CN117495177A - 综合运行经济性与电网安全性的储能电站运行评测方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供综合运行经济性与电网安全性的储能电站运行评测方法，属于储能电站技术领域，其包括：获取储能电站在历史指定运行时间下的历史运行数据；从所述储能电站的历史运行数据中确定储能电站基于运行经济性指标的第一单一数据、基于电网安全性指标的第二单一数据以及基于运行经济性指标与电网安全性指标的综合数据；对所述第一单一数据、第二单一数据以及综合数据进行数据分析，确定所述储能电站的运行经济值与电网安全值；根据运行经济值与电网安全值确定所述储能电站的运行效果值，并基于运行效果值对所述储能电站的运行效果进行评估。可以提高储能电站的运行经济性、电网稳定性和可靠性，实现可持续发展。

Description

综合运行经济性与电网安全性的储能电站运行评测方法

技术领域

本发明涉及储能电站技术领域，特别涉及综合运行经济性与电网安全性的储能电站运行评测方法。

背景技术

随着经济技术的发展和人们生活水平的提高，电能已经成为了人们生产和生活中必不可少的二次能源，给人们的生产和生活带来了无尽的便利。因此，保证储能电站的稳定可靠运行，合理分析数据并综合评估储能电站的运行经济性与电网安全性，是本领域技术人员亟待解决的技术问题。

因此，本发明提出综合运行经济性与电网安全性的储能电站运行评测方法。

发明内容

本发明提供综合运行经济性与电网安全性的储能电站运行评测方法，通过分析储能电站基于运行经济性指标的第一单一数据、基于电网安全性指标的第二单一数据以及基于运行经济性指标与电网安全性指标的综合数据，计算储能电站的运行经济值与电网安全值，确定储能电站的运行效果值并评估储能电站的运行效果，可以提高能源利用率，提高储能电站的运行经济性、电网稳定性和可靠性，实现可持续发展。

本发明提供一种综合运行经济性与电网安全性的储能电站运行评测方法，包括：

S101：获取储能电站在历史指定运行时间下的历史运行数据；

S102：从所述储能电站的历史运行数据中确定储能电站基于运行经济性指标的第一单一数据、基于电网安全性指标的第二单一数据以及基于运行经济性指标与电网安全性指标的综合数据；

S103：对所述第一单一数据、第二单一数据以及综合数据进行数据分析，确定所述储能电站的运行经济值与电网安全值；

S104：根据运行经济值与电网安全值确定所述储能电站的运行效果值，并基于运行效果值对所述储能电站的运行效果进行评估。

优选的，包括：

所述运行经济性指标包括：成本指标、储能效率指标以及响应速度指标；

所述电网安全性指标包括：电压稳定性指标以及调峰填谷能力指标。

优选的，确定储能电站基于运行经济性指标的第一单一数据、基于电网安全性指标的第二单一数据以及基于运行经济性指标与电网安全性指标的综合数据，包括：

确定历史运行数据中在指定运行时间下满足响应速度指标以及储能效率指标的约束条件的数据作为第一单一数据；

确定历史运行数据中在指定运行时间下满足电压稳定性指标以及调峰填谷能力指标的约束条件的数据作为第二单一数据；

确定历史运行数据中在指定运行时间下满足响应速度指标、储能效率指标、电压稳定性指标、调峰填谷能力指标以及成本指标的约束条件的数据作为综合数据。

优选的，包括：

提取历史运行数据中N1天内储能电站在每日运行时间下的充电速率、放电速率、最大输出功率、最小输出功率以及储能设备容量，计算对应的响应速度；

对N1个响应速度进行由大到小排序，筛选排序后的前个值中的中间值CS作为响应速度指标的约束阈值，其中，[]为取整符号；

提取历史运行数据中N2天内储能电站在每小时运行时间下的工作温度、储能设备输入电能以及储能设备输出电能；

根据储能电站在每小时运行时间下的对应工作温度确定温度区间，当储能设备在一天内每小时运行时间下的工作温度在对应温度区间时，将对应运行时间下的储能效率保留，并绘制双曲线，其中，所述双曲线包含温度曲线以及效率曲线；

