CN115411751A - 考虑电网实际调控需求的混合储能系统调度方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种考虑电网实际调控需求的混合储能系统调度方法，涉及储能供电系统技术领域。通过综合分析数据参数，形成适应电网能源需求的储能调度方案，使针对储能系统的储能调度方案更加匹配电网的用电需求，提高对于储能系统电能的高效利用，一定程度上节约了能源。另外，通过对储能调度方案的记录，对后续的储能调度方案在新的储能系统并网或者部分储能系统离网后能够进行参考，并快速的形成新的适合当下储能调度的新方案，增强了储能系统对于储能调度变化的适应性，形成高效的储能调度方案，进一步提高对能源的高效利用，节约了能源，缓解了现有技术在储能供电过程中电能损耗较高的技术问题。

Description

考虑电网实际调控需求的混合储能系统调度方法

技术领域

本申请涉及储能供电系统技术领域，尤其是涉及一种考虑电网实际调控需求的混合储能系统调度方法。

背景技术

储能系统的技术应用贯穿电力系统的发电、输电、配电、用电的各个环节，将储能系统适宜的接入电力调度能够改善电网环境，提高电力系统的稳定性和可靠性，同时能够及时的缓解电网对于电能的需求。目前，对于储能系统的能源调度方法多样，主要根据电网对于用电的需求来进行合理安排。例如，对于在供电区域范围内设置有多种类型的混合储能系统的能源调度，通常的做法就是通过需求电量的分析来安排各储能系统进行电量输送。但是储能的类型和工艺水平直接影响到储能的充放电效率，也就是储能充放电的损耗；而储能的调度策略一是直接影响储能的成本效益、寿命周期等指标，二是影响电网的联络线计划、线路损耗等，三是影响发电的碳排和成本，四是影响用电价格，降低负荷用电成本。

因此，对于现有技术存在着在储能供电过程中电能损耗较高的技术问题。

发明内容

本申请的目的在于提供一种考虑电网实际调控需求的混合储能系统调度方法，以缓解现有技术在储能供电过程中电能损耗较高的技术问题。

第一方面，本申请实施例提供了一种考虑电网实际调控需求的混合储能系统调度方法，应用于预设供电区域对应的混合储能系统，所述混合储能系统包括功率型储能系统以及能量型储能系统；所述方法包括:

获取储能调度数据以及所述混合储能系统对应的性能参数；

基于所述储能调度数据以及所述性能参数，确定储能优先级调度方式；

通过所述储能优先级调度方式确定第一储能调度方案，并通过所述第一储能调度方案对所述混合储能系统进行储能调度；

基于所述第一储能调度方案确定第一周期性储能调度数据；

基于所述第一周期性储能调度数据，对第二储能调度方案进行优化。

在一个可能的实现中，所述储能调度数据包括下述任意一项或多项：

用电需求信息、用电需求功率数据、用电高峰期增加的放电功率、用电低谷期增加的充电功率；

所述性能参数包括下述任意一项或多项：

所述混合储能系统的储能容量、所述混合储能系统的经济性和寿命周期数据、所述混合储能系统的充电放电性能参数、所述混合储能系统的功率参数。

在一个可能的实现中，所述基于所述储能调度数据以及所述性能参数，确定储能优先级调度方式的步骤，包括：

基于所述用电需求信息、所述混合储能系统的储能容量以及所述混合储能系统的经济性和寿命周期数据，进行电能总调度量分配；

基于所述用电需求功率数据进行电能输出变化量分析，得到电能输出变化分析结果；

基于所述用电高峰期增加的放电功率、所述用电低谷期增加的充电功率、所述混合储能系统的充电放电性能参数、所述混合储能系统的功率参数以及所述电能输出变化分析结果，确定所述储能优先级调度方式。

在一个可能的实现中，所述用电需求信息包括用电需求总量；所述基于所述用电需求信息、所述混合储能系统的储能容量以及所述混合储能系统的经济性和寿命周期数据，进行电能总调度量分配的步骤，包括：

基于所述用电需求总量、所述混合储能系统的储能容量以及所述混合储能系统的经济性和寿命周期数据，建立经济效益计算模型；

根据所述经济效益计算模型确定所述混合储能系统中需要进行调度的储能系统的类型和数量。

在一个可能的实现中，所述电能输出变化分析结果包括调度期间的用电需求功率变化数据；所述基于所述用电高峰期增加的放电功率、所述用电低谷期增加的充电功率、所述混合储能系统的充电放电性能参数、所述混合储能系统的功率参数以及所述电能输出变化分析结果，确定所述储能优先级调度方式的步骤，包括：

基于所述用电需求功率变化数据、所述混合储能系统的充电放电性能参数以及所述混合储能系统的功率参数，确定所述混合储能系统的调度优先级；

基于所述用电高峰期增加的放电功率，确定所述混合储能系统中需要增加调度的所述混合储能系统的类型和数量；

基于所述用电低谷期增加的充电功率，确定所述混合储能系统中需要减少调度的所述混合储能系统的类型和数量。

在一个可能的实现中，所述基于所述第一储能调度方案确定第一周期性储能调度数据的步骤，包括：

基于所述预设供电区域的用电规律确定第一储能调度周期；

在所述第一储能调度周期内对所述混合储能系统随调度时间变化的实际调度电量进行记录，得到第一周期性储能调度数据。

在一个可能的实现中，所述混合储能系统还包括新并网的能量型储能系统以及离网的备用储能系统；所述预设供电区域中还包含未纳入所述混合储能系统的共享储能系统；所述基于所述第一周期性储能调度数据，对第二储能调度方案进行优化的步骤，包括：

