CN115313667B - 耦合蒸汽循环的储能系统及储能系统控制方法 - Google Patents

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Abstract

本公开提供了耦合蒸汽循环的储能系统及储能系统控制方法，涉及人工智能、可再生能源以及电力等领域，所述储能系统可包括：储能单元以及释能单元，储能单元，用于当处于用电低谷阶段时，利用获取到的蒸汽产生电能，利用所述电能驱动压缩机对获取到的储能工质进行压缩，得到高压储能工质，并进行存储，释能单元，用于当处于用电高峰阶段时，利用所存储的高压储能工质进行发电。应用本公开所述方案，可实现能量的高效且灵活的存储和释放等。

Description

耦合蒸汽循环的储能系统及储能系统控制方法
技术领域
本公开涉及人工智能、可再生能源以及电力技术领域，特别涉及深度学习以及传感器等领域的耦合蒸汽循环的储能系统及储能系统控制方法。
背景技术
储能技术是在“碳中和”、“碳达峰”的能源革命背景下的重点研究领域，传统的储能技术包括抽水储能和电化学储能等，但这些方式由于选址困难、生态和移民等问题，均不适于普遍推广。
发明内容
本公开提供了储能系统及储能系统控制方法。
一种储能系统，包括：储能单元以及释能单元；
所述储能单元，用于当处于用电低谷阶段时，利用获取到的蒸汽产生电能，利用所述电能驱动压缩机对获取到的储能工质进行压缩，得到高压储能工质，并进行存储；
所述释能单元，用于当处于用电高峰阶段时，利用所述高压储能工质进行发电。
一种储能系统控制方法，包括：
响应于确定进入用电低谷阶段，控制储能系统中的储能单元进行工作，所述储能单元用于执行以下第一处理：利用获取到的蒸汽产生电能，利用所述电能驱动压缩机对获取到的储能工质进行压缩，得到高压储能工质，并进行存储；
响应于确定进入用电高峰阶段，控制所述储能系统中的释能单元进行工作，所述释能单元用于执行以下第二处理：利用所述高压储能工质进行发电。
一种电子设备，包括：
至少一个处理器；以及
与所述至少一个处理器通信连接的存储器；其中，
所述存储器存储有可被所述至少一个处理器执行的指令，所述指令被所述至少一个处理器执行，以使所述至少一个处理器能够执行如以上所述的方法。
一种存储有计算机指令的非瞬时计算机可读存储介质，所述计算机指令用于使计算机执行如以上所述的方法。
一种计算机程序产品，包括计算机程序/指令，所述计算机程序/指令被处理器执行时实现如以上所述的方法。
应当理解，本部分所描述的内容并非旨在标识本公开的实施例的关键或重要特征，也不用于限制本公开的范围。本公开的其它特征将通过以下的说明书而变得容易理解。
附图说明
附图用于更好地理解本方案，不构成对本公开的限定。其中：
图1为本公开所述储能系统第一实施例100的组成结构示意图；
图2为本公开所述储能系统第二实施例200的组成结构示意图；
图3为本公开所述储能系统控制方法实施例的流程图；
图4示出了可以用来实施本公开的实施例的电子设备400的示意性框图。
具体实施方式
以下结合附图对本公开的示范性实施例做出说明，其中包括本公开实施例的各种细节以助于理解，应当将它们认为仅仅是示范性的。因此，本领域普通技术人员应当认识到，可以对这里描述的实施例做出各种改变和修改，而不会背离本公开的范围和精神。同样，为了清楚和简明，以下的描述中省略了对公知功能和结构的描述。
另外，应理解，本文中术语“和/或”，仅仅是一种描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，A和/或B，可以表示：单独存在A，同时存在A和B，单独存在B这三种情况。另外，本文中字符“/”，一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。
图1为本公开所述储能系统第一实施例100的组成结构示意图。如图1所示，包括：储能单元1001及释能单元1002。
储能单元1001，用于当处于用电低谷阶段时，利用获取到的蒸汽产生电能，利用所述电能驱动压缩机对获取到的储能工质进行压缩，得到高压储能工质，并进行存储。
释能单元1002，用于当处于用电高峰阶段时，利用所存储的高压储能工质进行发电。
上述装置实施例所述方案中，采用的是压缩流体储能方式，压缩流体储能方式具有成本低、寿命长、容量大、无化学污染以及安全可靠等诸多优点，适于普遍推广。
另外，上述装置实施例所述方案中，采用了耦合蒸汽循环的储能方式，可与火电站蒸汽循环进行高度高效集成，通过能源转化，可实现能量的高效且灵活的存储和释放，并可实现电能的削峰填谷，增强了电网的灵活性以及经济性等。