分析所述温度曲线与效率曲线的同步变化趋势，构建温度与效率的变化函数，并基于N2个变化函数确定对应的活化值、玻尔兹曼常数，同时，从每个双曲线中确定最大储能效率，并将最大储能效率对应温度作为特定点温度；

计算所有特定点温度的第一平均值以及第一标准差，并确定储能电站工作温度的置信区间，确定储能效率上限TU；

其中，EUO_d1表示储能设备在第d1天基于置信区间的平均输出电能；EUI_d1表示储能设备在第d1天基于置信区间的平均输入电能；表示储能设备基于置信区间的初始储能效率；/>表示储能设备基于N2个最大储能效率的第二平均值；σME表示储能设备基于N2个最大储能效率的第二标准差；ME_d1表示储能设备基于d1天的最大储能效率；Δ1(σME)表示基于σME的调节系数；A1表示效率调节系数；a1表示标准设定效率上限阈值；

基于储能效率上限以及所有变化函数确定对应的活化值、玻尔兹曼常数确定对应的储能效率下限TL；

其中，表示储能设备基于所有天数的变化函数的基于活化值的第三平均值；/>表示储能设备基于所有天数的的变化函数的基于玻尔兹曼常数的第四平均值，且满足TL小于TU；

提取历史运行数据中N3天内储能电站在每小时运行时间下对应的充电量、放电量以及负荷值；

基于每天内储能电站在每小时运行时间下对应的充电量计算日平均充电量，同时，基于每天内储能电站在每小时运行时间下对应的放电量计算日平均放电量；

基于每天内储能电站在每小时运行时间下对应的负荷值绘制第二曲线；

获取每个第二曲线中的最大峰值LP_d2和最小谷值LV_d2；

基于储能电站在每小时运行时间下对应的充电量、放电量、最大峰值LP_d2、最小谷值LV_d2，计算调峰填谷能力指标的约束阈值SF；

其中，DC_t2表示储能电站基于每天运行时间下T小时中第t2小时下的放电量，CC_t2表示储能电站基于每天运行时间下T小时中中第t2小时下的充电量，表示储能电站在第d2天的调峰填谷值，/>表示储能电站的放充比；

提取历史运行数据中N4天内储能电站在每日运行时间下的对应的输出电压以及储能电站的额定电压计算所有天的电压偏差值；

对N4个电压偏差值进行由小到大的排序，筛选排序后的前个值中的中间值VS作为电压稳定性指标的约束阈值。

优选的，对所述第一单一数据、第二单一数据以及综合数据进行数据分析，确定所述储能电站的运行经济值，包括：

计算第二单一数据基于第一单一数据的第一成本增长值CV1，同时，计算综合数据基于第一单一数据的第二成本增长值CV2；

其中，α1×VS+α2×SF表示第二单一数据的成本值；α1×VS+α2×SF表示第二单一数据基于电压稳定性指标、调峰填谷能力指标的线性成本值，α1、α2分别表示第二单一数据基于电压稳定性指标、基于调峰填谷能力指标对应的成本系数；β2×e^(1-TL)表示基于储能效率范围下限的线性成本值；β3×e^(1-TU)表示基于储能效率范围上限的线性成本值；β1、β2、β3分别第一单一数据表示基于响应速度指标、基于储能效率范围下限、基于储能效率范围上限对应的成本系数；β4、β5、β6分别表示综合数据基于响应速度指标、基于储能效率范围下限、基于储能效率范围上限对应的成本系数；α3×VS+α4×SF表示综合数据的成本值，α3、α4分别表示综合数据基于电压稳定性指标、基于调峰填谷能力指标对应的成本系数；