获取所述预设供电区域随调度时间变化的需求电量；

分别计算所述混合储能系统、所述能量型储能系统、所述备用储能系统以及所述共享储能系统相对于所述需求电量的匹配度，确定匹配度最高的目标储能系统；

将所述目标储能系统添加至所述混合储能系统的调度范围，或利用所述目标储能系统对所述混合储能系统中至少一个储能系统进行替换，完成对于第二储能调度方案的优化。

在一个可能的实现中，所述分别计算所述混合储能系统、所述新并网的能量型储能系统、所述备用储能系统以及所述共享储能系统相对于所述需求电量的匹配度，确定匹配度最高的目标储能系统的步骤，包括：

获取所述混合储能系统随调度时间变化的实际调度电量；

获取所述新并网的能量型储能系统的性能参数、经济性和寿命周期数据以及额定能量，并基于所述新并网的能量型储能系统的性能参数、经济性和寿命周期数据以及额定能量，得到第一经济调度电量；

获取所述备用储能系统的性能参数、经济性和寿命周期数据以及额定能量，并基于所述备用储能系统的性能参数、经济性和寿命周期数据以及额定能量，得到第二经济调度电量；

获取所述共享储能系统的性能参数、经济性和寿命周期数据以及额定能量，并基于所述共享储能系统的性能参数、经济性和寿命周期数据以及额定能量，得到第三经济调度电量；

分别计算所述实际调度电量、所述第一经济调度电量、所述第二经济调度电量以及所述第三经济调度电量相对于所述需求电量的匹配度，确定匹配度最高的目标储能系统。

第二方面，本申请实施例提供了一种考虑电网实际调控需求的混合储能系统调度装置，应用于预设供电区域对应的混合储能系统，所述混合储能系统包括混合储能系统；所述装置包括:

获取模块，用于获取储能调度数据以及所述混合储能系统对应的性能参数；

第一确定模块，用于基于所述储能调度数据以及所述性能参数，确定储能优先级调度方式；

调度模块，用于通过所述储能优先级调度方式确定第一储能调度方案，并通过所述第一储能调度方案对所述混合储能系统进行储能调度；

第二确定模块，用于基于所述第一储能调度方案确定第一周期性储能调度数据；

优化模块，用于基于所述第一周期性储能调度数据，对第二储能调度方案进行优化。

第三方面，本申请实施例提供了一种电子设备，包括存储器、处理器，所述存储器中存储有可在所述处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现上述第一方面所述的方法的步骤。

本申请实施例带来了以下有益效果：

本申请实施例提供了一种考虑电网实际调控需求的混合储能系统调度方法，首先获取储能调度数据以及混合储能系统对应的性能参数，之后基于储能调度数据以及性能参数，确定储能优先级调度方式，从而通过储能优先级调度方式确定第一储能调度方案，并通过第一储能调度方案对混合储能系统进行储能调度，之后基于第一储能调度方案确定第一周期性储能调度数据，进而基于第一周期性储能调度数据，对第二储能调度方案进行优化。本方案中，混合储能系统首先获取预设供电区域的储能调度数据，以及预设供电区域对应的混合储能系统中各个储能系统的性能参数，将二者结合分析，形成储能优先级调度方式，之后根据储能优先级调度方式确定第一储能调度方案，从而通过第一储能调度方案对混合储能系统进行储能调度；混合储能系统同时还可以对第一储能调度方案对应的数据进行记录，并根据其形成第一周期性储能调度数据，进而根据第一周期性储能调度数据对后续制定的第二储能调度方案进行优化。通过综合分析数据参数，形成适应电网能源需求的储能调度方案，使针对储能系统的储能调度方案更加匹配电网的用电需求，提高对于储能系统电能的高效利用，一定程度上节约了能源。另外，通过对储能调度方案的记录，对后续的储能调度方案在新的储能系统并网或者部分储能系统离网后能够进行参考，并快速的形成新的适合当下储能调度的新方案，增强了储能系统对于储能调度变化的适应性，形成高效的储能调度方案，进一步提高对能源的高效利用，节约了能源。缓解了现有技术在储能供电过程中电能损耗较高的技术问题。

附图说明

为了更清楚地说明本申请具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式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，下面描述中的附图是本申请的一些实施方式，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为本申请实施例提供的一种考虑电网实际调控需求的混合储能系统调度方法的流程示意图；

图2为本申请实施例提供的另一种考虑电网实际调控需求的混合储能系统调度方法的流程示意图；

图3为本申请实施例提供的一种确定储能优先级调度方式的流程示意图；

图4为本申请实施例提供的一种进行电能总调度量分配的流程示意图；

图5为本申请实施例提供的另一种确定储能优先级调度方式的流程示意图；

图6为本申请实施例提供的一种确定第一周期性储能调度数据的流程示意图；

图7为本申请实施例提供的一种对第二储能调度方案进行优化的流程示意图；

图8为本申请实施例提供的另一种对第二储能调度方案进行优化的流程示意图；

图9为本申请实施例提供的一种考虑电网实际调控需求的混合储能系统调度装置的结构示意图；

图10为本申请实施例提供的一种电子设备的结构示意图。

具体实施方式

为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本申请的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

本申请实施例中所提到的术语“包括”和“具有”以及它们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。例如包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备没有限定于已列出的步骤或单元，而是可选地还包括其他没有列出的步骤或单元，或可选地还包括对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。

储能系统最重要的作用是对电能进行存储，在需要使用时输出，有效的解决电力在时间和空间上的不平衡。目前储能系统的类型多样，概括而言包括机械类的储能系统、电磁式储能系统以及电化学类的储能系统；对于机械类的储能系统又分为抽水储能系统、压缩空气储能系统、飞轮储能系统等；对于电磁式储能系统具体分为超导储能系统、超级电容等；对于电化学储能系统又分为铅酸电池储能系统、液流电池储能系统、锂离子电池储能系统等。不同的类型的储能系统其性能和适用场景有所不同，可以根据需要来实际进行设计和调整。