在实际应用中，本公开所述储能系统中还可包括一些其它单元，且每个单元中均可包括多个组成部分。
如图2所示，图2为本公开所述储能系统第二实施例200的组成结构示意图，其中可包括：储能单元1001以及释能单元1002，另外还可包括：储气单元1003、蓄热单元1004以及电厂单元1005。
另外，除储能单元1001、释能单元1002、储气单元1003、蓄热单元1004以及电厂单元1005外，图2所示储能系统中还可进一步包括一些其它组成部分，如第一阀门101、第二阀门102、第三阀门103、第四阀门104、第五阀门105以及相关的连接管道等。
优选地，如图2所示，储气单元1003中可包括：高压储气库14，用于存储高压储能工质，相应地，储能单元1001获取到的储能工质可为从环境中获取到的储能工质，或者，储气单元1003中可包括：高压储气库14以及低压储气库8，其中，高压储气库14，用于存储高压储能工质，低压储气库8，用于存储储能工质，相应地，储能单元1001可从低压储气库8中获取所需的储能工质。
具体地，低压储气库8可通过第二阀门102连接储能单元1001，高压储气库14可通过第四阀门104连接释能单元1002，为储能单元1001和释能单元1002提供循环工质。
低压储气库8和高压储气库14可以是大型洞穴、废弃矿井或不同深度的盐水含水层等，从而确保了存储的安全性等。
另外，储能工质可为空气、氮气或二氧化碳等。若为空气，那么可不设置低压储气库8，即可从环境中获取所需的空气，从而降低了实现成本，反之，可设置低压储气库8来存储储能工质，并可兼容各种类型的储能工质，实现上非常灵活方便。
优选地，蓄热单元1004可用于当处于用电低谷阶段时，利用获取到的蒸汽对蓄热工质进行加热，得到高温蓄热工质，并进行存储，相应地，释能单元1002可进一步用于，利用高温蓄热工质对高压储能工质进行加热，得到高温高压储能工质，利用高温高压储能工质进行发电。
即蓄热单元1004的主要作用为蓄热，从而可在释能过程中对高压储能工质进行加热，以提升相关透平入口温度，进而提升透平的做功能力等。
在实际应用中，蓄热工质可为液态水或甲醇等，另外，蓄热工质需要始终保持液态。
优选地，蓄热单元1004和储能单元1001获取到的蒸汽均来自电厂单元1005，即电厂单元1005可用于产生蒸汽，并分别提供给储能单元1001以及蓄热单元1004。
也就是说，电厂单元1005可在用电低谷阶段时，为蓄热单元1004提供热量，同时为储能单元1001提供电能，以驱动压缩机压缩储能工质至额定状态。
如图2所示，电厂单元1005中可包括：蒸汽发生器1、高压汽轮机组2、低压汽轮机组3、第一冷凝器4、给水泵5、第一回热器6、第二回热器7、第一分流器201、第二分流器202、第一混合器301、第二混合器302以及第三混合器303。
其中，蒸汽发生器1出口连接高压汽轮机组2入口，高压汽轮机组2出口连接第一分流器201入口，第一分流器201第一出口连接第二分流器202入口，第一分流器201第二出口连接第二回热器7高温侧流体入口，第二分流器202第一出口连接低压汽轮机组3入口，第二分流器202第二出口连接第一阀门101入口，低压汽轮机组3出口连接第二混合器302第一入口，第二混合器302出口连接第一冷凝器4入口，第一冷凝器4出口连接第三混合器303第一入口，第三混合器303出口连接给水泵5入口，给水泵5出口连接第一回热器6低温侧流体入口，第一回热器6低温侧流体出口连接第二回热器7低温侧流体入口，第二回热器7低温侧流体出口连接蒸汽发生器1入口，第二回热器7高温侧流体出口连接第一混合器301第一入口，第一混合器301出口连接第一回热器6高温侧流体入口，第一回热器6高温侧流体出口连接第二混合器302第二入口，阀门101出口连接第三分流器203入口。
蒸汽发生器1可为火电站蒸汽发生器。
在低压汽轮机组3的进气管道前安装了第二分流器202，这样，在处于用电低谷阶段时，可将部分蒸汽分流到蓄热单元1004以及储能单元1001，从而避免了多余电能遭到浪费。
相应地，储能单元1001的主要作用是将多余的电能以储能工质的内能的形式进行存储。
优选地，如图2所示，储能单元1001中可包括：第一压缩机9、中间冷却器10、第二压缩机11、储能透平12以及第一发电机28。
第一压缩机9，用于对获取到的储能工质进行压缩。
中间冷却器10，用于对进行压缩后的储能工质进行冷却。
第二压缩机11，用于对进行冷却后的储能工质进行压缩，得到高压储能工质。
储能透平12，用于在蒸汽的驱动下，带动第一发电机28发电。
第一发电机28，用于利用产生的电能驱动第一压缩机9以及第二压缩机11进行工作。
