CN116316742B - 飞轮储能单元的控制方法及飞轮储能单元的控制器和介质 - Google Patents

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Abstract

本申请公开了一种飞轮储能单元的控制方法及飞轮储能单元的控制器和介质，该方法包括：基于接收到的AGC指令值、所述飞轮储能阵列包含的飞轮储能单元的数量、所述飞轮储能单元的额定功率、电网频率信息确定所述飞轮储能单元的基础功率分配值；根据所述飞轮储能阵列中各飞轮储能单元的荷电状态信息、各飞轮储能单元之间的荷电状态交互信息对所述基础功率分配值进行调整得到所述飞轮储能单元的调整功率值；将所述基础功率分配值与所述调整功率值的和确定为所述飞轮储能单元的综合功率分配值；基于所述综合功率分配值对所述飞轮储能单元进行充放电控制。本申请提高了飞轮储能阵列的控制效率和准确性。

Description

飞轮储能单元的控制方法及飞轮储能单元的控制器和介质
技术领域
本申请涉及计算机技术领域，更具体地说，涉及一种飞轮储能单元的控制方法及飞轮储能单元的控制器和介质。
背景技术
目前飞轮储能阵列一般采用交流的组合方式并网，飞轮阵列的控制采用集中式通信控制模式，即所有的飞轮储能单元将信息统一上传至阵列主控制器中，阵列主控制器获取系统全局信息后，再进行决策并下发相应的控制命令至各单元，协调控制双馈飞轮阵列储能系统的运行。这种基于中央控制器的结构在含有大量分布式单元的系统中存在诸多缺点。首先，主控器必须与系统内所有单元的信息建立通信联系，随着系统内单元的逐渐增加，对主控制器的通信性能要求逐渐提升；其次，集中式的主控制器为取得系统内所有单元的信息后，再进行决策下发相应的命令，这将带来了巨大的计算负担，同时增加系统的复杂度并使响应速度变慢；最后，集中式控制系统的鲁棒性较差，一旦出现错误信息、通信线路损坏或主控制器出现故障，整个系统将无法实现协调控制。可见，在现有技术中，飞轮储能阵列的充放电控制效率和准确性较低。
因此，如何提高飞轮储能阵列的充放电控制效率和准确性是本领域技术人员需要解决的技术问题。
发明内容
本申请的目的在于提供一种飞轮储能单元的控制方法及一种飞轮储能单元的控制器和一种计算机可读存储介质，提高了飞轮储能阵列的充放电控制效率和准确性。
为实现上述目的，本申请提供了一种飞轮储能单元的控制方法，应用于所述飞轮储能阵列中的飞轮储能单元，所述方法包括：
基于接收到的AGC指令值、所述飞轮储能阵列包含的飞轮储能单元的数量、所述飞轮储能单元的额定功率、电网频率信息确定所述飞轮储能单元的基础功率分配值；
根据所述飞轮储能阵列中各飞轮储能单元的荷电状态信息、各飞轮储能单元之间的荷电状态交互信息对所述基础功率分配值进行调整得到所述飞轮储能单元的调整功率值；
将所述基础功率分配值与所述调整功率值的和确定为所述飞轮储能单元的综合功率分配值；
基于所述综合功率分配值对所述飞轮储能单元进行充放电控制。
其中，所述基于接收到的AGC指令值、所述飞轮储能阵列包含的飞轮储能单元的数量、所述飞轮储能单元的额定功率、电网频率信息确定所述飞轮储能单元的基础功率分配值，包括：
将接收到的AGC指令值与所述飞轮储能阵列包含的飞轮储能单元的数量之间的比值确定为所述飞轮储能单元的二次调频功率；
判断当前电网频率是否大于死区频率；
若是，则基于所述飞轮储能单元的额定功率、所述当前电网频率、所述死区频率、电网额定频率和预设调差率确定所述飞轮储能单元的一次调频功率，基于惯性时间常数、所述电网额定频率、所述当前电网频率对时间的微分和所述飞轮储能单元的额定功率确定所述飞轮储能单元的惯量支撑功率，将所述二次调频功率、所述一次调频功率、所述惯量支撑功率的和确定为所述飞轮储能单元的基础功率分配值；
若否，则将所述二次调频功率确定为所述飞轮储能单元的基础功率分配值。
其中，所述基于所述飞轮储能单元的额定功率、所述当前电网频率、所述死区频率、电网额定频率和预设调差率确定所述飞轮储能单元的一次调频功率，包括：
确定所述当前电网频率与所述死区频率的第一差值，确定所述第一差值与电网额定频率之间的第一比值；
确定所述飞轮储能单元的额定功率与所述第一比值之间的第一乘积，将所述第一乘积与预设调差率之间的比值确定为所述飞轮储能单元的一次调频功率。
其中，所述基于惯性时间常数、所述电网额定频率、所述当前电网频率对时间的微分和所述飞轮储能单元的额定功率确定所述飞轮储能单元的惯量支撑功率，包括：
根据所述当前电网频率和所述电网额定频率确定电网频率变化量，并判断所述电网频率变化量与所述当前电网频率对时间的微分的乘积是否大于零；
若是，则将基于惯性时间常数、所述电网额定频率、所述当前电网频率对时间的微分和所述飞轮储能单元的额定功率确定所述飞轮储能单元的惯量支撑功率；
若否，则将所述飞轮储能单元的惯量支撑功率确定为零。
其中，所述基于惯性时间常数、所述电网额定频率、所述当前电网频率对时间的微分和所述飞轮储能单元的额定功率确定所述飞轮储能单元的惯量支撑功率，包括：
确定惯性时间常数与所述电网额定频率之间的第二比值，确定所述第二比值与所述电网频率对时间的微分之间的第二乘积；
确定所述第二乘积与所述飞轮储能单元的额定功率之间的第三乘积，将所述第三乘积的相反数确定为所述飞轮储能单元的惯量支撑功率。
其中，所述将接收到的AGC指令中的AGC指令值与所述飞轮储能阵列包含的飞轮储能单元的数量之间的比值确定为所述飞轮储能单元的二次调频功率，包括：
判断是否接收到新的AGC指令；
若是，则将所述新的AGC指令中的AGC指令值与所述飞轮储能阵列包含的飞轮储能单元的数量之间的比值确定为所述飞轮储能单元的二次调频功率；
若否，则将接收到的历史AGC指令中的AGC指令值与所述飞轮储能阵列包含的飞轮储能单元的数量之间的比值确定为所述飞轮储能单元的二次调频功率。
其中，所述根据所述飞轮储能阵列中各飞轮储能单元的荷电状态信息、各飞轮储能单元之间的荷电状态交互信息对所述基础功率分配值进行调整得到所述飞轮储能单元的调整功率分配值，包括：
根据各飞轮储能单元之间的荷电状态交互信息确定接收所述飞轮储能单元流出的荷电状态信息的第一飞轮储能单元和向所述飞轮储能单元流入荷电状态信息的第二飞轮储能单元；
确定所述第一飞轮储能单元的荷电状态信息与所述飞轮储能单元的荷电状态信息之间的第二差值，对所有所述第二差值进行累加得到第一累加值；
确定所述飞轮储能单元的荷电状态信息与所述第二飞轮储能单元的荷电状态信息之间的第三差值，对所有所述第三差值进行累加得到第二累加值；