储能系统的技术应用也贯穿电力系统的发电、输电、配电、用电的各个环节，真正起到削峰填谷、高效系统调频、增加供电可靠性等作用。因此，将储能系统适宜的接入电力调度能够改善电网环境，提高电力系统的稳定性和可靠性，同时能够及时的缓解电网对于电能的需求。通过储能系统将可再生能源纳入电网的发电范围，同其他发电设备进行协调，合理安排发电量，能够有效的减小电能的损耗和浪费，达到环保节能的优异效果。

目前，对于储能系统的能源调度方法多样，主要根据电网对于用电的需求来进行合理安排。对于在范围能设置有多种类型的混合储能系统的能源调度，通常的做法就是通过需求电量的分析来安排各储能系统进行电量输送，并没有合理的考虑不同类型的储能系统和需求电量信息之间的关系。此方式很难做到在考虑经济效益的同时提高能源的利用率，加之由于能源调度的需要，区域范围内的储能系统的电量会在短期波动，如何将临时纳入新的储能系统或排除部分储能系统后的混合储能系统做到根据需求电量进行高效的调度是混合储能系统在能源调度上的尖锐问题，这关系对于能源的高效利用和对资源的节约，紧密联系民生大计。

因此，由于现有技术存在着在储能供电过程中电能损耗较高的技术问题，需要设计一种混合储能系统的协同调度方法，能够在紧密结合用电需求信息的同时，实现及时将新纳入或排除部分储能系统后形成混合储能系统进行高效的能源调度。

基于此，本申请实施例提供了一种考虑电网实际调控需求的混合储能系统调度方法，通过该方法可以缓解现有技术对于在储能供电过程中电能损耗较高的技术问题。

下面结合附图对本申请实施例进行进一步的介绍。

图1为本申请实施例提供的一种考虑电网实际调控需求的混合储能系统调度方法的流程示意图，本方法可以应用于预设供电区域对应的混合储能系统，混合储能系统包括功率型储能系统以及能量型储能系统。如图1所示，该方法包括:

步骤S110，获取储能调度数据以及混合储能系统对应的性能参数。

示例性的，如图2所示，混合储能系统中可以包括多个功率型储能系统以及多个能量型储能系统。混合储能系统首先可以获取储能调度数据以及混合储能系统对应的性能参数。混合储能系统通过对预设供电区域内的电网的负荷数据进行分析，从而可以确定储能调度数据。储能调度数据是进行储能调度的基础依据，是形成调度方案的技术参考数据。本申请实施例中，对于储能调度数据的选择需要尽可能的包含涉及用电需求信息、用电需求功率数据、用电高峰期增加的放电功率、用电低谷期增加的充电功率在内的重要信息。对于能源需求数据的选择，考虑的方面越多，涉及的参数越多，后期根据这些能源需求数据制定的能源调度方案就越适应当下的能源需求，能源调度也越高效，提升对于能源的利用率。对于储能系统的性能参数，在制定储能调度方案时是不可或缺的。混合储能系统的性能参数包括但不限于混合储能系统中各个功率型储能系统以及能量型储能系统的储能容量、经济性和寿命周期数据、充电放电性能参数、储能系统的功率参数。对于不同类型的储能系统，其有自身的性能特点，在进行各储能系统的性能参数的采集时，尽可能的考虑这些差异，可以做到对不同类型储能系统的能源的高效利用。

步骤S120，基于储能调度数据以及性能参数，确定储能优先级调度方式。

示例性的，如图2所示，对于能源划分，其主要目的是对获取的参数数据进行分析整理，形成提供制定储能调度方案的参考数据。具体而言，可以根据用电需求信息、各储能系统的储能容量以及各储能系统的经济性和寿命周期数据进行电能总调度量的划分；根据用电需求功率数据进行电能输出的变化量分析，形成电能输出变化分析结果；根据用电高峰期增加的放电功率、用电低谷期增加的充电功率、各储能系统的充电放电性能参数、各储能系统的功率参数，结合电能输出变化分析结果，确定混合储能系统的储能优先级调度方式。

步骤S130，通过储能优先级调度方式确定第一储能调度方案，并通过第一储能调度方案对混合储能系统进行储能调度。

示例性的，如图2所示，储能优先级调度方式形成后，即为第一储能调度方案提供了具体的制定方向和技术基础。在根据储能优先级调度方式确定第一储能调度方案的过程中需要考虑实际的调度情况，如调度的可操作性、调度的实际电量等，将理论设计的数据参数转换成可以实现的工程方案。根据第一储能调度方案进行储能调度，是验证第一储能调度方案的可实现性的过程，也是为以后的储能调度提供参考和依据。

步骤S140，基于第一储能调度方案确定第一周期性储能调度数据。

示例性的，电网对于电能的需求量在每一个周期内基本是保持不变或者呈规律性变化的。因此，对于电能的调度方案，高效快速的方式是利用电网用电的周期性，根据历史的调度方案进行优化。本申请实施例中，可以根据电网用电规律确定第一储能调度周期；在第一储能调度周期内记录第一储能调度方案涉及的各储能系统随调度时间变化的实际调度电量，形成第一周期性储能调度数据。优化中涉及到储能系统的变化，需要利用到历史的调度方案数据来对发生变化的储能系统进行符合当下储能调度情况的调整，以保证混合储能系统的储能调度与当下能源的需求相适应。

需要说明的是，储能调度的数据丰富，且可参考性强，在实际应用中对调度方案进行制定时可以根据工程实际进行一定程度的参数扩充和补充，进一步的优化后续制定的第二储能调度方案的流程和内容。

步骤S150，基于第一周期性储能调度数据，对第二储能调度方案进行优化。

示例性的，如图2所示，储能调度是一个庞大的工程，涉及的方面很多。单从选择调度用的储能系统来说，需要去考虑范围内储能系统数量和类型的划分，比如新并网的能量型储能系统、离网的备用储能系统等，同时兼顾经济效益和对能源的高效利用，使能源调度在各条件发生变化的情况下高效的实现。本实施例中，可以根据第一周期性储能调度数据，对后续制定的第二储能调度方案进行优化。

