令来自于储能系统所属的电网调度中心，是通过依据包括电网用户的耗电趋势、电网中各发电系统的电力供应能力和储能系统电能容量等因素来确定的。

S202，获得各个储能单元的第一类出力值和受控状态，其中，所述第一类出力值为相应储能单元在上一次功率调度指令响应过程中的出力值，所述受控状态包括不可控状态和可控状态；

其中，所述储能单元具有监测自身出力值和受控状态的能力，具体实现的方式包括：通过储能单元自身配置的用于专门监测出力值与控制状态的装置来获取对应信息；还可以通过储能单元的控制装置，例如功率变换装置，所输出的出力信号来获得对应的出力值，并通过比较该出力信号是否是响应上一次命令获得的结果，来确定对应储能单元的受控状态。

S203，获得第二类出力值，其中，所述第二类出力值为所述第一类监控单元所监控到的总体并网点在上一次功率调度指令响应过程的出力值和所述第二类监控单元所监控到的所述不受控电网模块在上一次功率调度指令响应过程的出力值中的任意一种；

基于经典储能系统的设计特点，第二类出力值主要是用于确认系统中所有不可控因素产生的电能干扰，因而当确认的方法不同时，第二类出力值的来源也是不同的。

S204，基于所述第一类出力值、所述受控状态和所述第二类出力值，确定与所述目标功率调度指令所对应的补偿值；

其中，可以将所述补偿值记作P_C。

需要说明的是，为了适应不同的应用场景，第二类出力值可以为所述第一类监控单元所监控到的总体并网点在上一次功率调度指令响应过程的出力值和所述第二类监控单元所监控到的所述不受控电网单元在上一次功率调度指令响应过程的出力值中的任意一种，这样，在所获得的第二出力值的种类不同时，所述的基于所述第一类出力值、所述受控状态和所述第二类出力值，确定与所述目标功率调度指令所对应的补偿值的具体实现方式不同，具体实现方式后续通过具体实施例进行详细介绍。

S205，根据所述补偿值对所述目标功率调度指令进行修正，以获得修正后功率调度指令；

无论补偿值所基于的第二类出力值选择哪一种，根据所述补偿值对所述目标功率调度指令进行修正，以获得修正后功率调度指令的实现方式一致，具体的，可以包括：

利用所述目标功率调度指令所携带出力值减去所述补偿值，以得到第三结果；将第三结果记为P_修正，即：

P_修正＝P_指令-P_C

形成修正后功率调度指令，其中，所述修改正后功率调度指令所携带的出力值为所述第三结果。

S206，将所述修正后功率调度指令按照预设的子指令拆分规则分成通过受控状态为可控状态的储能单元来响应的功率调度子指令；

所述指令拆分规则可以包括：平均拆分规则、按储能单元容量加权拆分规则或按需按时拆分规则，拆分规则可以根据实际需要进行灵活选择；将拆分所得的对应储能单元L的功率调度子指令所携带的出力值记为P_指令L，且

P_修正＝∑P_指令L

需要说明的是，将所述修正后功率调度指令按照预设的子指令拆分规则分成通过受控状态为可控状态的储能单元来响应的功率调度子指令的具体实现方式，可以采用现有技术进行实现，由于不涉及本方案的发明点，在此不做赘述。

S207，将所述功率调度子指令发送给对应的受控状态为可控状态的储能单元，以使得：接收到功率调度子指令的受控状态为可控状态的储能单元按照所接收到的功率调度子指令输出功率。

在将所述修正后功率调度指令分成功率调度子指令后，可以将所述功率调度子指令发送给对应的受控状态为可控状态的储能单元；相应的，每一受控状态为可控状态的储能单元在接收到功率调度子指令后，可以按照所接收到的功率调度子指令输出功率，至此完成本次的目标功率调度指令的响应。

本发明实施例所提供的控制储能系统出力的方法，其必要信息的采集均是基于典型储能系统已有的监控节点的，是不需要增设监控装置的，相对节约了储能系统出力控制的成本。本申请实施例依据储能系统内所有设备的实时受控状态，将影响系统出力的设备分为可控和不可控两大类，通过特定算法处理两类设备提供的数据以获得补偿值；所获得的补偿值的主要补偿对象包含：系统运行过程中的固有误差和各不可控因素造成的出力偏差；故而控制器依据所述补偿值可以很好的修正储能系统总体并网点出的出力偏差，提升了储能系统的出力控制精度。