确定第一累加值与所述第二累加值之间的第一和值，将所述第一和值与所述基础功率分配值的绝对值之间的乘积确定为所述飞轮储能单元的调整功率分配值。
其中，所述根据所述飞轮储能阵列中各飞轮储能单元的荷电状态信息、各飞轮储能单元之间的荷电状态交互信息对所述基础功率分配值进行调整得到所述飞轮储能单元的调整功率分配值，包括：
根据所述飞轮储能阵列中各飞轮储能单元的荷电状态信息、各飞轮储能单元之间的荷电状态交互信息、各飞轮储能单元之间的权重对所述基础功率分配值进行调整得到所述飞轮储能单元的调整功率分配值；其中，第一飞轮储能单元与第二飞轮储能单元之间的权重表示所述第二飞轮储能单元的荷电状态信息对所述第一飞轮储能单元充放电的影响；所述第二飞轮储能单元与所述第一飞轮储能单元之间的权重表示所述第一飞轮储能单元的荷电状态信息对所述第二飞轮储能单元充放电的影响。
其中，所述根据所述飞轮储能阵列中各飞轮储能单元的荷电状态信息、各飞轮储能单元之间的荷电状态交互信息、各飞轮储能单元之间的权重对所述基础功率分配值进行调整得到所述飞轮储能单元的调整功率分配值，包括：
根据各飞轮储能单元之间的荷电状态交互信息确定接收所述飞轮储能单元流出的荷电状态信息的第一飞轮储能单元和向所述飞轮储能单元流入荷电状态信息的第二飞轮储能单元；
确定所述第一飞轮储能单元的荷电状态信息与所述飞轮储能单元的荷电状态信息之间的第二差值，确定所述第一飞轮储能单元与所述飞轮储能单元之间的权重和所述第二差值之间的第三乘积，对所有所述第三乘积进行累加得到第三累加值；
确定所述飞轮储能单元的荷电状态信息与所述第二飞轮储能单元的荷电状态信息之间的第三差值，确定所述飞轮储能单元与所述第二飞轮储能单元之间的权重和所述第三差值之间的第四乘积，对所有所述第四乘积进行累加得到第四累加值；
确定第三累加值与所述第四累加值之间的第二和值，将所述第二和值与所述基础功率分配值的绝对值之间的乘积确定为所述飞轮储能单元的调整功率分配值。
其中，所述飞轮储能阵列还包括虚拟节点，所述虚拟节点与所述飞轮储能单元均相连，所述虚拟节点用于指示各所述飞轮储能单元的荷电状态信息的流向。
为实现上述目的，本申请提供了一种飞轮储能单元的控制器，包括：
存储器，用于存储计算机程序；
处理器，用于执行所述计算机程序时实现如上述飞轮储能单元的控制方法的步骤。
为实现上述目的，本申请提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如上述飞轮储能单元的控制方法的步骤。
通过以上方案可知，本申请提供的一种飞轮储能单元的控制方法，应用于所述飞轮储能阵列中的飞轮储能单元，所述方法包括：基于接收到的AGC指令值、所述飞轮储能阵列包含的飞轮储能单元的数量、所述飞轮储能单元的额定功率、电网频率信息确定所述飞轮储能单元的基础功率分配值；根据所述飞轮储能阵列中各飞轮储能单元的荷电状态信息、各飞轮储能单元之间的荷电状态交互信息对所述基础功率分配值进行调整得到所述飞轮储能单元的调整功率值；将所述基础功率分配值与所述调整功率值的和确定为所述飞轮储能单元的综合功率分配值；基于所述综合功率分配值对所述飞轮储能单元进行充放电控制。
本申请提供的飞轮储能单元的控制方法，飞轮储能阵列中的每个飞轮储能单元基于接收到的AGC指令值、飞轮储能阵列包含的飞轮储能单元的数量、飞轮储能单元的额定功率、电网频率信息确定飞轮储能单元的基础功率分配值，根据飞轮储能阵列中各飞轮储能单元的荷电状态信息、各飞轮储能单元之间的荷电状态交互信息对基础功率分配值进行调整得到飞轮储能单元的调整功率值，从而基于基础功率分配值与调整功率值的和也即综合功率分配值进行一致性的充放电控制，加快了控制整个飞轮储能阵列的趋近速度，提高了飞轮储能阵列的控制效率和准确性。进一步的，本申请采用分布式架构控制飞轮储能阵列中的每个飞轮储能单元的充放电，提升了整个飞轮储能阵列的容错性，降低了对每个飞轮储能单元的控制器的性能要求。本申请还公开了一种飞轮储能单元的控制器和一种计算机可读存储介质，同样能实现上述技术效果。
应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性的，并不能限制本申请。
附图说明
为了更清楚地说明本申请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申请的一些实施例，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。附图是用来提供对本公开的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本公开，但并不构成对本公开的限制。在附图中：
图1为根据一示例性实施例示出的一种飞轮储能单元的控制方法的流程图；
图2为根据一示例性实施例示出的一种荷电状态信息的流动方式的示意图；
图3为根据一示例性实施例示出的另一种荷电状态信息的流动方式的示意图；
图4为根据一示例性实施例示出的一种双馈飞轮储能单元的拓扑图；
图5为根据一示例性实施例示出的一种双馈飞轮阵列储能的分布式协同控制架构图；
图6为根据一示例性实施例示出的另一种飞轮储能单元的控制方法的流程图；
图7为根据一示例性实施例示出的一种飞轮储能单元的控制器的结构图。
具体实施方式
下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请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，都属于本申请保护的范围。另外，在本申请实施例中，“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。
本申请实施例公开了一种飞轮储能单元的控制方法，提高了飞轮储能阵列的充放电控制效率和准确性。
参见图1，根据一示例性实施例示出的一种飞轮储能单元的控制方法的流程图，如图1所示，包括：
S101：基于接收到的AGC指令值、所述飞轮储能阵列包含的飞轮储能单元的数量、所述飞轮储能单元的额定功率、电网频率信息确定所述飞轮储能单元的基础功率分配值；
本实施例的执行主体为飞轮储能阵列中任一飞轮储能单元的控制器。在步骤中，控制器接收电网调度中心发送的AGC（自动增益控制，Automatic Gain Control）指令，其中包含AGC指令值，将AGC指令值分配至飞轮储能阵列中的各个飞轮储能单元，对于某一个飞轮储能单元来说，同时结合其额定功率和电网频率信息确定该飞轮储能单元的基础功率分配值，电网频率信息可以包括当前电网频率和电网额定频率等。