本申请实施例中，混合储能系统首先获取预设供电区域的储能调度数据，以及预设供电区域对应的混合储能系统中各个储能系统的性能参数，将二者结合分析，形成储能优先级调度方式，之后根据储能优先级调度方式确定第一储能调度方案，从而通过第一储能调度方案对混合储能系统进行储能调度；混合储能系统同时还可以对第一储能调度方案对应的数据进行记录，并根据其形成第一周期性储能调度数据，进而根据第一周期性储能调度数据对后续制定的第二储能调度方案进行优化。通过综合分析数据参数，形成适应电网能源需求的储能调度方案，使针对储能系统的储能调度方案更加匹配电网的用电需求，提高对于储能系统电能的高效利用，一定程度上节约了能源。另外，通过对储能调度方案的记录，对后续的储能调度方案在新的储能系统并网或者部分储能系统离网后能够进行参考，并快速的形成新的适合当下储能调度的新方案，增强了储能系统对于储能调度变化的适应性，形成高效的储能调度方案，进一步提高对能源的高效利用，节约了能源。缓解了现有技术在储能供电过程中电能损耗较高的技术问题。

下面对上述步骤进行详细介绍。

在一些实施例中，储能调度数据和性能参数可以包括多种类型，通过使二者包括多种数据类型，可以使混合储能系统较为灵活的对下属的多种储能系统进行调度，也可以使调度更加精准合理，较为有效的降低了在储能供电过程中的电能损耗。作为一个示例，储能调度数据包括下述任意一项或多项：

用电需求信息、用电需求功率数据、用电高峰期增加的放电功率、用电低谷期增加的充电功率；

性能参数包括下述任意一项或多项：

混合储能系统的储能容量、混合储能系统的经济性和寿命周期数据、混合储能系统的充电放电性能参数、混合储能系统的功率参数。

示例性的，如图3所示，储能调度数据是进行能源调度的基础依据，是形成调度方案的技术参考数据。对于储能调度数据的选择需要尽可能的包含涉及用电需求信息、用电需求功率数据、用电高峰期增加的放电功率、用电低谷期增加的充电功率在内的重要信息。其中，对于用电量需求信息能够提供一个总体的用电量作为划定需求用电量，并匹配调度总电量的基础依据，同时用电量需求信息也提供了部分用于划定混合储能系统的预设供电区域范围和匹配不同类型和数量的储能系统的参考依据。对于用电需求功率数据，主要是提供电网用电在总需求量确定的情况下需求电量的分布形式，其在能源调度中能够引导进行对储能系统的类型和数量的选择，同时提供对这些储能系统进行调度优先级的依据。对于用电高峰期增加的放电功率，则主要影响调度方案中增加用电量时储能系统的选择和调度的用电量；同理，用电低谷期增加的充电功率主要提供在调度方案中减少电量时储能系统的选择和调度的用电量。对于能源需求数据的选择，考虑的方面越多，涉及的参数越多，后期根据这些能源需求数据制定的能源调度方案就越适应当下的能源需求，能源调度也越高效，提升对于能源的利用率。

对于混合储能系统对应的性能参数，在制定储能调度方案时是不可或缺的。对于混合储能系统中不同类型的功率型储能系统以及能量型储能系统，其有自身的性能特点，若在进行各个储能系统的性能参数的采集时，尽可能的考虑这些差异，可以做到对不同类型储能系统的能源的高效利用。因此，各个储能系统的性能参数选择包括不限于各储能系统的储能容量、各储能系统的经济性和寿命周期数据、各储能系统的放电充电性能参数、各储能系统的功率参数等信息。其中，对于储能系统的储能容量，提供了储能系统的额定能量；对于储能系统的经济性和寿命周期数据则是储能系统结合自身情况达到最佳的能源供应状态时的参数数据，是制定储能调度方案时考虑经济效益的基础依据；对于储能系统的放电充电性能参数和储能系统的功率参数，是在制定储能调度方案中将不同类型和数量的储能系统根据实际的用电需求进行优先级调度安排的依据，也是决定能源调度方案是否更加高效利用电能的基础。

通过使储能调度数据和性能参数包括多种类型，可以使混合储能系统较为灵活的对下属的多种储能系统进行调度，也可以使调度更加精准合理，较为有效的降低了在储能供电过程中的电能损耗。

在一些实施例中，可以将储能调度数据以及混合储能系统对应的性能参数相结合进行综合处理，从而实现对于储能优先级调度方式的确认，通过科学高效的方式实现对于储能优先级调度方式的确认，可以较为有效的降低在储能供电过程中的电能损耗。作为一个示例，上述步骤S120具体可以包括如下步骤：

步骤a)，基于用电需求信息、混合储能系统的储能容量以及混合储能系统的经济性和寿命周期数据，进行电能总调度量分配。

步骤b)，基于用电需求功率数据进行电能输出变化量分析，得到电能输出变化分析结果。

步骤c)，基于用电高峰期增加的放电功率、用电低谷期增加的充电功率、混合储能系统的充电放电性能参数、混合储能系统的功率参数以及电能输出变化分析结果，确定储能优先级调度方式。

示例性的，如图3所示，可以将用电需求信息、混合储能系统下属的各储能系统的储能容量以及混合储能系统下属的各储能系统的经济性和寿命周期数据进行综合处理，从而将混合储能系统的性能按照用电需求进行合理有效的电能总调度量分配，进而对混合储能系统的储能调度更加匹配实际的用电需求，达到高效利用储能系统电能的目的。还可以基于用电需求功率数据进行电能输出变化量分析，进行电能输出变化分析是后续进行混合储能系统的能源调配方式确认的基础，其提供了合理安排不同类型和数量的储能系统的依据。而结合用电高峰期增加的放电功率、用电低谷期增加的充电功率、混合储能系统下属的各储能系统的充电放电性能参数、混合储能系统下属的各储能系统的功率参数则是更细致的对混合储能系统的能源调度进行具体安排和设计。