下面以所获得的第二类出力值为所述第二类监控装置所监控到的不受控电网单元在上一功率调度指令响应过程出力值作为具体应用实例，对本发明实施例所提供的一种电网储能系统出力控制方法进行介绍。

需要说明的是，本发明实施例所提供的一种电网储能系统出力控制方法应用于储能系统中的储能系统出力控制器，该储能系统至少还包括：多个储能单元、不受控电网单元、用于监控所述储能系统的总体并网点的第一类监控单元以及用于监控不受控电网模块所对应接入点的第二类监控单元。如图3所示，一种电网储能系统出力控制方法，可以包括如下步骤：

S301，接收来自电网侧的目标功率调度指令；

其中，将所述目标功率调度指令所携带的出力值记作P_指令；所述目标功率调度指令来自于储能系统所属的电网调度中心，是通过依据包括电网用户的耗电趋势、电网中各发电系统的电力供应能力和储能系统电能容量等因素来确定的。

S302，获得各个储能单元的第一类出力值和受控状态，其中，所述第一类出力值为相应储能单元在上一次功率调度指令响应过程中的出力值，所述受控状态包括不可控状态和可控状态；

其中，所述储能单元具有监测自身出力值和受控状态的能力，具体实现的方式包括：通过储能单元自身配置的用于专门监测出力值与控制状态的装置来获取对应信息；还可以通过储能单元的控制装置，例如功率变换装置，所输出的出力信号来获得对应的出力值，并通过比较该出力信号是否是响应上一次命令获得的结果，来确定对应储能单元的受控状态。

S303，获得所述第二类监控单元所监控到的所述不受控电网单元在上一次功率调度指令响应过程的出力值，并将所获得的该出力值作为第二类出力值；

需要进一步说明的是，所述第二类监控单元，是根据所述储能系统的设计特点，在储能系统总体并网线路之前选定的监测点所设立的监测装置，该监测点可以如图1中的CPX，CPX点监测的主要对象包括：接入储能系统的各种新能源发电设备、系统中其他非主要储能设备以及系统内设备运行时的各类用电负荷；第二类监控单元所测得的出力值可记为P_X。

S304，将所有受控状态为不可控状态的储能单元所对应的第一类出力值以及所述第二类出力值相加以求和；

其中，参考前述的误差分析内容，将所有受控状态为不可控状态的储能单元出力值和记为P_U。

S305，将求和结果作为所述目标功率调度指令所对应的补偿值；

具体的，补偿值的计算公式如下：

P_C＝P_X+P_U。

S306，利用所述目标功率调度指令所携带出力值减去所述补偿值，以得到第三结果；

其中，将第三结果记为P_修正，具体的：

P_修正＝P_指令-P_C。

S307，形成修正后功率调度指令，其中，所述修改正后功率调度指令所携带的出力值为所述第三结果；

S308，将所述修正后功率调度指令按照预设的子指令拆分规则分成通过受控状态为可控状态的储能单元来响应的功率调度子指令；

所述指令拆分规则可以包括：平均拆分规则、按储能单元容量加权拆分规则或按需按时拆分规则，拆分规则可以根据实际需要进行灵活选择；将拆分所得的对应储能单元L的功率调度子指令所携带的出力值记为P_指令L，且

P_修正＝∑P_指令L

需要说明的是，将所述修正后功率调度指令按照预设的子指令拆分规则分成通过受控状态为可控状态的储能单元来响应的功率调度子指令的具体实现方式，可以采用现有技术进行实现，由于不涉及本方案的发明点，在此不做赘述。

S309，将所述功率调度子指令发送给对应的受控状态为可控状态的储能单元，以使得：接收到功率调度子指令的受控状态为可控状态的储能单元按照所接收到的功率调度子指令输出功率。

在将所述修正后功率调度指令分成功率调度子指令后，可以将所述功率调度子指令发送给对应的受控状态为可控状态的储能单元；相应的，每一受控状态为可控状态的储能单元在接收到功率调度指令后，可以按照所接收到的功率调度子指令输出功率，至此完成本次的目标功率调度指令的响应。

可见，本方案，在不增设监控装置的前提下，能够对目标功率调度指令进行修正处理，提升储能系统的出力控制精度。

下面以所述所获得的第二类出力值为所述第一类监控单元所监控到的总体并网点在上一功率调度指令响应过程的出力值作为具体应用实例，对本发明实施例所提供的一种储能系统出力控制方法进行介绍。