作为一种可行的实施方式，所述基于接收到的AGC指令值、所述飞轮储能阵列包含的飞轮储能单元的数量、所述飞轮储能单元的额定功率、电网频率信息确定所述飞轮储能单元的基础功率分配值，包括：将接收到的AGC指令值与所述飞轮储能阵列包含的飞轮储能单元的数量之间的比值确定为所述飞轮储能单元的二次调频功率；判断当前电网频率是否大于死区频率；若是，则基于所述飞轮储能单元的额定功率、所述当前电网频率、所述死区频率、电网额定频率和预设调差率确定所述飞轮储能单元的一次调频功率，基于惯性时间常数、所述电网额定频率、所述当前电网频率对时间的微分和所述飞轮储能单元的额定功率确定所述飞轮储能单元的惯量支撑功率，将所述二次调频功率、所述一次调频功率、所述惯量支撑功率的和确定为所述飞轮储能单元的基础功率分配值；若否，则将所述二次调频功率确定为所述飞轮储能单元的基础功率分配值。
在具体实施中，将接收到的AGC指令值与飞轮储能阵列包含的飞轮储能单元的数量之间的比值确定为飞轮储能单元的二次调频功率。飞轮储能单元i的二次调频功率PAGC_i计算公式如下：
；
其中，PAGC为来自调度的AGC指令值，N为飞轮储能阵列包含的飞轮储能单元的数量，PAGC_i第i台飞轮储能单元的二次调频功率。此处N为默认写入在每个飞轮储能单元的程序中，只要每台双馈飞轮单元接收到调度AGC指令值，即可算出自身当前二次调频功率。
需要说明的是，当控制器接收到新的AGC指令时，将新的AGC指令中的AGC指令值与飞轮储能阵列包含的飞轮储能单元的数量之间的比值确定为飞轮储能单元的二次调频功率，没有接收到新的AGC指令时，将接收到的历史AGC指令中的AGC指令值与飞轮储能阵列包含的飞轮储能单元的数量之间的比值确定为飞轮储能单元的二次调频功率。
进一步的，若当前电网频率小于或等于死区频率，则直接将计算得到的二次调频功率确定为飞轮储能单元的基础功率分配值。若当前电网频率大于死区频率，则基于飞轮储能单元的额定功率、当前电网频率、死区频率、电网额定频率和预设调差率确定飞轮储能单元的一次调频功率，基于惯性时间常数、电网额定频率、当前电网频率对时间的微分和飞轮储能单元的额定功率确定飞轮储能单元的惯量支撑功率，将二次调频功率、一次调频功率、惯量支撑功率的和确定为飞轮储能单元的基础功率分配值。
作为一种优选实施方式，所述基于所述飞轮储能单元的额定功率、所述当前电网频率、所述死区频率、电网额定频率和预设调差率确定所述飞轮储能单元的一次调频功率，包括：确定所述当前电网频率与所述死区频率的第一差值，确定所述第一差值与电网额定频率之间的第一比值；确定所述飞轮储能单元的额定功率与所述第一比值之间的第一乘积，将所述第一乘积与预设调差率之间的比值确定为所述飞轮储能单元的一次调频功率。
当并网点实时频率偏差值也即超出死区频率fd时，飞轮储能单元i的一次调频功率PPF_i计算公式如下：
；
其中，PN为飞轮储能单元的额定功率，f为飞轮储能阵列接入电力系统并网点处的实时频率也即当前电网频率，fN为电网额定频率（Hz），fd为死区频率，可以根据实际情况进行调节，可以设置为50±0.033Hz，并网点频率在此区间波动时，一次调频与惯量支撑功能不作用，为飞轮储能单元的一次调频调差率也即预设调差率，一次调频功率PPF_i为飞轮储能单元根据当前电网频率自己计算响应，不需要通过外部输入。
作为一种优选实施方式，所述基于惯性时间常数、所述电网额定频率、所述当前电网频率对时间的微分和所述飞轮储能单元的额定功率确定所述飞轮储能单元的惯量支撑功率，包括：根据所述当前电网频率和所述电网额定频率确定电网频率变化量，并判断所述电网频率变化量与所述当前电网频率对时间的微分的乘积是否大于零；若是，则将基于惯性时间常数、所述电网额定频率、所述当前电网频率对时间的微分和所述飞轮储能单元的额定功率确定所述飞轮储能单元的惯量支撑功率；若否，则将所述飞轮储能单元的惯量支撑功率确定为零。
在具体实施中，当并网点实时频率偏差值也即超出死区频率fd时，飞轮储能单元i满足惯量支撑，将当前电网频率与电网额定频率的差值作为电网频率变化量，判断电网频率变化量与当前电网频率对时间的微分的乘积是否大于零，若是，则基于惯性时间常数、电网额定频率、当前电网频率对时间的微分和飞轮储能单元的额定功率确定飞轮储能单元的惯量支撑功率，若否，则将飞轮储能单元的惯量支撑功率确定为零。
作为一种可行的实施方式，所述基于惯性时间常数、所述电网额定频率、所述当前电网频率对时间的微分和所述飞轮储能单元的额定功率确定所述飞轮储能单元的惯量支撑功率，包括：确定惯性时间常数与所述电网额定频率之间的第二比值，确定所述第二比值与所述电网频率对时间的微分之间的第二乘积；确定所述第二乘积与所述飞轮储能单元的额定功率之间的第三乘积，将所述第三乘积的相反数确定为所述飞轮储能单元的惯量支撑功率。
惯量支撑功率的计算公式如下：
；
其中，t为时间（s），f为当前电网频率（Hz），TJ为惯性时间常数（s），fN为电网额定频率（Hz），△f为电网频率变化量（Hz，△f = f-fN），惯量支撑功率为飞轮储能单元根据并网点频率自己计算响应，不需要通过外部输入。
S102：根据所述飞轮储能阵列中各飞轮储能单元的荷电状态信息、各飞轮储能单元之间的荷电状态交互信息对所述基础功率分配值进行调整得到所述飞轮储能单元的调整功率值；
在本步骤中，获取飞轮储能阵列中各飞轮储能单元的荷电状态SOC，其中，SOC的定义如下：
；
式中E为飞轮当前旋转动能，Ep为飞轮额定转速时的旋转动能，是飞轮转动角速度（rad/s），/>为相同类型飞轮的额定转动角速度，n为飞轮当前实时转速（rpm），nmax为相同类型飞轮的额定转速。
进一步的，根据所述飞轮储能阵列中各飞轮储能单元的荷电状态信息、各飞轮储能单元之间的荷电状态交互信息对所述基础功率分配值进行调整得到所述飞轮储能单元的调整功率值。
在具体实施中，飞轮储能阵列中各飞轮储能单元构建有向图G，每个飞轮储能单元作为G中的一个节点，，/>为顶点集，/>为边集。各飞轮储能单元之间的荷电状态交互信息可以采用邻接矩阵/>表示：
；
其中，邻接矩阵的行和列分别对应G的n个节点，矩阵中元素/>表示飞轮储能单元j的荷电状态信息是否流向飞轮储能单元i，且/>，/>表示飞轮储能单元j和飞轮储能单元i之间存在邻接关系，也即飞轮储能单元j的荷电状态信息流向飞轮储能单元i，飞轮储能单元i可以获得飞轮储能单元j的荷电状态信息，/>表示飞轮储能单元j和飞轮储能单元i之间不存在邻接关系，也即飞轮储能单元j的荷电状态信息不流向飞轮储能单元i，飞轮储能单元i不可以获得飞轮储能单元j的荷电状态信息。