如图2所示，储能单元1001通过第二阀门102连接低压储气库8，第二阀门102出口连接第一压缩机9入口，第一压缩机9出口连接中间冷却器10高温侧流体入口，中间冷却器10高温侧流体出口连接第二压缩机11入口，第二压缩机11出口连接高压储气库14入口。
中间冷却器10的低温侧流体可为常温冷却水。通过设置中间冷却器10，可使得储能工质更容易被压缩至额定的压力水平。
第一压缩机9和第二压缩机11分别连接发电机28，第三分流器203第二出口的蒸汽驱动储能透平12做功进而带动发电机28发电，从而提供第一压缩机9和第二压缩机11压缩储能工质所需的电能。
优选地，如图2所示，储能单元1001中还可包括：第二冷凝器13，用于将储能透平12的出口乏汽进行冷凝后，返回电厂单元1005。
其中，储能透平12出口可连接第二冷凝器13入口，第二冷凝器13出口可连接第三混合器303第二入口。
通过上述处理，可实现资源的回收再利用，提升了资源利用率等。
优选地，如图2所示，蓄热单元1004中可包括：低温蓄热罐14、第三回热器16以及高温蓄热罐17。
低温蓄热罐14，用于存储蓄热工质。
第三回热器16，用于获取蓄热工质，并利用获取到的蒸汽对蓄热工质进行加热，得到高温蓄热工质。
高温蓄热罐17，用于存储高温蓄热工质。
利用蓄热工质，可吸收来自电厂单元1005的蒸汽的热量，并进行存储，从而可为后续释能过程提供所需的热量。
优选地，如图2所示，蓄热单元1004中还可包括：第一循环泵15以及第三分流器203。另外，优选地，第三回热器16还可进一步用于，将对蓄热工质释放热量后的蒸汽返回电厂单元1005，以实现资源的回收再利用。
其中，低温蓄热罐14出口连接第三阀门103，第三阀门103出口连接第一循环泵15入口，第一循环泵15出口连接第三回热器16低温侧流体入口，第三回热器16低温侧流体出口连接高温蓄热罐17入口，第三分流器203第一出口连接第三回热器16高温侧流体入口，第三回热器16高温侧流体出口连接电厂单元1005中的第一混合器301第二入口。低温蓄热罐14中的蓄热工质可通过第一循环泵15输送到第三回热器16。
释能单元1002的主要作用是在用电高峰阶段，释放储能阶段储存的能量，实现电能的高效转化与管理。
优选地，如图2所示，释能单元1002中可包括：第四分流器204、低温回热器18、低温加热器19、高温回热器20、预热器21、第一透平22以及第二发电机29。
第四分流器204，用于将获取到的高压储能工质分为两路，一路输送到低温回热器18，另一路输送到低温加热器19。
低温回热器18，用于对获取到的高压储能工质进行加热。
低温加热器19，用于对获取到的高压储能工质进行加热。
高温回热器20，用于获取低温回热器18及低温加热器19加热后的高压储能工质，对获取到的高压储能工质进行加热。
预热器21，用于对高温回热器20加热后的高压储能工质进行加热，得到高温高压储能工质。
第一透平22，用于在高温高压储能工质的驱动下，带动第二发电机29发电。
其中，低温加热器19及预热器21均可利用获取到的高温蓄热工质进行加热。
可以看出，上述方式中，采用了高温回热器20与低温回热器18两级回热方式，且低温回热器18并联低温加热器19，从而可以有效降低换热器端差，提升系统回收透平如第一透平22的出口乏汽热量的能力，并可借助于各器件的加热功能，提升第一透平22进口的温度，进而提升了第一透平22的做功能力。
如图2所示，释能单元1002中还可包括：中间加热器23、第二透平24以及第一冷却器25。
中间加热器23，用于利用获取到的高温蓄热工质，对第一透平22的出口乏汽进行加热。
第二透平24，用于在加热后的第一透平22的出口乏汽的驱动下，带动第二发电机29发电。
第一冷却器25，用于对经过预定处理后的第二透平24的出口乏汽进行冷却，将冷却结果存储到低压储气库8中，所述预定处理包括：依次经过高温回热器20和低温回热器18进行冷却。
通过设置第二透平24，可实现储能工质中的内能的充分利用，从而提升了能量利用率，另外，通过设置中间加热器23，可提升第二透平24进口的温度，进而提升了第二透平24的做功能力，再有，借助于第一冷却器25，可实现资源的回收再利用。
优选地，释能单元1002中还可包括：第五分流器205以及第二冷却器27。
第五分流器205，用于将高温蓄热工质分为三路，分别输送给中间加热器23、预热器21以及低温加热器19。
第二冷却器27，用于对中间加热器23、预热器21以及低温加热器19三者输出的释放热量后的高温蓄热工质进行冷却，将冷却结果存储到低温蓄热罐14中，实现资源的回收再利用。