需要说明的是，本发明实施例所提供的一种电网储能系统出力控制方法应用于储能系统中的储能系统出力控制器，该储能系统至少还包括：多个储能单元、不受控电网单元、用于监控所述储能系统的总体并网点的第一类监控单元以及用于监控不受控电网模块所对应接入点的第二类监控单元。

如图4所示，一种电网储能系统出力控制方法，可以包括如下步骤：

S401，接收来自电网侧的目标功率调度指令；

S402，获得各个储能单元的第一类出力值和受控状态，其中，所述第一类出力值为相应储能单元在上一次功率调度指令响应过程中的出力值，所述受控状态包括不可控状态和可控状态；

本实施例中，步骤S401～S402与上述实施例中S301～S302相似，在此不做赘述。

S403，获得所述第一类监控单元所监控到的总体并网点在上一功率调度指令响应过程的出力值，将所获得的该出力值确定为第二类出力值；

其中，所述第一类监控单元为位于储能系统总体并网点的专设监测装置，此时的第二类出力值为储能系统总体并网点的实际出力值，记为P_O。

S404，将所有受控状态为可控状态的储能单元所对应的第一类出力值相加以求和，得到第一结果；

其中，将受控状态为可控状态的储能单元L的出力值记为P_AL，所述第一结果记为P_A，则有：

P_A＝∑P_AL

S405，利用所述第二类出力值减去所述第一结果，以得到第二结果；

其中，将第二结果过记为P_C，则有

P_C＝P_O-P_A

S406，将所述第二结果作为所述目标功率调度指令所对应的补偿值；

S407，利用所述目标功率调度指令所携带出力值减去所述补偿值，以得到第三结果；

其中，将第三结果记为P_修正，即：

P_修正＝P_指令-P_C；

S408，形成修正后功率调度指令，其中，所述修改正后功率调度指令所携带的出力值为所述第三结果；

S409，将所述修正后功率调度指令按照预设的子指令拆分规则分成通过受控状态为可控状态的储能单元来响应的功率调度子指令；

S410，将所述功率调度子指令发送给对应的受控状态为可控状态的储能单元，以使得：接收到功率调度子指令的受控状态为可控状态的储能单元按照所接收到的功率调度子指令输出功率。

其中，本实施例中的S407～S410与上述实施例中的S306～S309相似，在此不做赘述。

可见，本方案，在不增设监控装置的前提下，能够对目标功率调度指令进行修正处理，提升储能系统的出力控制精度。

相应于上述方法实施例，本发明实施例还提供了一种电网储能系统出力控制装置，应用于储能系统，所述储能系统至少包括：多个储能单元、不受控电网单元、用于监控所述储能系统的总体并网点的第一类监控单元以及用于监控不受控电网模块所对应接入点的第二类监控单元；如图5所示，所述装置可以包括：

功率调度指令获取模块510，用于获取电网侧的目标功率调度指令；

第一出力信息获得模块520，用于获得各个储能单元的第一类出力值和受控状态，其中，所述第一类出力值为相应储能单元在上一次功率调度指令响应过程中的出力值，所述受控状态包括不可控状态和可控状态；

第二出力信息获得模块530，用于获得第二类出力值，其中，所述第二类出力值为所述第一类监控单元所监控到的总体并网点在上一次功率调度指令响应过程的出力值和所述第二类监控单元所监控到的所述不受控电网模块在上一次功率调度指令响应过程的出力值中的至少一种；

补偿值确定模块540，用于基于所述第一类出力值、所述受控状态和所述第二类出力值，确定与所述目标功率调度指令所对应的补偿值；由于第二出力信息获得模块530具体用于获得不同监控单元的出力值时，所述补偿值确定模块540分为第一种补偿值确定模块和第二种补偿值确定模块：

指令修正模块550，用于在获得补偿值确定模块输出的补偿值后，会对所述目标功率调度指令进行修正，以获得修正后功率调度指令；

指令拆分模块560，用于将所述修正后功率调度指令按照预设的子指令拆分规则分成通过受控状态为可控状态的储能单元来响应的功率调度子指令；

子指令发送模块570，用于将所述功率调度子指令发送给对应的受控状态为可控状态的储能单元，以使得：接收到功率调度子指令的受控状态为可控状态的储能单元按照所接收到的功率调度子指令输出功率。