根据荷电状态交互信息可以确定接收当前轮储能单元流出的荷电状态信息的第一飞轮储能单元和向当前飞轮储能单元流入荷电状态信息的第二飞轮储能单元，确定第一飞轮储能单元的荷电状态信息与飞轮储能单元的荷电状态信息之间的第二差值，对所有第二差值进行累加得到第一累加值，确定飞轮储能单元的荷电状态信息与第二飞轮储能单元的荷电状态信息之间的第三差值，对所有第三差值进行累加得到第二累加值，确定第一累加值与第二累加值之间的第一和值，将第一和值与基础功率分配值的绝对值之间的乘积确定为飞轮储能单元的调整功率分配值。
飞轮储能单元i的调整功率分配值的计算公式如下：
。
可以理解的是，当飞轮储能阵列中各飞轮储能单元的荷电状态信息为环形流动时，也即第i-1个飞轮储能单元的荷电状态信息流向第i个飞轮储能单元，最后一个飞轮储能单元的荷电状态信息流向第一个飞轮储能单元。例如，如图2所示，飞轮储能阵列中包含四台飞轮储能单元，第1台飞轮储能单元的荷电状态信息流向第2台飞轮储能单元，第2台飞轮储能单元的荷电状态信息流向第3台飞轮储能单元，第3台飞轮储能单元的荷电状态信息流向第4台飞轮储能单元，第4台飞轮储能单元的荷电状态信息流向第1台飞轮储能单元。则飞轮储能单元i的调整功率分配值的计算公式可以表示为：
。
当然，荷电状态信息不限于上述的某一台飞轮储能单元的荷电状态信息流向另一台飞轮储能单元，也可以是一个飞轮储能单元的的荷电状态信息流向多个飞轮储能单元的，或者是多个飞轮储能单元的的荷电状态信息流向一个飞轮储能单元的，且信息流向可以是双向的流通。
作为一种优选实施方式，所述飞轮储能阵列还包括虚拟节点，所述虚拟节点与每个所述飞轮储能单元均相连，所述虚拟节点用于指示各所述飞轮储能单元的荷电状态的流向。在具体实施中，如图3所示，在飞轮储能阵列中构建一个虚拟节点作为主节点，虚拟节点可以具体为一个控制器，但不含飞轮单元设备，可以满足与其他节点通信或接收外部指令。飞轮储能阵列中所有真实的储能节点的节点信息均流向该虚拟节点，该虚拟节点用于指示各所述飞轮储能单元的荷电状态的流向，也即虚拟节点根据指示向对应的储能节点发出其他储能节点的节点信息。
S103：将所述基础功率分配值与所述调整功率值的和确定为所述飞轮储能单元的综合功率分配值；
在具体实施中，将基础功率分配值与调整功率值的和确定为飞轮储能单元的综合功率分配值，飞轮储能单元i的调整功率分配值Pset_i的计算公式如下：
。
飞轮储能阵列中各飞轮储能单元的荷电状态信息为环形流动时，飞轮储能单元i的调整功率分配值Pset_i的可以表示为：
；
本公式计算的原则为，若每个飞轮的SOC一致，即SOCi-SOCj=0，则每台的飞轮的功率设定即为二次调频功率、一次调频功率、惯量调频功率三者功能的功率之和；若飞轮储能单元i的SOC小于飞轮储能单元j，且三者功能的功率之和大于0时（放电工况），飞轮储能单元i的设定放电功率则小于飞轮储能单元j的设定放电功率；三者功能的功率之和小于0时（充电工况），飞轮储能单元i的设定充电功率则大于飞轮储能单元j的设定充电功率，反之亦然。总之是电量少的充电功率多，电量多的放电功率多，以便飞轮储能阵列内部各个飞轮的电量趋于一致，使得储能整体的响应效果更佳。
S104：基于所述综合功率分配值对所述飞轮储能单元进行充放电控制。
本申请实施例提供的飞轮储能单元的控制方法，飞轮储能阵列中的每个飞轮储能单元基于接收到的AGC指令值、飞轮储能阵列包含的飞轮储能单元的数量、飞轮储能单元的额定功率、电网频率信息确定飞轮储能单元的基础功率分配值，根据飞轮储能阵列中各飞轮储能单元的荷电状态信息、各飞轮储能单元之间的荷电状态交互信息对基础功率分配值进行调整得到飞轮储能单元的调整功率值，从而基于基础功率分配值与调整功率值的和也即综合功率分配值进行一致性的充放电控制，加快了控制整个飞轮储能阵列的趋近速度，提高了飞轮储能阵列的控制效率和准确性。进一步的，本申请采用分布式架构控制飞轮储能阵列中的每个飞轮储能单元的充放电，提升了整个飞轮储能阵列的容错性，降低了对每个飞轮储能单元的控制器的性能要求。
需要说明的是，上述实施例中的飞轮储能阵列可以为双馈飞轮储能阵列，其中的飞轮储能单元为包含双馈电机的双馈飞轮储能单元。
飞轮储能和双馈感应电机结合在一起运用于电力系统中，具有储能、发电、调相等多种功能。双馈飞轮储能单元的拓扑图如图4所示，双馈飞轮的双馈电机定子也即DFIG（双馈异步风力发电机，Doubly fed Induction Generator）与电网直接连接，通过安装于转子侧的电力电子变换器对电机进行交流励磁以控制飞轮与电网交换能量，双馈电机可以通过转子侧变换器对转子励磁进行调节灵活的控制电机定子输出的有功和无功功率，可实现有功功率和无功功率同时双向大范围迅速调节。将其用于电力系统的稳定性控制，以增强电力系统的稳定性。
双馈飞轮控制器主要的功能是接收电力系统功率需求状况的指令，生成控制命令发送给励磁控制器。电力系统功率需求指令可以是接受上级调度而获得，也可以是执行相应的操作采集电力系统的信息，进行计算得到。另一主要功能是对双馈飞轮的各部分进行监视，以确保双馈飞轮运行于正常工作状态。
励磁控制器主要功能是接收双馈飞轮控制器的控制指令，分别对网侧变流器和机侧变流器实施相应控制，使双馈飞轮按照给定指令运行。
双馈变流器的功率可双向流动，内部的网侧变流器与电网并联，另一端机侧变流器接入双馈电机转子三相励磁绕组。网侧变流器作为整流器运行，以维持直流母线电压恒定为目标；机侧变流器作为逆变器运行，为双馈感应电机提供所需励磁电流。
双馈飞轮主要有发电运行状态、储能运行状态、调相运行状态三种运行方式。采用合适的励磁控制策略对于双馈电机进行控制，可以对与电网进行交换的有功和无功进行解耦控制，因此，当双馈感应电机运行于储能或发电方式时，具有同时进行调相控制的能力。
双馈飞轮工作于调相运行状态时，可以将其看成一台同步调相机，通过控制转子励磁从电网吸收或向电网输出无功功率。
双馈飞轮工作于发电运行状态时，通过调节转子励磁电流，使转子合成磁势超前于定子磁势一个合适的角度，双馈飞轮储能将向系统输出有功功率，飞轮转子将减速，从而将转子的机械能转换成电能。
双馈飞轮工作于储能运行状态时，通过调节转子励磁电流，使转子合成磁势与定子磁势相比滞后一个合适的角度，此时双馈感应电机将从电网中吸收有功功率，带动飞轮的电机转子将加速，从而将电网中的有功功率转换成机械能存储在飞轮中。