优选地，第二冷却器27还可进一步用于，将中间加热器23、预热器21以及低温加热器19三者输出的释放热量后的高温蓄热工质作为热源，为用户供热，从而实现了热量的充分利用，提升了热量的利用率等。
优选地，如图2所示，释能单元1002中还可包括：第二循环泵26、第四混合器304以及第五混合器305。
释能单元1002可通过第四阀门104连接高压储气库14，第四阀门104出口连接第四分流器204入口，第四分流器204第一出口连接低温回热器18低温侧流体入口，第四分流器204第二出口连接低温加热器19低温侧流体入口，低温回热器18低温侧流体出口连接第四混合器304第一入口，低温加热器19低温侧流体出口连接第四混合器304第二入口，第四混合器304出口连接高温回热器20低温侧流体入口，高温回热器20低温侧流体出口连接预热器21低温侧流体入口，预热器21低温侧流体出口连接第一透平22入口，第一透平22出口连接中间加热器23低温侧流体入口，中间加热器23低温侧流体出口连接第二透平24入口，第二透平24出口连接高温回热器20高温侧流体入口，高温回热器20高温侧流体出口连接低温回热器18高温侧流体入口，低温回热器18高温侧流体出口连接第一冷却器25入口，第一冷却器25出口连接低压储气库8入口。
另外，低温加热器19、预热器21以及中间加热器23的高温侧流体均为储存在高温蓄热罐17中的高温蓄热工质，具体地，高温蓄热罐17出口连接第五阀门105入口，第五阀门105出口连接第二循环泵26入口，第二循环泵26出口连接第五分流器205入口，第五分流器205第一出口连接中间加热器23高温侧流体入口，中间加热器23高温侧流体出口连接第五混合器305第一入口，第五分流器205第二出口连接预热器21高温侧流体入口，预热器21高温侧流体出口连接第五混合器305第二入口，第五分流器205第三出口连接低温加热器19高温侧流体入口，低温加热器19高温侧流体出口连接第五混合器305第三入口，第五混合器305出口连接第二冷却器27入口，第二冷却器27出口连接低温蓄热罐14入口。顾名思义，分流器用于实现分流，混合器用于实现流量的混合。
对于图2中涉及到的各分流器，即第一分流器201、第二分流器202、第三分流器203、第四分流器204以及第五分流器205，优选地，可分别按照最佳流量分配方式进行流量分配，其中，针对任一分流器，所述最佳流量分配方式为利用预先训练得到的机器学习模型预测出的最佳流量分配方式。
如何训练得到所述机器学习模型不作限制，比如，可基于电厂的热力仿真模型训练得到所述机器学习模型，并可在后续的使用中根据实际情况进行微调，以不断优化所述机器学习模型。另外，优选地，不同的分流器可分别对应不同的机器学习模型。
上述方式中，可按照预测出的最佳流量分配进行实际的流量分配，从而提升了流量分配结果的准确性，进而提升了储能系统的储能及释能效果等。
以下对图2所示储能系统的工作方式进行进一步说明。
初始阶段，电厂单元1005正常运行，第一阀门101关闭，储能单元1001、释能单元1002、储气单元1003以及蓄热单元1004的所有阀门和设备均处于关闭状态。
当处于电网低谷阶段时，进入储能阶段，第一阀门101、第二阀门102以及第三阀门103打开，储能过程开始，相应地，蓄热单元1004与储能单元1001开始工作。
具体地，经高压汽轮机组2膨胀得到的蒸汽，经过第一分流器201部分抽汽回热后，由于电网存在富余，因此将部分蒸汽的能量存储起来，这部分蒸汽携带丰富的内能依次通过第二分流器202、第一阀门101以及第三分流器203，之后分别进入蓄热单元1004以及储能单元1001。
对于蓄热单元1004来说，其中的低温蓄热罐14中的蓄热工质依次经过第三阀门103和第一循环泵15进入第三回热器16，在第三回热器16中被来自电厂单元1005的蒸汽加热，得到高温蓄热工质，存储到高温蓄热罐17中，对蓄热工质释放热量后的蒸汽返回电厂单元1005，通过第一混合器301与第二回热器7疏水混合，经过第一混合器301混合后的蒸汽通过第一回热器6进一步加热给水，之后与低压汽轮机组3的出口乏汽通过第二混合器302混合，混合结果进入第一冷凝器4被冷凝，准备下一个循环使用。
对于储能单元1001来说，来自低压储气库8的储能工质依次经过第一压缩机9、中间冷却器10和第二压缩机11的处理后被压缩至额定的压力水平，得到高压储能工质，将高压储能工质存储到高压储气库14中。其中，第一压缩机9和第二压缩机11压缩储能工质所需的电能均由来自电厂单元1005的蒸汽驱动的储能透平12提供。储能透平12的出口乏汽经过第二冷凝器13冷凝后，在电厂单元1005中的第三混合器303处进行混合，之后经过给水泵5进行升压，进而经过第一回热器6以及第二回热器7加热，最终返回蒸汽发生器1。