本发明实施例所提供的控制储能系统出力的方法与装置，其必要信息的采集均是基于典型储能系统已有的监控节点的，是不需要增设监控装置的，相对节约了储能系统出力控制的成本。本申请实施例依据储能系统内所有设备的实时受控状态，将影响系统出力的设备分为可控和不可控两大类，通过特定对象包含：系统运行过程中的固有误差和各不可控因素造成的出力偏差；故而控制器依据所述补偿值可以很好的修正储能系统总体并网点出的出力偏差，提升了储能系统的出力控制精度。

在一种实现方式中，所述第二出力信息获得模块530，具体用于：获得所述第二类监控单元所监控到的不受控电网单元在上一功率调度指令响应过程出力值；

相应的，如图6所示，所述补偿值确定模块540，可以包括：

第一求和子模块541，用于将所有受控状态为不可控状态的储能单元所对应的第一类出力值以及所述第二类出力值相加以求和；

第一补偿值确定子模块542，用于将求和结果作为所述目标功率调度指令所对应的补偿值。

在另一种实现方式中，所述第二出力信息获得模块530，具体用于：获得所述第一类监控单元所监控到的总体并网点在上一功率调度指令响应过程的出力值；

相应的，如图7所示，所述补偿值确定模块540，可以包括：

第二求和子模块543，用于将所有受控状态为可控状态的储能单元所对应的第一类出力值相加以求和，得到第一结果；

相减子模块544，用于利用所述第二类出力值减去所述第一结果，以得到第二结果；

第二补偿值确定子模块545，用于将所述第二结果作为所述目标功率调度指令所对应的补偿值。

具体的，如图8所示，所述指令修正模块550，可以包括：

出力值处理子模块551，用于利用所述目标功率调度指令所携带出力值减去所述补偿值，以得到第三结果；

指令修正子模块552，用于形成修正后功率调度指令，其中，所述修改正后功率调度指令所携带的出力值为所述第三结果。

具体的，所述指令拆分模块560所利用的预设的子指令拆分规则可以包括：

平均拆分规则、按储能单元容量加权拆分规则或按需按时拆分规则。

对于装置实施例而言，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。

为了描述的方便，描述以上装置时以功能分为各种模块分别描述。当然，在实施本发明时可以把各模块的功能在同一个或多个软件和/或硬件中实现。

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。

本说明书中的各个实施例均采用相关的方式描述，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处。尤其，对于装置实施例而言，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。

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 (10)

1.一种电网储能系统出力控制方法，应用于储能系统中的储能系统出力控制器，所述储能系统至少还包括：多个储能单元、不受控电网单元、用于监控所述储能系统的总体并网点的第一类监控单元以及用于监控不受控电网模块所对应接入点的第二类监控单元，所述不受控电网单元包括不受控的负荷和电源点；其特征在于，所述方法包括：

接收来自电网侧的目标功率调度指令；

获得各个储能单元的第一类出力值和受控状态，其中，所述第一类出力值为相应储能单元在上一次功率调度指令响应过程中的出力值，所述受控状态包括不可控状态和可控状态；

获得第二类出力值，其中，所述第二类出力值为所述第一类监控单元所监控到的总体并网点在上一次功率调度指令响应过程的出力值和所述第二类监控单元所监控到的所述不受控电网单元在上一次功率调度指令响应过程的出力值中的任意一种；

基于所述第一类出力值、所述受控状态和所述第二类出力值，确定与所述目标功率调度指令所对应的补偿值；

根据所述补偿值对所述目标功率调度指令进行修正，以获得修正后功率调度指令；

将所述修正后功率调度指令按照预设的子指令拆分规则分成通过受控状态为可控状态的储能单元来响应的功率调度子指令；

将所述功率调度子指令发送给对应的受控状态为可控状态的储能单元，以使得：接收到功率调度子指令的受控状态为可控状态的储能单元按照所接收到的功率调度子指令输出功率。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第二类出力值为所述第二类监控单元所监控到的不受控电网单元在上一功率调度指令响应过程出力值时，

所述基于所述第一类出力值、所述受控状态和所述第二类出力值，确定所述目标功率调度指令所对应的补偿值，包括：

将所有受控状态为不可控状态的储能单元所对应的第一类出力值以及所述第二类出力值相加以求和；

将求和结果作为所述目标功率调度指令所对应的补偿值。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第二类出力值为所述第一类监控单元所监控到的总体并网点在上一功率调度指令响应过程的出力值时，