提取历史运行数据中的初始投资成本、年运营维护成本、年折旧成本、经济寿命周期以及日放电量，计算储能电站的平准化发电成本LOCE值；

提取历史运行数据中的初始投资成本、年运营维护成本、年收入，计算储能电站的投资回报率IRR；

比较储能电站的平准化发电成本LOCE值以及投资回报率IRR，确定LOCE阈值；

计算第一成本增长值、第二成本增长值的相对差值，并比较相对差值与LOCE阈值，确定运行经济值。

优选的，对所述第一单一数据、第二单一数据以及综合数据进行数据分析，确定所述储能电站的电网安全值，包括：

计算第一单一数据基于第二单一数据的第一发电量差的比值PG1，同时，计算综合数据基于第二单一数据的第二发电量差的比值PG2；

其中，表示第一单一数据的发电量值；γ1×e^CS表示第一单一数据基于响应速度指标值的发电量值，γ1表示对应的发电量系数；/>表示第一单一数据基于储能效率范围上限、储能效率范围下限的发电量值，γ2表示对应的发电量系数；δ1×e^VS+δ2×e^SF表示第二单一数据基于电压稳定性指标、基于调峰填谷能力指标的的发电量值，δ1、δ2分别表示第二单一数据基于电压稳定性指标、基于调峰填谷能力指标的发电量系数；γ3×e^CS+γ4×e^(TU-TL)+δ3×e^VS+δ4×e^SF表示综合数据的发电量值，γ3、γ4分别表示综合数据基于基于响应速度指标值、储能效率范围上限以及储能效率范围下限差值的发电量系数；δ3、δ4分别表示综合数据基于电压稳定性指标、基于调峰填谷能力指标的发电量系数；

计算比值PG1以及比值PG2，确定电网安全值。

优选地，根据运行经济值与电网安全值确定所述储能电站的运行效果值，包括：

分别对运行经济值、电网安全值进行归一化处理；

根据归一化处理后的运行经济值、电网安全值以及对应的权重系数系数计算储能电站的运行效果值。

优选地，基于运行效果值对所述储能电站的运行效果进行评估，包括：

根据储能电站的运行效果值划分为优秀、良好、一般、较差、不合格五个等级；

基于等级实现对储能电站运行效果的评估。

与现有技术相比，本申请的有益效果如下：

通过分析储能电站基于运行经济性指标的第一单一数据、基于电网安全性指标的第二单一数据以及基于运行经济性指标与电网安全性指标的综合数据，计算储能电站的运行经济值与电网安全值，确定储能电站的运行效果值并评估储能电站的运行效果，可以提高能源利用率，提高储能电站的运行经济性、电网稳定性和可靠性，实现可持续发展。

本发明的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点可通过在所写的说明书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。

下面通过附图和实施例，对本发明的技术方案做进一步的详细描述。

附图说明

附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中：

图1为本发明实施例中综合运行经济性与电网安全性的储能电站运行评测方法的流程图。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本发明，并不用于限定本发明。

实施例1：

本发明实施例提供综合运行经济性与电网安全性的储能电站运行评测方法，如图1所示，包括：

S101：获取储能电站在历史指定运行时间下的历史运行数据；

S102：从所述储能电站的历史运行数据中确定储能电站基于运行经济性指标的第一单一数据、基于电网安全性指标的第二单一数据以及基于运行经济性指标与电网安全性指标的综合数据；