当处于电网高峰阶段时，可关闭第一阀门101、第二阀门102以及第三阀门103，另外，可打开第四阀门104以及第五阀门105，释能过程开始，相应地，释能单元1002开始工作。
具体地，来自高压储气库14的高压储能工质经过第四阀门104后被第四分流器204分流，其中的大部分高压储能工质在低温回热器18中被加热，其余高压储能工质在低温加热器19中被加热，两路加热后的高压储能工质通过第四混合器304进行混合后，在高温回热器20和预热器21中被进一步加热，如可加热至额定温度，从而得到所需的高温高压储能工质，高温高压储能工质携带丰富的内能进入第一透平22做功带动第二发电机29发电，另外，第一透平22的出口乏汽经过中间加热器23加热后，进入第二透平24做功带动第二发电机29发电，第二透平24的出口乏汽还具有较高的焓值，因此可先后经过高温回热器20以及低温回热器18进行冷却，最终被第一冷却器25冷却至储能温度后，存储到低压储气库8中，准备下一个循环使用。
另外，低温加热器19、预热器21以及中间加热器23的高温侧流体均为存储在高温蓄热罐17中的高温蓄热工质。高温蓄热罐17中的高温蓄热工质通过第五阀门105后被第五分流器205分成三份，分别进入低温加热器19、预热器21以及中间加热器23，低温加热器19、预热器21以及中间加热器23三者输出的释放热量后的高温蓄热工质被第五混合器305进行混合，得到混合工质，混合工质被第二冷却器27进一步冷却至低温蓄热罐14的额定温度，进而存储到低温蓄热罐14中，准备下一个循环使用。
针对上述储能系统，本公开中还提供了一种储能系统控制方法，以下进行介绍。
图3为本公开所述储能系统控制方法实施例的流程图。如图3所示，包括以下具体实现方式。
在步骤3001中，响应于确定进入用电低谷阶段，控制储能系统中的储能单元进行工作，储能单元用于执行以下第一处理：利用获取到的蒸汽产生电能，利用所述电能驱动压缩机对获取到的储能工质进行压缩，得到高压储能工质，并进行存储。
在步骤3002中，响应于确定进入用电高峰阶段，控制储能系统中的释能单元进行工作，释能单元用于执行以下第二处理：利用所存储的高压储能工质进行发电。
上述方法实施例中所述方案中，可通过对储能系统进行智能控制，实现耦合蒸汽循环的储能方式，实现了能量的高效存储和释放，并可实现电能的削峰填谷，增强了电网的灵活性与经济性等。
优选地，响应于确定进入用电低谷阶段，还可控制储能系统中的蓄热单元进行工作，蓄热单元用于执行以下第三处理：利用获取到的蒸汽对蓄热工质进行加热，得到高温蓄热工质，并进行存储，相应地，所述第二处理可进一步包括：利用所述高温蓄热工质对高压储能工质进行加热，得到高温高压储能工质，利用高温高压储能工质进行发电，从而提升了发电效果。
另外，优选地，所述控制储能系统中的储能单元进行工作可包括：通过打开储能单元对应的阀门，控制储能单元进行工作，所述控制储能系统中的蓄热单元进行工作可包括：通过打开蓄热单元对应的阀门，控制蓄热单元进行工作，所述控制储能系统中的释能单元进行工作可包括：通过打开释能单元对应的阀门，控制释能单元进行工作。
如图2所示，储能单元对应的阀门可包括第一阀门101以及第二阀门102，蓄热单元对应的阀门可包括第一阀门101以及第三阀门103，释能单元对应的阀门可包括第四阀门104以及第五阀门105。
采用上述处理方式，借助于各阀门，可方便准确地控制储能系统何时进行储能以及何时进行释能，从而实现了能量的高效存储及释放。
需要说明的是，对于前述的方法实施例，为了简单描述，将其表述为一系列的动作组合，但是本领域技术人员应该知悉，本公开并不受所描述的动作顺序的限制，因为依据本公开，某些步骤可以采用其它顺序或者同时进行。其次，本领域技术人员也应该知悉，说明书中所描述的实施例均属于优选实施例，所涉及的动作和模块并不一定是本公开所必须的。
总之，采用本公开所述方案，可与火电站蒸汽循环进行高度高效集成，实现能量的高效存储和释放，提高了能量利用率，并具有运行灵活、安全性强以及对监管要求低等诸多其它优点。
本公开所述方案可应用于人工智能领域，特别涉及深度学习及传感器等领域。人工智能是研究使计算机来模拟人的某些思维过程和智能行为(如学习、推理、思考、规划等)的学科，既有硬件层面的技术也有软件层面的技术，人工智能硬件技术一般包括如传感器、专用人工智能芯片、云计算、分布式存储、大数据处理等技术，人工智能软件技术主要包括计算机视觉技术、语音识别技术、自然语言处理技术以及机器学习/深度学习、大数据处理技术、知识图谱技术等几大方向。