所述基于所述第一类出力值、所述受控状态和所述第二类出力值，确定所述目标功率调度指令所对应的补偿值，包括：

将所有受控状态为可控状态的储能单元所对应的第一类出力值相加以求和，得到第一结果；

利用所述第二类出力值减去所述第一结果，以得到第二结果；

将所述第二结果作为所述目标功率调度指令所对应的补偿值。

4.根据权利要求1至3任一项所述的方法，其特征在于，根据所述补偿值对所述目标功率调度指令进行修正，以获得修正后功率调度指令，包括：

利用所述目标功率调度指令所携带出力值减去所述补偿值，以得到第三结果；

形成修正后功率调度指令，其中，所述修正后功率调度指令所携带的出力值为所述第三结果。

5.根据权利要求1-3任意一项所述的方法，其特征在于，所述子指令拆分规则包括：平均拆分规则、按储能单元容量加权拆分规则或按需按时拆分规则。

6.一种电网储能系统出力控制装置，应用于储能系统中的储能系统出力控制器，所述储能系统至少还包括：多个储能单元、不受控电网单元、用于监控所述储能系统的总体并网点的第一类监控单元以及用于监控不受控电网单元所对应接入点的第二类监控单元，所述不受控电网单元包括不受控的负荷和电源点；其特征在于，所述电网储能系统出力控制装置包括：

功率调度指令获取模块，用于获取电网侧的目标功率调度指令；

第一出力信息获得模块，用于获得各个储能单元的第一类出力值和受控状态，其中，所述第一类出力值为相应储能单元在上一次功率调度指令响应过程中的出力值，所述受控状态包括不可控状态和可控状态；

第二出力信息获得模块，用于获得第二类出力值，其中，所述第二类出力值为所述第一类监控单元所监控到的总体并网点在上一次功率调度指令响应过程的出力值和所述第二类监控单元所监控到的所述不受控电网模块在上一次功率调度指令响应过程的出力值中的至少一种；

补偿值确定模块，用于基于所述第一类出力值、所述受控状态和所述第二类出力值，确定与所述目标功率调度指令所对应的补偿值；

指令修正模块，用于根据所述补偿值对所述目标功率调度指令进行修正，以获得修正后功率调度指令；

指令拆分模块，用于将所述修正后功率调度指令按照预设的子指令拆分规则分成通过受控状态为可控状态的储能单元来响应的功率调度子指令；

子指令发送模块，用于将所述功率调度子指令发送给对应的受控状态为可控状态的储能单元，以使得：接收到功率调度子指令的受控状态为可控状态的储能单元按照所接收到的功率调度子指令输出功率。

7.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述第二出力信息获得模块，具体用于：获得所述第二类监控单元所监控到的不受控电网单元在上一功率调度指令响应过程出力值；

相应的，所述补偿值确定模块，包括：

第一求和子模块，用于将所有受控状态为不可控状态的储能单元所对应的第一类出力值以及所述第二类出力值相加以求和；

第一补偿值确定子模块，用于将求和结果作为所述目标功率调度指令所对应的补偿值。

8.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述第二出力信息获得模块，具体用于：获得所述第一类监控单元所监控到的总体并网点在上一功率调度指令响应过程的出力值；

相应的，所述补偿值确定模块，包括：

第二求和子模块，用于将所有受控状态为可控状态的储能单元所对应的第一类出力值相加以求和，得到第一结果；

相减子模块，用于利用所述第二类出力值减去所述第一结果，以得到第二结果；

第二补偿值确定子模块，用于将所述第二结果作为所述目标功率调度指令所对应的补偿值。

9.根据权利要求6-8任意一项所述的装置，其特征在于，所述指令修正模块，包括：

出力值处理子模块，用于利用所述目标功率调度指令所携带出力值减去所述补偿值，以得到第三结果；

指令修正子模块，用于形成修正后功率调度指令，其中，所述修正后功率调度指令所携带的出力值为所述第三结果。

10.根据权利要求6-8任意一项所述的装置，其特征在于，所述指令拆分模块所利用的预设的子指令拆分规则包括：

平均拆分规则、按储能单元容量加权拆分规则或按需按时拆分规则。