S103：对所述第一单一数据、第二单一数据以及综合数据进行数据分析，确定所述储能电站的运行经济值与电网安全值；

S104：根据运行经济值与电网安全值确定所述储能电站的运行效果值，并基于运行效果值对所述储能电站的运行效果进行评估。

该实施例中，储能电站的运行经济性指标包括成本指标、储能效率指标以及响应速度指标。

该实施例中，储能电站的电网安全性指标包括电压稳定性指标以及调峰填谷能力指标。

该实施例中，第一单一数据表示历史运行数据中在指定运行时间下满足运行经济性指标的数据。

该实施例中，第二单一数据表示历史运行数据中在指定运行时间下满足电网安全性指标的数据。

该实施例中，综合数据表示历史运行数据中在指定运行时间下同时满足运行经济性指标与电网安全性指标的数据。

该实施例中，储能电站的运行经济值根据第一单一数据、第二单一数据、综合数据以及LOCE阈值确定。

该实施例中，储能电站的电网安全值根据第一单一数据、第二单一数据、综合数据确定。

该实施例中，储能电站的运行效果根据运行效果值划分的等级进行评估。

上述技术方案的有益效果：通过分析储能电站基于运行经济性指标的第一单一数据、基于电网安全性指标的第二单一数据以及基于运行经济性指标与电网安全性指标的综合数据，计算储能电站的运行经济值与电网安全值，确定储能电站的运行效果值并评估储能电站的运行效果，可以提高能源利用率，提高储能电站的运行经济性、电网稳定性和可靠性，实现可持续发展。

实施例2：

本发明实施例提供综合运行经济性与电网安全性的储能电站运行评测方法，包括：

所述运行经济性指标包括：成本指标、储能效率指标以及响应速度指标；

所述电网安全性指标包括：电压稳定性指标以及调峰填谷能力指标。

该实施例中，成本指标根据储能电站的初始投资成本、年运营维护成本、年折旧成本、年收入、经济寿命周期以及日放电量确定。

该实施例中，响应速度指标储能电站快速响应电网负荷波动或故障等突发情况，在短时间内完成能量转化和输出反应的指标。

该实施例中，响应速度指标根据储能电站在N1天运行时间下的充电速率、放电速率、最大输出功率、最小输出功率以及储能设备容量确定。

该实施例中，储能效率指标表示储能电站在充放电过程中保持的能源损失最小化的程度的指标。

该实施例中，储能效率指标根据N2天内储能电站在每小时运行时间下的工作温度、储能设备输入电能以及储能设备输出电能确定。

该实施例中，调峰填谷能力指标表示储能电站运行中，快速调整电力输出以平衡电网负荷和供求之间的差异，有效消除电力系统的峰谷差异的指标。

该实施例中，调峰填谷能力指标根据N3天内储能电站在每小时运行时间下对应的充电量、放电量以及负荷值确定。

该实施例中，电压稳定性指标表示储能电站在充放电过程中能够有效控制电压稳定的指标。

该实施例中，电压稳定性指标根据N4天内每日运行时间下的对应的输出电压以及储能电站的额定电压确定。

上述技术方案的有益效果：确定储能电站成本指标可以有效控制储能电站成本，储能效率指标可以提高系统的能量利用率，响应速度指标可以提高储能电站的灵活性和运行效率，电压稳定性指标可以保障电力供应的安全性和可靠性，调峰填谷能力指标可以提高电网可持续性。

实施例3：

本发明实施例提供综合运行经济性与电网安全性的储能电站运行评测方法，确定储能电站基于运行经济性指标的第一单一数据、基于电网安全性指标的第二单一数据以及基于运行经济性指标与电网安全性指标的综合数据，包括：

确定历史运行数据中在指定运行时间下满足响应速度指标以及储能效率指标的约束条件的数据作为第一单一数据；

确定历史运行数据中在指定运行时间下满足电压稳定性指标以及调峰填谷能力指标的约束条件的数据作为第二单一数据；

确定历史运行数据中在指定运行时间下满足响应速度指标、储能效率指标、电压稳定性指标、调峰填谷能力指标以及成本指标的约束条件的数据作为综合数据。

该实施例中，第一单一数据表示历史运行数据中在指定运行时间下满足响应速度指标以及储能效率指标的约束条件的数据。

该实施例中，第二单一数据表示历史运行数据中在指定运行时间下满足电压稳定性指标以及调峰填谷能力指标的约束条件的数据。

该实施例中，综合数据表示历史运行数据中在指定运行时间下满足响应速度指标、储能效率指标电压稳定性指标以及调峰填谷能力指标的约束条件的数据。

上述技术方案的有益效果：确定储能电站基于运行经济性指标的第一单一数据、基于电网安全性指标的第二单一数据以及基于运行经济性指标与电网安全性指标的综合数据为计算储能电站的运行经济性指标、电网安全性指标提供数据依据。