本公开的技术方案中，所涉及的用户个人信息的收集、存储、使用、加工、传输、提供和公开等处理，均符合相关法律法规的规定，且不违背公序良俗。
根据本公开的实施例，本公开还提供了一种电子设备、一种可读存储介质和一种计算机程序产品。
图4示出了可以用来实施本公开的实施例的电子设备400的示意性框图。电子设备旨在表示各种形式的数字计算机，诸如，膝上型计算机、台式计算机、工作台、服务器、刀片式服务器、大型计算机、和其它适合的计算机。电子设备还可以表示各种形式的移动装置，诸如，个人数字助理、蜂窝电话、智能电话、可穿戴设备和其它类似的计算装置。本文所示的部件、它们的连接和关系、以及它们的功能仅仅作为示例，并且不意在限制本文中描述的和/或者要求的本公开的实现。
如图4所示，设备400包括计算单元401，其可以根据存储在只读存储器(ROM)402中的计算机程序或者从存储单元408加载到随机访问存储器(RAM)403中的计算机程序，来执行各种适当的动作和处理。在RAM 403中，还可存储设备400操作所需的各种程序和数据。计算单元401、ROM 402以及RAM 403通过总线404彼此相连。输入/输出(I/O)接口405也连接至总线404。
设备400中的多个部件连接至I/O接口405，包括：输入单元406，例如键盘、鼠标等；输出单元407，例如各种类型的显示器、扬声器等；存储单元408，例如磁盘、光盘等；以及通信单元409，例如网卡、调制解调器、无线通信收发机等。通信单元409允许设备400通过诸如因特网的计算机网络和/或各种电信网络与其他设备交换信息/数据。
计算单元401可以是各种具有处理和计算能力的通用和/或专用处理组件。计算单元401的一些示例包括但不限于中央处理单元(CPU)、图形处理单元(GPU)、各种专用的人工智能(AI)计算芯片、各种运行机器学习模型算法的计算单元、数字信号处理器(DSP)、以及任何适当的处理器、控制器、微控制器等。计算单元401执行上文所描述的各个方法和处理，例如本公开所述的方法。例如，在一些实施例中，本公开所述的方法可被实现为计算机软件程序，其被有形地包含于机器可读介质，例如存储单元408。在一些实施例中，计算机程序的部分或者全部可以经由ROM 402和/或通信单元409而被载入和/或安装到设备400上。当计算机程序加载到RAM 403并由计算单元401执行时，可以执行本公开所述的方法的一个或多个步骤。备选地，在其他实施例中，计算单元401可以通过其他任何适当的方式(例如，借助于固件)而被配置为执行本公开所述的方法。
本文中以上描述的系统和技术的各种实施方式可以在数字电子电路系统、集成电路系统、场可编程门阵列(FPGA)、专用集成电路(ASIC)、专用标准产品(ASSP)、芯片上系统的系统(SOC)、复杂可编程逻辑设备(CPLD)、计算机硬件、固件、软件、和/或它们的组合中实现。这些各种实施方式可以包括：实施在一个或者多个计算机程序中，该一个或者多个计算机程序可在包括至少一个可编程处理器的可编程系统上执行和/或解释，该可编程处理器可以是专用或者通用可编程处理器，可以从存储系统、至少一个输入装置、和至少一个输出装置接收数据和指令，并且将数据和指令传输至该存储系统、该至少一个输入装置、和该至少一个输出装置。
用于实施本公开的方法的程序代码可以采用一个或多个编程语言的任何组合来编写。这些程序代码可以提供给通用计算机、专用计算机或其他可编程数据处理装置的处理器或控制器，使得程序代码当由处理器或控制器执行时使流程图和/或框图中所规定的功能/操作被实施。程序代码可以完全在机器上执行、部分地在机器上执行，作为独立软件包部分地在机器上执行且部分地在远程机器上执行或完全在远程机器或服务器上执行。
在本公开的上下文中，机器可读介质可以是有形的介质，其可以包含或存储以供指令执行系统、装置或设备使用或与指令执行系统、装置或设备结合地使用的程序。机器可读介质可以是机器可读信号介质或机器可读储存介质。机器可读介质可以包括但不限于电子的、磁性的、光学的、电磁的、红外的、或半导体系统、装置或设备，或者上述内容的任何合适组合。机器可读存储介质的更具体示例会包括基于一个或多个线的电气连接、便携式计算机盘、硬盘、随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、可擦除可编程只读存储器(EPROM或快闪存储器)、光纤、便捷式紧凑盘只读存储器(CD-ROM)、光学储存设备、磁储存设备、或上述内容的任何合适组合。