通过基于用电需求信息、混合储能系统的储能容量以及混合储能系统的经济性和寿命周期数据，进行电能总调度量分配，基于用电需求功率数据进行电能输出变化量分析，得到电能输出变化分析结果，基于用电高峰期增加的放电功率、用电低谷期增加的充电功率、混合储能系统的充电放电性能参数、混合储能系统的功率参数以及电能输出变化分析结果，确定储能优先级调度方式。总体上将用电的需求、混合储能系统自身的性能以及调度的动态设计这三个方面综合统一起来形成一个紧密的储能调度方案制定方法，有利于高效的进行能源调度，同时一定程度上做到对于能源的高效利用。

基于上述步骤a)、步骤b)以及步骤c)，在实际应用中电网总发电量需要与总用电量保持平衡，以满足电网对于用电量的需求，同时保证了电网运行的稳定性。而对于储能调度的过程本身也是产生经济效益的过程，因此，在制定合理的第一储能调度方案的同时需要兼顾该过程所产生的经济效益，根据经济效益进行电能总调度量分配，从而可以实现对于能源的高效利用。作为一个示例，用电需求信息包括用电需求总量；上述步骤a)具体可以包括如下步骤：

步骤d)，基于用电需求总量、混合储能系统的储能容量以及混合储能系统的经济性和寿命周期数据，建立经济效益计算模型。

步骤e)，根据经济效益计算模型确定混合储能系统中需要进行调度的混合储能系统的类型和数量。

示例性的，如图4所示，可以将经济效益作为目标函数，进行储能调度的经济性分析，既能获得较高的经济效益，同时伴随经济效益产出的第一储能调度方案也在经济层面上得到优化。经济效益与混合储能系统下属的各储能系统的经济性和寿命周期数据关联，而各储能系统的储能容量和用电需求关联，将经济效益和用电需求量统一在各储能系统的两个性能参数下，建立相关的目标函数关系，可以获得在取得较高经济效益下的能源调度所涉及的各储能系统的类型和数量。

通过首先基于用电需求总量、混合储能系统的储能容量以及混合储能系统的经济性和寿命周期数据，建立经济效益计算模型，之后根据经济效益计算模型确定混合储能系统中需要进行调度的混合储能系统的类型和数量，在制定合理的第一储能调度方案的同时兼顾了经济效益，根据经济效益进行电能总调度量分配，实现了对于能源的高效利用。

基于上述步骤a)、步骤b)以及步骤c)，在实际应用中，虽然电能的总需求量不变，但在储能调度的过程中，电能的需求量在储能调度的时间范围下是波动的，因此，需要将确定用于此次储能调度的各储能系统根据这种波动进行合理的优先级调配和安排，从而可以实现对于能源的高效利用。作为一个示例，电能输出变化分析结果包括调度期间的用电需求功率变化数据；上述步骤c)具体可以包括如下步骤：

步骤f)，基于用电需求功率变化数据、混合储能系统的充电放电性能参数以及混合储能系统的功率参数，确定混合储能系统的调度优先级。

步骤g)，基于用电高峰期增加的放电功率，确定混合储能系统中需要增加调度的混合储能系统的类型和数量。

步骤h)，基于用电低谷期增加的充电功率，确定混合储能系统中需要减少调度的混合储能系统的类型和数量。

示例性的，如图5所示，用电需求功率数据是作为这种优先级调配和安排的基础数据，根据各储能系统的性能参数来匹配电能需求量的变化，这样就能确定各储能系统的调配优先级，尤其是在用电高峰期增加的放电功率增加时确定需要增加调度的各储能系统的类型和数量以及在用电低谷减少用电量时确定需要减少调度的各储能系统的类型和数量，这两种情况关系到电网的稳定运行以及储能系统对于电网削峰填谷的突出作用。

通过基于用电需求功率变化数据、混合储能系统的充电放电性能参数以及混合储能系统的功率参数，确定混合储能系统的调度优先级，基于用电高峰期增加的放电功率，确定混合储能系统中需要增加调度的混合储能系统的类型和数量，基于用电低谷期增加的充电功率，确定混合储能系统中需要减少调度的混合储能系统的类型和数量。在储能调度的过程中实现了对于各储能系统根据电能的需求量波动进行合理的优先级调配和安排，实现了对于能源的高效利用。

在一些实施例中，电网对于电能的需求量在每一个周期内基本是保持不变或者呈规律性变化的，因此，对于电能的调度方案，高效快速的方式是利用电网用电的周期性，根据历史的调度方案进行优化，从而有效的实现对于电能的高效利用。作为一个示例，上述步骤S140具体可以包括如下步骤：

步骤i)，基于预设供电区域的用电规律确定第一储能调度周期。

步骤j)，在第一储能调度周期内对混合储能系统随调度时间变化的实际调度电量进行记录，得到第一周期性储能调度数据。

示例性的，如图6所示，可以根据预设供电区域电网的用电规律确定第一储能调度周期；在第一储能调度周期内记录第一储能调度方案涉及的各储能系统随调度时间变化的实际调度电量，形成第一周期性储能调度数据。优化中涉及到储能系统的变化，需要利用到历史的调度方案数据来对发生变化的储能系统进行符合当下储能调度情况的调整，以保证储能系统的储能调度与当下能源的需求相适应。

通过首先基于预设供电区域的用电规律确定第一储能调度周期，之后在第一储能调度周期内对混合储能系统随调度时间变化的实际调度电量进行记录，得到第一周期性储能调度数据，从而可以实现对于在第一储能调度周期内混合储能系统随调度时间变化的实际调度电量，便于实现后期优化，降低在储能供电过程中的电能损耗。