实施例4：

本发明实施例提供综合运行经济性与电网安全性的储能电站运行评测方法，包括：

提取历史运行数据中N1天内储能电站在每日运行时间下的充电速率、放电速率、最大输出功率、最小输出功率以及储能设备容量，计算对应的响应速度；

对N1个响应速度进行由大到小排序，筛选排序后的前个值中的中间值CS作为响应速度指标的约束阈值，其中，[]为取整符号；

提取历史运行数据中N2天内储能电站在每小时运行时间下的工作温度、储能设备输入电能以及储能设备输出电能；

根据储能电站在每小时运行时间下的对应工作温度确定温度区间，当储能设备在一天内每小时运行时间下的工作温度在对应温度区间时，将对应运行时间下的储能效率保留，并绘制双曲线，其中，所述双曲线包含温度曲线以及效率曲线；

分析所述温度曲线与效率曲线的同步变化趋势，构建温度与效率的变化函数，并基于N2个变化函数确定对应的活化值、玻尔兹曼常数，同时，从每个双曲线中确定最大储能效率，并将最大储能效率对应温度作为特定点温度；

计算所有特定点温度的第一平均值以及第一标准差，并确定储能电站工作温度的置信区间，确定储能效率上限TU；

其中，EUO_d1表示储能设备在第d1天基于置信区间的平均输出电能；EUI_d1表示储能设备在第d1天基于置信区间的平均输入电能；表示储能设备基于置信区间的初始储能效率；/>表示储能设备基于N2个最大储能效率的第二平均值；σME表示储能设备基于N2个最大储能效率的第二标准差；ME_d1表示储能设备基于d1天的最大储能效率；Δ1(σME)表示基于σME的调节系数；A1表示效率调节系数；a1表示标准设定效率上限阈值；

基于储能效率上限以及所有变化函数确定对应的活化值、玻尔兹曼常数确定对应的储能效率下限TL；

其中，表示储能设备基于所有天数的变化函数的基于活化值的第三平均值；/>表示储能设备基于所有天数的的变化函数的基于玻尔兹曼常数的第四平均值，且满足TL小于TU；

提取历史运行数据中N3天内储能电站在每小时运行时间下对应的充电量、放电量以及负荷值；

基于每天内储能电站在每小时运行时间下对应的充电量计算日平均充电量，同时，基于每天内储能电站在每小时运行时间下对应的放电量计算日平均放电量；

基于每天内储能电站在每小时运行时间下对应的负荷值绘制第二曲线；

获取每个第二曲线中的最大峰值LP_d2和最小谷值LV_d2；

基于储能电站在每小时运行时间下对应的充电量、放电量、最大峰值LP_d2、最小谷值LV_d2，计算调峰填谷能力指标的约束阈值SF；

其中，DC_t2表示储能电站基于每天运行时间下T小时中第t2小时下的放电量，CC_t2表示储能电站基于每天运行时间下T小时中中第t2小时下的充电量，表示储能电站在第d2天的调峰填谷值，/>表示储能电站的放充比；