为了提供与用户的交互，可以在计算机上实施此处描述的系统和技术，该计算机具有：用于向用户显示信息的显示装置(例如，CRT(阴极射线管)或者LCD(液晶显示器)监视器)；以及键盘和指向装置(例如，鼠标或者轨迹球)，用户可以通过该键盘和该指向装置来将输入提供给计算机。其它种类的装置还可以用于提供与用户的交互；例如，提供给用户的反馈可以是任何形式的传感反馈(例如，视觉反馈、听觉反馈、或者触觉反馈)；并且可以用任何形式(包括声输入、语音输入或者、触觉输入)来接收来自用户的输入。
可以将此处描述的系统和技术实施在包括后台部件的计算系统(例如，作为数据服务器)、或者包括中间件部件的计算系统(例如，应用服务器)、或者包括前端部件的计算系统(例如，具有图形用户界面或者网络浏览器的用户计算机，用户可以通过该图形用户界面或者该网络浏览器来与此处描述的系统和技术的实施方式交互)、或者包括这种后台部件、中间件部件、或者前端部件的任何组合的计算系统中。可以通过任何形式或者介质的数字数据通信(例如，通信网络)来将系统的部件相互连接。通信网络的示例包括：局域网(LAN)、广域网(WAN)和互联网。
计算机系统可以包括客户端和服务器。客户端和服务器一般远离彼此并且通常通过通信网络进行交互。通过在相应的计算机上运行并且彼此具有客户端-服务器关系的计算机程序来产生客户端和服务器的关系。服务器可以是云服务器，也可以为分布式系统的服务器，或者是结合了区块链的服务器。
应该理解，可以使用上面所示的各种形式的流程，重新排序、增加或删除步骤。例如，本发公开中记载的各步骤可以并行地执行也可以顺序地执行也可以不同的次序执行，只要能够实现本公开公开的技术方案所期望的结果，本文在此不进行限制。
上述具体实施方式，并不构成对本公开保护范围的限制。本领域技术人员应该明白的是，根据设计要求和其他因素，可以进行各种修改、组合、子组合和替代。任何在本公开的精神和原则之内所作的修改、等同替换和改进等，均应包含在本公开保护范围之内。

Claims (16)

1.一种储能系统，包括：储能单元、释能单元以及蓄热单元；
所述储能单元，用于当处于用电低谷阶段时，利用获取到的蒸汽产生电能，利用所述电能驱动压缩机对获取到的储能工质进行压缩，得到高压储能工质，并进行存储；
所述释能单元，用于当处于用电高峰阶段时，利用所述高压储能工质进行发电；
所述蓄热单元，用于当处于所述用电低谷阶段时，利用获取到的蒸汽对蓄热工质进行加热，得到高温蓄热工质，并进行存储；
所述释能单元进一步用于，利用所述高温蓄热工质对所述高压储能工质进行加热，得到高温高压储能工质，利用所述高温高压储能工质进行发电；
其中，所述释能单元中包括：第四分流器、低温回热器、低温加热器、高温回热器以及预热器；
所述第四分流器，用于将获取到的所述高压储能工质分为两路，一路输送到所述低温回热器，另一路输送到所述低温加热器；
所述低温回热器，用于对获取到的所述高压储能工质进行加热；
所述低温加热器，用于对获取到的所述高压储能工质进行加热；
所述高温回热器，用于获取所述低温回热器及所述低温加热器加热后的所述高压储能工质，对获取到的所述高压储能工质进行加热；
所述预热器，用于对所述高温回热器加热后的所述高压储能工质进行加热，得到所述高温高压储能工质；
其中，所述低温加热器及所述预热器均利用获取到的所述高温蓄热工质进行加热，所述第四分流器按照最佳流量分配方式进行流量分配，所述最佳流量分配方式为利用预先训练得到的所述第四分流器对应的机器学习模型预测出的最佳流量分配方式。
2.根据权利要求1所述的储能系统，还包括：储气单元；
所述储气单元中包括：高压储气库，用于存储所述高压储能工质，所述储能工质为从环境中获取到的储能工质；
或者，所述储气单元中包括：高压储气库以及低压储气库，所述高压储气库，用于存储所述高压储能工质，所述低压储气库，用于存储所述储能工质。
3.根据权利要求2所述的储能系统，还包括：电厂单元；
所述电厂单元，用于产生蒸汽，并分别提供给所述储能单元以及所述蓄热单元。
4.根据权利要求3所述的储能系统，其中，
所述储能单元中包括：第一压缩机、中间冷却器、第二压缩机、储能透平以及第一发电机；
所述第一压缩机，用于对获取到的所述储能工质进行压缩；
所述中间冷却器，用于对进行压缩后的所述储能工质进行冷却；
所述第二压缩机，用于对进行冷却后的所述储能工质进行压缩，得到所述高压储能工质；
所述储能透平，用于在蒸汽的驱动下，带动所述第一发电机发电；
所述第一发电机，用于利用产生的电能驱动所述第一压缩机以及所述第二压缩机进行工作。
5.根据权利要求4所述的储能系统，其中，
所述储能单元中进一步包括：第二冷凝器，用于将所述储能透平的出口乏汽进行冷凝后，返回所述电厂单元。
6.根据权利要求3～5中任一项所述的储能系统，其中，
所述蓄热单元中包括：低温蓄热罐、第三回热器以及高温蓄热罐；