在一些实施例中，混合储能系统中包括多种类型的储能系统，预设供电区域中还包含未纳入混合储能系统的共享储能系统，通过将这些储能一同一并纳入调度考量范围，从而可以更为灵活的实现对于混合储能系统的调度。作为一个示例，混合储能系统还包括新并网的能量型储能系统以及离网的备用储能系统；预设供电区域中还包含未纳入混合储能系统的共享储能系统；上述步骤S150具体可以包括如下步骤：

步骤k)，获取预设供电区域随调度时间变化的需求电量。

步骤l)，分别计算混合储能系统、新并网的能量型储能系统、备用储能系统以及共享储能系统相对于需求电量的匹配度，确定匹配度最高的目标储能系统。

步骤m)，将目标储能系统添加至混合储能系统的调度范围，或利用目标储能系统对混合储能系统中至少一个储能系统进行替换，完成对于第二储能调度方案的优化。

示例性的，如图7所示，当预设供电区域内，即能源调度范围内有新并网的能量型储能系统时，若直接将其纳入储能调度范围内，一方面没有经过其与能源需求量的匹配分析，很难实现对储能系统的高效且经济的利用，反而造成降低能源调度的高效性，进而造成对于能源利用率的降低，损耗能源，另一方面，在本就已经实现调度能源与需求能源平衡的系统中增加调度能源的量，可能会导致能源的调度与需求量不平衡，进而影响电网运行的稳定性。而对于后续的储能调配方案，若已纳入的离网储能系统被排除在预设供电区域范围内后，则需要考虑预设供电区域范围内未被纳入的可以进行选择的共享储能系统，并实现未排除时能源调配的高效性甚至进一步的提高能源调配的高效性。

因此，需要将现有的混合储能系统、新并网的能量型储能系统、离网的备用储能系统以及未纳入混合储能系统的共享储能系统放在一起进行综合考量，分别计算四者相对于实际需求电量的匹配度，选取匹配最高的目标储能系统，从而实现对于下一周期储能调度方案的优化。需要说明的是，因为现有的混合储能系统中可以包括多个功率型储能系统以及多个能量型储能系统，因此可以对现有的混合储能系统中的各个储能系统分别进行匹配度计算。示例性的，如图8所示，如果现有的混合储能系统中只有功率型储能系统，且经过计算功率型储能系统的匹配度最高，则无需对方案进行更改；如果新并网的能量型储能系统匹配度最高，则可以用其对现有混合储能系统中一个或多个储能系统进行替换；如果离网的备用储能系统匹配度最高，则可以将其纳入混合储能系统继续使用，或用其对现有混合储能系统中一个或多个储能系统进行替换；如果是未纳入的共享储能系统匹配度最高，则同样可以将其纳入混合储能系统继续使用，或用其对现有混合储能系统中一个或多个储能系统进行替换。

通过将多种储能系统一并纳入调度考量范围，进行匹配度比较，从而可以更为灵活的实现对于混合储能系统的调度，使下一周期的储能调度方案更加完善，提高能源的利用率。

基于上述步骤k)，步骤l)以及步骤m)，可以通过较为科学的方式实现对于多种储能系统的比较，从而可以较为精准的为混合储能体统提供最为合理的储能调度方案，使针对储能系统的储能调度方案更加匹配电网的用电需求，提高对于储能系统电能的高效利用。作为一个示例，上述步骤l)具体可以包括如下步骤：

步骤n)，获取混合储能系统随调度时间变化的实际调度电量。

步骤o)，获取新并网的能量型储能系统的性能参数、经济性和寿命周期数据以及额定能量，并基于能量型储能系统的性能参数、经济性和寿命周期数据以及额定能量，得到第一经济调度电量。

步骤p)，获取备用储能系统的性能参数、经济性和寿命周期数据以及额定能量，并基于备用储能系统的性能参数、经济性和寿命周期数据以及额定能量，得到第二经济调度电量。

步骤q)，获取共享储能系统的性能参数、经济性和寿命周期数据以及额定能量，并基于共享储能系统的性能参数、经济性和寿命周期数据以及额定能量，得到第三经济调度电量。

步骤r)，分别计算实际调度电量、第一经济调度电量、第二经济调度电量以及第三经济调度电量相对于需求电量的匹配度，确定匹配度最高的目标储能系统。

示例性的，对于现有的混合储能系统，可以直接采用其上一周期随调度时间变化的实际调度电量作为对比数据，而对于其他的储能系统，则可以通过各种储能系统的性能参数、经济性和寿命周期数据以及额定能量等三个参数，计算出对应的经济调度电量。通过将四个储能系统对应的电量，与实际需求的电量相对比，即可以确定出匹配度最高的目标储能系统。

图9为本申请实施例提供的一种考虑电网实际调控需求的混合储能系统调度装置900的结构示意图，该装置可以应用于预设供电区域对应的混合储能系统，混合储能系统包括功率型储能系统以及能量型储能系统。如图9所示，该装置包括：