双馈飞轮阵列储能的分布式协同控制架构图如图5所示，包括网络层、控制层和物理层。网络层，主要是构建双馈飞轮储能单元之间的信息交流网络拓扑，各双馈飞轮储能节点可与邻近的双馈飞轮储能节点建立通信连接，传递信息状态变量。控制层，主要是双馈飞轮储能节点通过收集到的数据，经过控制算法生成双馈飞轮的控制信号。物理层，主要是双馈飞轮储能本体设备，包括大惯量飞轮转子、双馈飞轮电机、飞轮电机侧变流器、电网侧变流器、变压器、电气主接线和各类传感器等。
双馈飞轮储能单元控制器通过通信接口与外部的设备建立通信，包括外部通信设备和邻近的双馈飞轮储能单元控制器。对外通信设备接收电网调度，进行协议转换后输入各双馈飞轮储能单元控制器。各通信接口的数据传入双馈飞轮储能单元控制系统，系统内部的核心处理器结合输入的信息，通过内部的控制算法，输出PWM（脉冲宽度调制，Pulsewidth modulation）控制信号，给到飞轮电机侧变流器与电网侧变流器，机侧变流器为双向AC/DC（交流电/直流电，Alternating Current/Direct Current），网侧变流器为双向DC/AC，控制双馈飞轮储能系统充放电运行。同时系统内部通过状态计算模块生成双馈飞轮当前的实时状态信息，状态信息通过通信接口对外发布。
双馈飞轮储能控制系统的通信接口可实现即插即用，即通信线一端插上自身的通信接口，另一端插到其他设备端口，通过前期在软件配置好的参数，就可以实现两种设备的数据交互，且端口的设计可以是串口或网口，通信协议不限于modbus TCP（传输控制协议，Transmission Control Protocol）/IP（网际互连协议，Internet Protocol）、CAN（控制器局域网总线，Controller Area Network）、485等其他电力系统协议。
本申请实施例公开了一种飞轮储能单元的控制方法，相对于上一实施例，本实施例对技术方案作了进一步的说明和优化。具体的：
参见图6，根据一示例性实施例示出的另一种飞轮储能单元的控制方法的流程图，如图6所示，包括：
S201：将接收到的AGC指令值与所述飞轮储能阵列包含的飞轮储能单元的数量之间的比值确定为所述飞轮储能单元的二次调频功率；
S202：判断当前电网频率是否大于死区频率；若是，则进入S203；若否，则进入S204；
S203：基于所述飞轮储能单元的额定功率、所述当前电网频率、所述死区频率、电网额定频率和预设调差率确定所述飞轮储能单元的一次调频功率，基于惯性时间常数、所述电网额定频率、所述当前电网频率对时间的微分和所述飞轮储能单元的额定功率确定所述飞轮储能单元的惯量支撑功率，将所述二次调频功率、所述一次调频功率、所述惯量支撑功率的和确定为所述飞轮储能单元的基础功率分配值；
S204：将所述二次调频功率确定为所述飞轮储能单元的基础功率分配值；
S205：根据所述飞轮储能阵列中各飞轮储能单元的荷电状态信息、各飞轮储能单元之间的荷电状态交互信息、各飞轮储能单元之间的权重对所述基础功率分配值进行调整得到所述飞轮储能单元的调整功率分配值；其中，第一飞轮储能单元与第二飞轮储能单元之间的权重表示所述第二飞轮储能单元的荷电状态信息对所述第一飞轮储能单元充放电的影响；所述第二飞轮储能单元与所述第一飞轮储能单元之间的权重表示所述第一飞轮储能单元的荷电状态信息对所述第二飞轮储能单元充放电的影响；
在具体实施中，根据荷电状态交互信息可以确定接收当前轮储能单元流出的荷电状态信息的第一飞轮储能单元和向当前飞轮储能单元流入荷电状态信息的第二飞轮储能单元。进一步的，定义权重矩阵：
其中，表示飞轮储能单元j的节点信息流向飞轮储能单元i的权重，也即飞轮储能单元j的荷电状态对飞轮储能单元i充放电的影响，/>，且满足行和与列和均为1。
进一步的，确定第一飞轮储能单元的荷电状态信息与飞轮储能单元的荷电状态信息之间的第二差值，确定第一飞轮储能单元与飞轮储能单元之间的权重和第二差值之间的第三乘积，对所有第三乘积进行累加得到第三累加值，确定飞轮储能单元的荷电状态信息与第二飞轮储能单元的荷电状态信息之间的第三差值，确定飞轮储能单元与第二飞轮储能单元之间的权重和第三差值之间的第四乘积，对所有第四乘积进行累加得到第四累加值，确定第三累加值与第四累加值之间的第二和值，将第二和值与基础功率分配值的绝对值之间的乘积确定为飞轮储能单元的调整功率分配值。
飞轮储能单元i的调整功率分配值的计算公式如下：
。
S206：将所述基础功率分配值与所述调整功率值的和确定为所述飞轮储能单元的综合功率分配值；
飞轮储能单元i的调整功率分配值Pset_i的计算公式如下：
。/>
S207：基于所述综合功率分配值对所述飞轮储能单元进行充放电控制。
本实施例中的飞轮储能阵列可以为双馈飞轮储能阵列，其中的飞轮储能单元为包含双馈电机的双馈飞轮储能单元。基于分布式通信方式来建立双馈飞轮阵列储能系统内部的通信控制系统，各分布式双馈飞轮储能单元通过获取自身或者邻近单元信息，控制自身运行状态，与其他双馈飞轮储能单元共同协同完成更为复杂的任务。这种通信控制方式对通信量及控制器的性能要求更低，系统容错率更高，即使一部分节点存在故障，也不影响系统整体的协同控制，容错率更好。在通信控制硬件需求方面，系统通信量少，对控制器的处理性能要求更低，也可以避免因主控制器故障而导致无法实现整体系统协调控制的情况。另外，本实施例提出的分布式协同控制策略同时考虑了一次调频、二次调频、虚拟惯量支撑和飞轮阵列SOC均衡等多功能复用。
下面对本申请实施例提供的一种飞轮储能单元的控制装置进行介绍，下文描述的一种飞轮储能单元的控制装置与上文描述的一种飞轮储能单元的控制方法可以相互参照。
本申请实施例提供的一种飞轮储能单元的控制装置包括：
第一确定模块，用于基于接收到的AGC指令值、所述飞轮储能阵列包含的飞轮储能单元的数量、所述飞轮储能单元的额定功率、电网频率信息确定所述飞轮储能单元的基础功率分配值；
调整模块，用于根据所述飞轮储能阵列中各飞轮储能单元的荷电状态信息、各飞轮储能单元之间的荷电状态交互信息对所述基础功率分配值进行调整得到所述飞轮储能单元的调整功率值；
第二确定模块，用于将所述基础功率分配值与所述调整功率值的和确定为所述飞轮储能单元的综合功率分配值；
控制模块，用于基于所述综合功率分配值对所述飞轮储能单元进行充放电控制。
本申请实施例提供的飞轮储能单元的控制装置，飞轮储能阵列中的每个飞轮储能单元基于接收到的AGC指令值、飞轮储能阵列包含的飞轮储能单元的数量、飞轮储能单元的额定功率、电网频率信息确定飞轮储能单元的基础功率分配值，根据飞轮储能阵列中各飞轮储能单元的荷电状态信息、各飞轮储能单元之间的荷电状态交互信息对基础功率分配值进行调整得到飞轮储能单元的调整功率值，从而基于基础功率分配值与调整功率值的和也即综合功率分配值进行一致性的充放电控制，加快了控制整个飞轮储能阵列的趋近速度，提高了飞轮储能阵列的控制效率和准确性。进一步的，本申请采用分布式架构控制飞轮储能阵列中的每个飞轮储能单元的充放电，提升了整个飞轮储能阵列的容错性，降低了对每个飞轮储能单元的控制器的性能要求。