提取历史运行数据中N4天内储能电站在每日运行时间下的对应的输出电压以及储能电站的额定电压计算所有天的电压偏差值；

对N4个电压偏差值进行由小到大的排序，筛选排序后的前个值中的中间值VS作为电压稳定性指标的约束阈值。

该实施例中，响应速度根据历史运行数据中每日运行时间下的对应的充电速率、放电速率、最大输出功率、最小输出功率以及储能设备容量确定，N1天内每日对应一个响应速度。

该实施例中，响应速度越快，表示储能电站能更好地应对电网需求的变化。

该实施例中，响应速度指标的约束阈值根据N1个响应速度确定。

该实施例中，双曲线中横坐标为一天内每小时运行时间下满足温度区间的运行时间，纵坐标包含满足温度区间的运行时间下对应的储能效率、温度。

该实施例中，双曲线包含满足温度区间的运行时间下的温度曲线以及满足温度区间的运行时间下的效率曲线。

该实施例中，双曲线反映满足温度区间的运行时间下的温度与效率的同步变化趋势，变化函数表示储能电站在同一运行时间下的温度与效率函数关系。

该实施例中，N2天内每日对应一个双曲线，每个双曲线对应一个温度与效率的变化函数，每个变化函数对应一个活化值以及玻尔兹曼常数；

该实施例中，特定点温度为双曲线中效率曲线的峰值对应的运行时间，所述运行时间对应的温度曲线的温度值。

该实施例中，储能效率下限根据储能效率上限以及所有变化函数确定对应的活化值、玻尔兹曼常数确定。

该实施例中，储能效率下限小于储能效率上限。

该实施例中，储能效率越高，表示储能电站能更有效地在低谷时段充电、高峰时段放电。

该实施例中，第二曲线反映储能电站在每小时运行时间下对应的负荷值变化趋势；

该实施例中，N3天内每日对应一个第二曲线，每个第二曲线对应一个最大峰值和最小谷值，N3天内根据每日储能电站在每小时运行时间下对应的充电量、放电量、最大峰值、最小谷值计算一个对应的调峰填谷能力指标的约束阈值。

该实施例中，调峰填谷能力越强，表示储能电站能更好地协调多种能源的波动性，优化电网负荷。

该实施例中，电压偏差值根据每日运行时间下的对应的输出电压以及储能电站的额定电压确定，N4天内每日对应一个电压偏差值。

该实施例中，电压偏差值越高表示电网的电压稳定性越差。

该实施例中，电压稳定性指标的约束阈值根据N4个电压偏差值确定。

上述技术方案的有益效果：储能效率指标以及响应速度指标可以为储能电站的成本优化，经济效益提示提供指标依据，电压稳定性指标以及调峰填谷能力指标可以为储能电站的电网稳定性提升能源安全保障提供指标依据。

实施例5：

本发明实施例提供综合运行经济性与电网安全性的储能电站运行评测方法，对所述第一单一数据、第二单一数据以及综合数据进行数据分析，确定所述储能电站的运行经济值，包括：

计算第二单一数据基于第一单一数据的第一成本增长值CV1，同时，计算综合数据基于第一单一数据的第二成本增长值CV2；

其中，α1×VS+α2×SF表示第二单一数据的成本值；α1×VS+α2×SF表示第二单一数据基于电压稳定性指标、调峰填谷能力指标的线性成本值，α1、α2分别表示第二单一数据基于电压稳定性指标、基于调峰填谷能力指标对应的成本系数；β2×e^(1-TL)表示基于储能效率范围下限的线性成本值；β3×e^(1-TU)表示基于储能效率范围上限的线性成本值；β1、β2、β3分别第一单一数据表示基于响应速度指标、基于储能效率范围下限、基于储能效率范围上限对应的成本系数；β4、β5、β6分别表示综合数据基于响应速度指标、基于储能效率范围下限、基于储能效率范围上限对应的成本系数；α3×VS+α4×SF表示综合数据的成本值，α3、α4分别表示综合数据基于电压稳定性指标、基于调峰填谷能力指标对应的成本系数；