获取模块901，用于获取储能调度数据以及混合储能系统对应的性能参数。

第一确定模块902，用于基于储能调度数据以及性能参数，确定储能优先级调度方式。

调度模块903，用于通过储能优先级调度方式确定第一储能调度方案，并通过第一储能调度方案对混合储能系统进行储能调度。

第二确定模块904，用于基于第一储能调度方案确定第一周期性储能调度数据。

优化模块905，用于基于第一周期性储能调度数据，对第二储能调度方案进行优化。

在一些实施例中，储能调度数据包括下述任意一项或多项：

用电需求信息、用电需求功率数据、用电高峰期增加的放电功率、用电低谷期增加的充电功率；

性能参数包括下述任意一项或多项：

混合储能系统的储能容量、混合储能系统的经济性和寿命周期数据、混合储能系统的充电放电性能参数、混合储能系统的功率参数。

在一些实施例中，第一确定模块902具体用于：

基于用电需求信息、混合储能系统的储能容量以及混合储能系统的经济性和寿命周期数据，进行电能总调度量分配；

基于用电需求功率数据进行电能输出变化量分析，得到电能输出变化分析结果；

基于用电高峰期增加的放电功率、用电低谷期增加的充电功率、混合储能系统的充电放电性能参数、混合储能系统的功率参数以及电能输出变化分析结果，确定储能优先级调度方式。

在一些实施例中，用电需求信息包括用电需求总量；第一确定模块902具体用于：

基于用电需求总量、混合储能系统的储能容量以及混合储能系统的经济性和寿命周期数据，建立经济效益计算模型；

根据经济效益计算模型确定混合储能系统中需要进行调度的储能系统的类型和数量。

在一些实施例中，电能输出变化分析结果包括调度期间的用电需求功率变化数据；第一确定模块902具体用于：

基于用电需求功率变化数据、混合储能系统的充电放电性能参数以及混合储能系统的功率参数，确定混合储能系统的调度优先级；

基于用电高峰期增加的放电功率，确定混合储能系统中需要增加调度的储能系统的类型和数量；

基于用电低谷期增加的充电功率，确定混合储能系统中需要减少调度的储能系统的类型和数量。

在一些实施例中，第二确定模块904具体用于：

基于预设供电区域的用电规律确定第一储能调度周期；

在第一储能调度周期内对混合储能系统随调度时间变化的实际调度电量进行记录，得到第一周期性储能调度数据。

在一些实施例中，混合储能系统还包括新并网的能量型储能系统以及离网的备用储能系统；预设供电区域中还包含未纳入混合储能系统的共享储能系统；优化模块905具体用于：

获取预设供电区域随调度时间变化的需求电量；

分别计算混合储能系统、新并网的能量型储能系统、备用储能系统以及共享储能系统相对于需求电量的匹配度，确定匹配度最高的目标储能系统；

将目标储能系统添加至混合储能系统的调度范围，或利用目标储能系统对混合储能系统中至少一个储能系统进行替换，完成对于第二储能调度方案的优化。

在一些实施例中，优化模块905具体用于：

获取混合储能系统随调度时间变化的实际调度电量；

获取新并网的能量型储能系统的性能参数、经济性和寿命周期数据以及额定能量，并基于新并网的能量型储能系统的性能参数、经济性和寿命周期数据以及额定能量，得到第一经济调度电量；

获取备用储能系统的性能参数、经济性和寿命周期数据以及额定能量，并基于备用储能系统的性能参数、经济性和寿命周期数据以及额定能量，得到第二经济调度电量；

获取共享储能系统的性能参数、经济性和寿命周期数据以及额定能量，并基于共享储能系统的性能参数、经济性和寿命周期数据以及额定能量，得到第三经济调度电量；

分别计算实际调度电量、第一经济调度电量、第二经济调度电量以及第三经济调度电量相对于需求电量的匹配度，确定匹配度最高的目标储能系统。

本发明实施例所提供的装置，其实现原理及产生的技术效果和前述方法实施例相同，为简要描述，系统实施例部分未提及之处，可参考前述方法实施例中相应内容。

本发明实施例提供了一种电子设备，具体的，该电子设备包括处理器和存储装置；存储装置上存储有计算机程序，计算机程序在被处理器运行时执行如上实施方式的任一项的方法。

图10为本发明实施例提供的一种电子设备的结构示意图，该电子设备包括：处理器1001，存储器1002，总线1003和通信接口1004，处理器1001、通信接口1004和存储器1002通过总线1003连接；处理器1001用于执行存储器1002中存储的可执行模块，例如计算机程序。

其中，存储器1002可能包含高速随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)，也可能还包括非不稳定的存储器(Non-volatile Memory)，例如至少一个磁盘存储器。通过至少一个通信接口1004(可以是有线或者无线)实现该系统网元与至少一个其他网元之间的通信连接，可以使用互联网，广域网，本地网，城域网等。

总线1003可以是ISA总线、PCI总线或EISA总线等。总线可以分为地址总线、数据总线、控制总线等。为便于表示，图10中仅用一个双向箭头表示，但并不表示仅有一根总线或一种类型的总线。

其中，存储器1002用于存储程序，处理器1001在接收到执行指令后，执行程序，前述本发明实施例任一实施例揭示的流过程定义的装置所执行的方法可以应用于处理器1001中，或者由处理器1001实现。

处理器1001可能是一种集成电路芯片，具有信号的处理能力。在实现过程中，上述方法的各步骤可以通过处理器1001中的硬件的集成逻辑电路或者软件形式的指令完成。上述的处理器1001可以是通用处理器，包括中央处理器(Central Processing Unit，简称CPU)、网络处理器(Network Processor，简称NP)等；还可以是数字信号处理器(DigitalSignal Processing，简称DSP)、专用集成电路(Application Specific IntegratedCircuit，简称ASIC)、现成可编程门阵列(Field-Programmable Gate Array，简称FPGA)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件。可以实现或者执行本发明实施例中的公开的各方法、步骤及逻辑框图。通用处理器可以是微处理器或者该处理器也可以是任何常规的处理器等。结合本发明实施例所公开的方法的步骤可以直接体现为硬件译码处理器执行完成，或者用译码处理器中的硬件及软件模块组合执行完成。软件模块可以位于随机存储器，闪存、只读存储器，可编程只读存储器或者电可擦写可编程存储器、寄存器等本领域成熟的存储介质中。该存储介质位于存储器1002，处理器1001读取存储器1002中的信息，结合其硬件完成上述方法的步骤。

本发明实施例所提供的可读存储介质的计算机程序产品，包括存储了程序代码的计算机可读存储介质，程序代码包括的指令可用于执行前面方法实施例中的方法，具体实现可参见前述方法实施例，在此不再赘述。

功能如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(ROM，Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