在上述实施例的基础上，作为一种优选实施方式，所述第一确定模块包括：
第一确定单元，用于将接收到的AGC指令值与所述飞轮储能阵列包含的飞轮储能单元的数量之间的比值确定为所述飞轮储能单元的二次调频功率；
判断单元，用于判断当前电网频率是否大于死区频率；若是，则启动第二确定单元的工作流程；若否，则启动第三确定单元的工作流程；
第二确定单元，用于基于所述飞轮储能单元的额定功率、所述当前电网频率、所述死区频率、电网额定频率和预设调差率确定所述飞轮储能单元的一次调频功率，基于惯性时间常数、所述电网额定频率、所述当前电网频率对时间的微分和所述飞轮储能单元的额定功率确定所述飞轮储能单元的惯量支撑功率，将所述二次调频功率、所述一次调频功率、所述惯量支撑功率的和确定为所述飞轮储能单元的基础功率分配值；
第三确定单元，用于将所述二次调频功率确定为所述飞轮储能单元的基础功率分配值。
在上述实施例的基础上，作为一种优选实施方式，所述第二确定单元包括：
第一确定子单元，用于确定所述当前电网频率与所述死区频率的第一差值，确定所述第一差值与电网额定频率之间的第一比值；
第二确定子单元，用于确定所述飞轮储能单元的额定功率与所述第一比值之间的第一乘积，将所述第一乘积与预设调差率之间的比值确定为所述飞轮储能单元的一次调频功率；
判断子单元，用于根据所述当前电网频率和所述电网额定频率确定电网频率变化量，并判断所述电网频率变化量与所述当前电网频率对时间的微分的乘积是否大于零；若是，则启动第三确定子单元的工作流程；若否，则启动第四确定子单元的工作流程；
第三确定子单元，用于将基于惯性时间常数、所述电网额定频率、所述当前电网频率对时间的微分和所述飞轮储能单元的额定功率确定所述飞轮储能单元的惯量支撑功率；
第四确定子单元，用于将所述飞轮储能单元的惯量支撑功率确定为零。
在上述实施例的基础上，作为一种优选实施方式，所述第三确定子单元具体用于：确定惯性时间常数与所述电网额定频率之间的第二比值，确定所述第二比值与所述电网频率对时间的微分之间的第二乘积；确定所述第二乘积与所述飞轮储能单元的额定功率之间的第三乘积，将所述第三乘积的相反数确定为所述飞轮储能单元的惯量支撑功率。
在上述实施例的基础上，作为一种优选实施方式，所述第一确定单元具体用于：判断是否接收到新的AGC指令；若是，则将所述新的AGC指令中的AGC指令值与所述飞轮储能阵列包含的飞轮储能单元的数量之间的比值确定为所述飞轮储能单元的二次调频功率；若否，则将接收到的历史AGC指令中的AGC指令值与所述飞轮储能阵列包含的飞轮储能单元的数量之间的比值确定为所述飞轮储能单元的二次调频功率。
在上述实施例的基础上，作为一种优选实施方式，所述第二确定模块具体用于：根据各飞轮储能单元之间的荷电状态交互信息确定接收所述飞轮储能单元流出的荷电状态信息的第一飞轮储能单元和向所述飞轮储能单元流入荷电状态信息的第二飞轮储能单元；确定所述第一飞轮储能单元的荷电状态信息与所述飞轮储能单元的荷电状态信息之间的第二差值，对所有所述第二差值进行累加得到第一累加值；确定所述飞轮储能单元的荷电状态信息与所述第二飞轮储能单元的荷电状态信息之间的第三差值，对所有所述第三差值进行累加得到第二累加值；确定第一累加值与所述第二累加值之间的第一和值，将所述第一和值与所述基础功率分配值的绝对值之间的乘积确定为所述飞轮储能单元的调整功率分配值。
在上述实施例的基础上，作为一种优选实施方式，所述第二确定模块具体用于：根据所述飞轮储能阵列中各飞轮储能单元的荷电状态信息、各飞轮储能单元之间的荷电状态交互信息、各飞轮储能单元之间的权重对所述基础功率分配值进行调整得到所述飞轮储能单元的调整功率分配值；其中，第一飞轮储能单元与第二飞轮储能单元之间的权重表示所述第二飞轮储能单元的荷电状态信息对所述第一飞轮储能单元充放电的影响；所述第二飞轮储能单元与所述第一飞轮储能单元之间的权重表示所述第一飞轮储能单元的荷电状态信息对所述第二飞轮储能单元充放电的影响。
在上述实施例的基础上，作为一种优选实施方式，所述第二确定模块具体用于：根据各飞轮储能单元之间的荷电状态交互信息确定接收所述飞轮储能单元流出的荷电状态信息的第一飞轮储能单元和向所述飞轮储能单元流入荷电状态信息的第二飞轮储能单元；确定所述第一飞轮储能单元的荷电状态信息与所述飞轮储能单元的荷电状态信息之间的第二差值，确定所述第一飞轮储能单元与所述飞轮储能单元之间的权重和所述第二差值之间的第三乘积，对所有所述第三乘积进行累加得到第三累加值；确定所述飞轮储能单元的荷电状态信息与所述第二飞轮储能单元的荷电状态信息之间的第三差值，确定所述飞轮储能单元与所述第二飞轮储能单元之间的权重和所述第三差值之间的第四乘积，对所有所述第四乘积进行累加得到第四累加值；确定第三累加值与所述第四累加值之间的第二和值，将所述第二和值与所述基础功率分配值的绝对值之间的乘积确定为所述飞轮储能单元的调整功率分配值。
在上述实施例的基础上，作为一种优选实施方式，所述飞轮储能阵列还包括虚拟节点，所述虚拟节点与所述飞轮储能单元均相连，所述虚拟节点用于指示各所述飞轮储能单元的荷电状态信息的流向。
在上述实施例的基础上，作为一种优选实施方式，所述飞轮储能单元为包含双馈电机的双馈飞轮储能单元。
关于上述实施例中的装置，其中各个模块执行操作的具体方式已经在有关该方法的实施例中进行了详细描述，此处将不做详细阐述说明。
基于上述程序模块的硬件实现，且为了实现本申请实施例的方法，本申请实施例还提供了一种飞轮储能单元的控制器，图7为根据一示例性实施例示出的一种飞轮储能单元的控制器的结构图，如图7所示，飞轮储能单元的控制器包括：
通信接口1，能够与其它设备比如网络设备等进行信息交互；
处理器2，与通信接口1连接，以实现与其它设备进行信息交互，用于运行计算机程序时，执行上述一个或多个技术方案提供的飞轮储能单元的控制方法。而所述计算机程序存储在存储器3上。
当然，实际应用时，飞轮储能单元的控制器中的各个组件通过总线系统4耦合在一起。可理解，总线系统4用于实现这些组件之间的连接通信。总线系统4除包括数据总线之外，还包括电源总线、控制总线和状态信号总线。但是为了清楚说明起见，在图7中将各种总线都标为总线系统4。
本申请实施例中的存储器3用于存储各种类型的数据以支持飞轮储能单元的控制器的操作。这些数据的示例包括：用于在飞轮储能单元的控制器上操作的任何计算机程序。