所述低温蓄热罐，用于存储所述蓄热工质；
所述第三回热器，用于获取所述蓄热工质，并利用获取到的蒸汽对所述蓄热工质进行加热，得到高温蓄热工质；
所述高温蓄热罐，用于存储所述高温蓄热工质。
7.根据权利要求6所述的储能系统，其中，
所述第三回热器进一步用于，将对所述蓄热工质释放热量后的蒸汽返回所述电厂单元。
8.根据权利要求6所述的储能系统，其中，
所述释能单元中进一步包括：第一透平以及第二发电机；
所述第一透平，用于在所述高温高压储能工质的驱动下，带动所述第二发电机发电。
9.根据权利要求8所述的储能系统，其中，
所述释能单元中进一步包括：中间加热器、第二透平以及第一冷却器；
所述中间加热器，用于利用获取到的所述高温蓄热工质，对所述第一透平的出口乏汽进行加热；
所述第二透平，用于在加热后的所述第一透平的出口乏汽的驱动下，带动所述第二发电机发电；
所述第一冷却器，用于对经过预定处理后的所述第二透平的出口乏汽进行冷却，将冷却结果存储到所述低压储气库中，所述预定处理包括：依次经过所述高温回热器和所述低温回热器进行冷却。
10.根据权利要求9所述的储能系统，其中，
所述释能单元中进一步包括：第五分流器以及第二冷却器；
所述第五分流器，用于将所述高温蓄热工质分为三路，分别输送给所述中间加热器、所述预热器以及所述低温加热器；
所述第二冷却器，用于对所述中间加热器、所述预热器以及所述低温加热器三者输出的释放热量后的所述高温蓄热工质进行冷却，将冷却结果存储到所述低温蓄热罐中。
11.根据权利要求10所述的储能系统，其中，
所述第二冷却器进一步用于，将所述中间加热器、所述预热器以及所述低温加热器三者输出的释放热量后的所述高温蓄热工质作为热源，为用户供热。
12.根据权利要求10所述的储能系统，其中，
所述第五分流器按照最佳流量分配方式进行流量分配，所述最佳流量分配方式为利用预先训练得到的所述第五分流器对应的机器学习模型预测出的最佳流量分配方式。
13.一种储能系统控制方法，包括：
响应于确定进入用电低谷阶段，控制储能系统中的储能单元进行工作，所述储能单元用于执行以下第一处理：利用获取到的蒸汽产生电能，利用所述电能驱动压缩机对获取到的储能工质进行压缩，得到高压储能工质，并进行存储；
响应于确定进入用电高峰阶段，控制所述储能系统中的释能单元进行工作，所述释能单元用于执行以下第二处理：利用所述高压储能工质进行发电；
还包括：
响应于确定进入所述用电低谷阶段，控制所述储能系统中的蓄热单元进行工作，所述蓄热单元用于执行以下第三处理：利用获取到的蒸汽对蓄热工质进行加热，得到高温蓄热工质，并进行存储；
所述第二处理进一步包括：利用所述高温蓄热工质对所述高压储能工质进行加热，得到高温高压储能工质，利用所述高温高压储能工质进行发电；
其中，所述释能单元中包括：第四分流器、低温回热器、低温加热器、高温回热器以及预热器；
所述第四分流器，用于将获取到的所述高压储能工质分为两路，一路输送到所述低温回热器，另一路输送到所述低温加热器；
所述低温回热器，用于对获取到的所述高压储能工质进行加热；
所述低温加热器，用于对获取到的所述高压储能工质进行加热；
所述高温回热器，用于获取所述低温回热器及所述低温加热器加热后的所述高压储能工质，对获取到的所述高压储能工质进行加热；
所述预热器，用于对所述高温回热器加热后的所述高压储能工质进行加热，得到所述高温高压储能工质；
其中，所述低温加热器及所述预热器均利用获取到的所述高温蓄热工质进行加热，所述第四分流器按照最佳流量分配方式进行流量分配，所述最佳流量分配方式为利用预先训练得到的所述第四分流器对应的机器学习模型预测出的最佳流量分配方式。
14.根据权利要求13所述的方法，其中，
所述控制储能系统中的储能单元进行工作包括：通过打开所述储能单元对应的阀门，控制所述储能单元进行工作；
所述控制所述储能系统中的蓄热单元进行工作包括：通过打开所述蓄热单元对应的阀门，控制所述蓄热单元进行工作；
所述控制所述储能系统中的释能单元进行工作包括：通过打开所述释能单元对应的阀门，控制所述释能单元进行工作。
15.一种电子设备，包括：
至少一个处理器；以及
与所述至少一个处理器通信连接的存储器；其中，
所述存储器存储有可被所述至少一个处理器执行的指令，所述指令被所述至少一个处理器执行，以使所述至少一个处理器能够执行权利要求13-14中任一项所述的方法。
16.一种存储有计算机指令的非瞬时计算机可读存储介质，其中，所述计算机指令用于使计算机执行权利要求13-14中任一项所述的方法。
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