最后应说明的是：以上实施例，仅为本发明的具体实施方式，用以说明本发明的技术方案，而非对其限制，本发明的保护范围并不局限于此，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改或可轻易想到变化，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改、变化或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明实施例技术方案的精神和范围，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种考虑电网实际调控需求的混合储能系统调度方法，其特征在于，应用于预设供电区域对应的混合储能系统，所述混合储能系统包括功率型储能系统以及能量型储能系统；所述方法包括:

获取储能调度数据以及所述混合储能系统对应的性能参数；

基于所述储能调度数据以及所述性能参数，确定储能优先级调度方式；

通过所述储能优先级调度方式确定第一储能调度方案，并通过所述第一储能调度方案对所述混合储能系统进行储能调度；

基于所述第一储能调度方案确定第一周期性储能调度数据；

基于所述第一周期性储能调度数据，对第二储能调度方案进行优化。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述储能调度数据包括下述任意一项或多项：

用电需求信息、用电需求功率数据、用电高峰期增加的放电功率、用电低谷期增加的充电功率；

所述性能参数包括下述任意一项或多项：

所述混合储能系统的储能容量、所述混合储能系统的经济性和寿命周期数据、所述混合储能系统的充电放电性能参数、所述混合储能系统的功率参数。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述基于所述储能调度数据以及所述性能参数，确定储能优先级调度方式的步骤，包括：

基于所述用电需求信息、所述混合储能系统的储能容量以及所述混合储能系统的经济性和寿命周期数据，进行电能总调度量分配；

基于所述用电需求功率数据进行电能输出变化量分析，得到电能输出变化分析结果；

基于所述用电高峰期增加的放电功率、所述用电低谷期增加的充电功率、所述混合储能系统的充电放电性能参数、所述混合储能系统的功率参数以及所述电能输出变化分析结果，确定所述储能优先级调度方式。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述用电需求信息包括用电需求总量；所述基于所述用电需求信息、所述混合储能系统的储能容量以及所述混合储能系统的经济性和寿命周期数据，进行电能总调度量分配的步骤，包括：

基于所述用电需求总量、所述混合储能系统的储能容量以及所述混合储能系统的经济性和寿命周期数据，建立经济效益计算模型；

根据所述经济效益计算模型确定所述混合储能系统中需要进行调度的储能系统的类型和数量。

5.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述电能输出变化分析结果包括调度期间的用电需求功率变化数据；所述基于所述用电高峰期增加的放电功率、所述用电低谷期增加的充电功率、所述混合储能系统的充电放电性能参数、所述混合储能系统的功率参数以及所述电能输出变化分析结果，确定所述储能优先级调度方式的步骤，包括：

基于所述用电需求功率变化数据、所述混合储能系统的充电放电性能参数以及所述混合储能系统的功率参数，确定所述混合储能系统的调度优先级；

基于所述用电高峰期增加的放电功率，确定所述混合储能系统中需要增加调度的所述混合储能系统的类型和数量；

基于所述用电低谷期增加的充电功率，确定所述混合储能系统中需要减少调度的所述混合储能系统的类型和数量。

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于所述第一储能调度方案确定第一周期性储能调度数据的步骤，包括：

基于所述预设供电区域的用电规律确定第一储能调度周期；

在所述第一储能调度周期内对所述混合储能系统随调度时间变化的实际调度电量进行记录，得到第一周期性储能调度数据。

7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述混合储能系统还包括新并网的能量型储能系统以及离网的备用储能系统；所述预设供电区域中还包含未纳入所述混合储能系统的共享储能系统；所述基于所述第一周期性储能调度数据，对第二储能调度方案进行优化的步骤，包括：

获取所述预设供电区域随调度时间变化的需求电量；

分别计算所述混合储能系统、所述新并网的能量型储能系统、所述备用储能系统以及所述共享储能系统相对于所述需求电量的匹配度，确定匹配度最高的目标储能系统；

将所述目标储能系统添加至所述混合储能系统的调度范围，或利用所述目标储能系统对所述混合储能系统中至少一个储能系统进行替换，完成对于第二储能调度方案的优化。

8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述分别计算所述混合储能系统、所述新并网的能量型储能系统、所述备用储能系统以及所述共享储能系统相对于所述需求电量的匹配度，确定匹配度最高的目标储能系统的步骤，包括：

获取所述混合储能系统随调度时间变化的实际调度电量；

获取所述新并网的能量型储能系统的性能参数、经济性和寿命周期数据以及额定能量，并基于所述新并网的能量型储能系统的性能参数、经济性和寿命周期数据以及额定能量，得到第一经济调度电量；

获取所述备用储能系统的性能参数、经济性和寿命周期数据以及额定能量，并基于所述备用储能系统的性能参数、经济性和寿命周期数据以及额定能量，得到第二经济调度电量；

获取所述共享储能系统的性能参数、经济性和寿命周期数据以及额定能量，并基于所述共享储能系统的性能参数、经济性和寿命周期数据以及额定能量，得到第三经济调度电量；

分别计算所述实际调度电量、所述第一经济调度电量、所述第二经济调度电量以及所述第三经济调度电量相对于所述需求电量的匹配度，确定匹配度最高的目标储能系统。

9.一种考虑电网实际调控需求的混合储能系统调度装置，其特征在于，应用于预设供电区域对应的混合储能系统，所述混合储能系统包括功率型储能系统以及能量型储能系统；所述装置包括:

获取模块，用于获取储能调度数据以及所述混合储能系统对应的性能参数；

第一确定模块，用于基于所述储能调度数据以及所述性能参数，确定储能优先级调度方式；

调度模块，用于通过所述储能优先级调度方式确定第一储能调度方案，并通过所述第一储能调度方案对所述混合储能系统进行储能调度；

第二确定模块，用于基于所述第一储能调度方案确定第一周期性储能调度数据；

优化模块，用于基于所述第一周期性储能调度数据，对第二储能调度方案进行优化。

10.一种电子设备，包括存储器、处理器，所述存储器中存储有可在所述处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述计算机程序时实现上述权利要求1至8任一项所述的方法的步骤。

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