可以理解，存储器3可以是易失性存储器或非易失性存储器，也可包括易失性和非易失性存储器两者。其中，非易失性存储器可以是只读存储器（ROM，Read Only Memory）、可编程只读存储器（PROM，Programmable Read-Only Memory）、可擦除可编程只读存储器（EPROM，Erasable Programmable Read-Only Memory）、电可擦除可编程只读存储器（EEPROM，Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory）、磁性随机存取存储器（FRAM，ferromagnetic random access memory）、快闪存储器（Flash Memory）、磁表面存储器、光盘、或只读光盘（CD-ROM，Compact Disc Read-Only Memory）；磁表面存储器可以是磁盘存储器或磁带存储器。易失性存储器可以是随机存取存储器（RAM，Random AccessMemory），其用作外部高速缓存。通过示例性但不是限制性说明，许多形式的RAM可用，例如静态随机存取存储器（SRAM，Static Random Access Memory）、同步静态随机存取存储器（SSRAM，Synchronous Static Random Access Memory）、动态随机存取存储器（DRAM，Dynamic Random Access Memory）、同步动态随机存取存储器（SDRAM，SynchronousDynamic Random Access Memory）、双倍数据速率同步动态随机存取存储器（DDRSDRAM，Double Data Rate Synchronous Dynamic Random Access Memory）、增强型同步动态随机存取存储器（ESDRAM，Enhanced Synchronous Dynamic Random Access Memory）、同步连接动态随机存取存储器（SLDRAM，SyncLink Dynamic Random Access Memory）、直接内存总线随机存取存储器（DRRAM，Direct Rambus Random Access Memory）。本申请实施例描述的存储器3旨在包括但不限于这些和任意其它适合类型的存储器。
上述本申请实施例揭示的方法可以应用于处理器2中，或者由处理器2实现。处理器2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2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2可以是通用处理器、DSP，或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件等。处理器2可以实现或者执行本申请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任何常规的处理器等。结合本申请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。软件模块可以位于存储介质中，该存储介质位于存储器3，处理器2读取存储器3中的程序，结合其硬件完成前述方法的步骤。
处理器2执行所述程序时实现本申请实施例的各个方法中的相应流程，为了简洁，在此不再赘述。
在示例性实施例中，本申请实施例还提供了一种存储介质，即计算机存储介质，具体为计算机可读存储介质，例如包括存储计算机程序的存储器3，上述计算机程序可由处理器2执行，以完成前述方法所述步骤。计算机可读存储介质可以是FRAM、ROM、PROM、EPROM、EEPROM、Flash Memory、磁表面存储器、光盘、CD-ROM等存储器。
本领域普通技术人员可以理解：实现上述方法实施例的全部或部分步骤可以通过程序指令相关的硬件来完成，前述的程序可以存储于一计算机可读取存储介质中，该程序在执行时，执行包括上述方法实施例的步骤；而前述的存储介质包括：移动存储设备、ROM、RAM、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
或者，本申请上述集成的单元如果以软件功能模块的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，也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，本申请实施例的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献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飞轮储能单元的控制器（可以是个人计算机、服务器、网络设备等）执行本申请各个实施例所述方法的全部或部分。而前述的存储介质包括：移动存储设备、ROM、RAM、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
以上所述，仅为本申请的具体实施方式，但本申请的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本申请揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本申请的保护范围之内。因此，本申请的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (12)

1.一种飞轮储能单元的控制方法，其特征在于，应用于飞轮储能阵列中的飞轮储能单元，所述方法包括：
基于接收到的AGC指令值、所述飞轮储能阵列包含的飞轮储能单元的数量、所述飞轮储能单元的额定功率、电网频率信息确定所述飞轮储能单元的基础功率分配值；
根据所述飞轮储能阵列中各飞轮储能单元的荷电状态信息、各飞轮储能单元之间的荷电状态交互信息对所述基础功率分配值进行调整得到所述飞轮储能单元的调整功率值；
将所述基础功率分配值与所述调整功率值的和确定为所述飞轮储能单元的综合功率分配值；
基于所述综合功率分配值对所述飞轮储能单元进行充放电控制；
其中，所述基于接收到的AGC指令值、所述飞轮储能阵列包含的飞轮储能单元的数量、所述飞轮储能单元的额定功率、电网频率信息确定所述飞轮储能单元的基础功率分配值，包括：
将接收到的AGC指令值与所述飞轮储能阵列包含的飞轮储能单元的数量之间的比值确定为所述飞轮储能单元的二次调频功率；
判断当前电网频率是否大于死区频率；
若是，则基于所述飞轮储能单元的额定功率、所述当前电网频率、所述死区频率、电网额定频率和预设调差率确定所述飞轮储能单元的一次调频功率，基于惯性时间常数、所述电网额定频率、所述当前电网频率对时间的微分和所述飞轮储能单元的额定功率确定所述飞轮储能单元的惯量支撑功率，将所述二次调频功率、所述一次调频功率、所述惯量支撑功率的和确定为所述飞轮储能单元的基础功率分配值；
若否，则将所述二次调频功率确定为所述飞轮储能单元的基础功率分配值。
2.根据权利要求1所述飞轮储能单元的控制方法，其特征在于，所述基于所述飞轮储能单元的额定功率、所述当前电网频率、所述死区频率、电网额定频率和预设调差率确定所述飞轮储能单元的一次调频功率，包括：
确定所述当前电网频率与所述死区频率的第一差值，确定所述第一差值与电网额定频率之间的第一比值；
确定所述飞轮储能单元的额定功率与所述第一比值之间的第一乘积，将所述第一乘积与预设调差率之间的比值确定为所述飞轮储能单元的一次调频功率。
3.根据权利要求1所述飞轮储能单元的控制方法，其特征在于，所述基于惯性时间常数、所述电网额定频率、所述当前电网频率对时间的微分和所述飞轮储能单元的额定功率确定所述飞轮储能单元的惯量支撑功率，包括：
根据所述当前电网频率和所述电网额定频率确定电网频率变化量，并判断所述电网频率变化量与所述当前电网频率对时间的微分的乘积是否大于零；
若是，则将基于惯性时间常数、所述电网额定频率、所述当前电网频率对时间的微分和所述飞轮储能单元的额定功率确定所述飞轮储能单元的惯量支撑功率；
若否，则将所述飞轮储能单元的惯量支撑功率确定为零。
4.根据权利要求3所述飞轮储能单元的控制方法，其特征在于，所述基于惯性时间常数、所述电网额定频率、所述当前电网频率对时间的微分和所述飞轮储能单元的额定功率确定所述飞轮储能单元的惯量支撑功率，包括：
确定惯性时间常数与所述电网额定频率之间的第二比值，确定所述第二比值与所述电网频率对时间的微分之间的第二乘积；
确定所述第二乘积与所述飞轮储能单元的额定功率之间的第三乘积，将所述第三乘积的相反数确定为所述飞轮储能单元的惯量支撑功率。
5.根据权利要求1所述飞轮储能单元的控制方法，其特征在于，所述将接收到的AGC指令中的AGC指令值与所述飞轮储能阵列包含的飞轮储能单元的数量之间的比值确定为所述飞轮储能单元的二次调频功率，包括：
判断是否接收到新的AGC指令；
若是，则将所述新的AGC指令中的AGC指令值与所述飞轮储能阵列包含的飞轮储能单元的数量之间的比值确定为所述飞轮储能单元的二次调频功率；
若否，则将接收到的历史AGC指令中的AGC指令值与所述飞轮储能阵列包含的飞轮储能单元的数量之间的比值确定为所述飞轮储能单元的二次调频功率。
6.根据权利要求1所述飞轮储能单元的控制方法，其特征在于，所述根据所述飞轮储能阵列中各飞轮储能单元的荷电状态信息、各飞轮储能单元之间的荷电状态交互信息对所述基础功率分配值进行调整得到所述飞轮储能单元的调整功率分配值，包括：
根据各飞轮储能单元之间的荷电状态交互信息确定接收所述飞轮储能单元流出的荷电状态信息的第一飞轮储能单元和向所述飞轮储能单元流入荷电状态信息的第二飞轮储能单元；
确定所述第一飞轮储能单元的荷电状态信息与所述飞轮储能单元的荷电状态信息之间的第二差值，对所有所述第二差值进行累加得到第一累加值；
确定所述飞轮储能单元的荷电状态信息与所述第二飞轮储能单元的荷电状态信息之间的第三差值，对所有所述第三差值进行累加得到第二累加值；
确定第一累加值与所述第二累加值之间的第一和值，将所述第一和值与所述基础功率分配值的绝对值之间的乘积确定为所述飞轮储能单元的调整功率分配值。
7.根据权利要求1所述飞轮储能单元的控制方法，其特征在于，所述根据所述飞轮储能阵列中各飞轮储能单元的荷电状态信息、各飞轮储能单元之间的荷电状态交互信息对所述基础功率分配值进行调整得到所述飞轮储能单元的调整功率分配值，包括：
根据所述飞轮储能阵列中各飞轮储能单元的荷电状态信息、各飞轮储能单元之间的荷电状态交互信息、各飞轮储能单元之间的权重对所述基础功率分配值进行调整得到所述飞轮储能单元的调整功率分配值；其中，第一飞轮储能单元与第二飞轮储能单元之间的权重表示所述第二飞轮储能单元的荷电状态信息对所述第一飞轮储能单元充放电的影响；所述第二飞轮储能单元与所述第一飞轮储能单元之间的权重表示所述第一飞轮储能单元的荷电状态信息对所述第二飞轮储能单元充放电的影响。
8.根据权利要求7所述飞轮储能单元的控制方法，其特征在于，所述根据所述飞轮储能阵列中各飞轮储能单元的荷电状态信息、各飞轮储能单元之间的荷电状态交互信息、各飞轮储能单元之间的权重对所述基础功率分配值进行调整得到所述飞轮储能单元的调整功率分配值，包括：
根据各飞轮储能单元之间的荷电状态交互信息确定接收所述飞轮储能单元流出的荷电状态信息的第一飞轮储能单元和向所述飞轮储能单元流入荷电状态信息的第二飞轮储能单元；
确定所述第一飞轮储能单元的荷电状态信息与所述飞轮储能单元的荷电状态信息之间的第二差值，确定所述第一飞轮储能单元与所述飞轮储能单元之间的权重和所述第二差值之间的第三乘积，对所有所述第三乘积进行累加得到第三累加值；
确定所述飞轮储能单元的荷电状态信息与所述第二飞轮储能单元的荷电状态信息之间的第三差值，确定所述飞轮储能单元与所述第二飞轮储能单元之间的权重和所述第三差值之间的第四乘积，对所有所述第四乘积进行累加得到第四累加值；
确定第三累加值与所述第四累加值之间的第二和值，将所述第二和值与所述基础功率分配值的绝对值之间的乘积确定为所述飞轮储能单元的调整功率分配值。
9.根据权利要求1所述飞轮储能单元的控制方法，其特征在于，所述飞轮储能阵列还包括虚拟节点，所述虚拟节点与所述飞轮储能单元均相连，所述虚拟节点用于指示各所述飞轮储能单元的荷电状态信息的流向。
10.根据权利要求1所述飞轮储能单元的控制方法，其特征在于，所述飞轮储能单元为包含双馈电机的双馈飞轮储能单元。
11.一种飞轮储能单元的控制器，其特征在于，包括：
存储器，用于存储计算机程序；
处理器，用于执行所述计算机程序时实现如权利要求1至10任一项所述飞轮储能单元的控制方法的步骤。
12.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1至10任一项所述飞轮储能单元的控制方法的步骤。
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