提取历史运行数据中的初始投资成本、年运营维护成本、年折旧成本、经济寿命周期以及日放电量，计算储能电站的平准化发电成本LOCE值；

提取历史运行数据中的初始投资成本、年运营维护成本、年收入，计算储能电站的投资回报率IRR；

比较储能电站的平准化发电成本LOCE值以及投资回报率IRR，确定LOCE阈值；

计算第一成本增长值、第二成本增长值的相对差值，并比较相对差值与LOCE阈值，确定运行经济值。

该实施例中，第一成本增长值为第二单一数据相对第一单一数据的成本增长值。

该实施例中，第二成本增长值为综合数据相对第一单一数据的成本增长值。

该实施例中，平准化发电成本LOCE值表示在储能电站的生命周期内每产出一单位电能所需支付的费用。

该实施例中，投资回报率表示储能电站的经济收益情况。

上述技术方案的有益效果：通过第一成本增长值、第二成本增长值以及LOCE阈值确定储能电站运行经济值，可以比较第二单一数据、综合数据基于第一单一数据的成本差异，结合LOCE阈值评估不同数据的经济性，优化储能电站经济效益。

实施例6：

本发明实施例提供综合运行经济性与电网安全性的储能电站运行评测方法，对所述第一单一数据、第二单一数据以及综合数据进行数据分析，确定所述储能电站的电网安全值，包括：

计算第一单一数据基于第二单一数据的第一发电量差的比值PG1，同时，计算综合数据基于第二单一数据的第二发电量差的比值PG2；

其中，表示第一单一数据的发电量值；γ1×e^CS表示第一单一数据基于响应速度指标值的发电量值，γ1表示对应的发电量系数；/>表示第一单一数据基于储能效率范围上限、储能效率范围下限的发电量值，γ2表示对应的发电量系数；δ1×e^VS+δ2×e^SF表示第二单一数据基于电压稳定性指标、基于调峰填谷能力指标的的发电量值，δ1、δ2分别表示第二单一数据基于电压稳定性指标、基于调峰填谷能力指标的发电量系数；γ3×e^CS+γ4×e^(TU-TL)+δ3×e^VS+δ4×e^SF表示综合数据的发电量值，γ3、γ4分别表示综合数据基于基于响应速度指标值、储能效率范围上限以及储能效率范围下限差值的发电量系数；δ3、δ4分别表示综合数据基于电压稳定性指标、基于调峰填谷能力指标的发电量系数；

计算比值PG1以及比值PG2的相对差值，确定电网安全值。

该实施例中，第一发电量差的比值为第一单一数据相对第二单一数据的发电量差的比值。

该实施例中，第二发电量差的比值为综合数据相对第二单一数据的发电量差的比值。

上述技术方案的有益效果：通过第一发电量差的比值、第二发电量差的比值确定储能电站的电网安全值，可以比较第以单一数据、综合数据基于第二单一数据的发电量差异，评估不同数据的电网安全性，提高储能电站的电网供电的稳定性、可靠性。

实施例7：

本发明实施例提供综合运行经济性与电网安全性的储能电站运行评测方法，根据运行经济值与电网安全值确定所述储能电站的运行效果值，包括：

分别对运行经济值、电网安全值进行归一化处理；

根据归一化处理后的运行经济值、电网安全值以及对应的权重系数系数计算储能电站的运行效果值。

该实施例中，对运行经济值、电网安全值进行归一化处理可以基于运行经济值、电网安全值的特性转化到一个范围内，避免数值范围不同。

该实施例中，确定归一化处理后的运行经济值、电网安全值对应的权重系数，更准确的计算运行效果值。

上述技术方案的有益效果：通过储能电站的运行经济值、电网安全值确定对应的运行效果值，可以为综合评估储能电站的运行经济性与电网安全性提供数据依据。

实施例8：

本发明实施例提供综合运行经济性与电网安全性的储能电站运行评测方法，基于运行效果值对所述储能电站的运行效果进行评估，包括：

根据储能电站的运行效果值划分为优秀、良好、一般、较差、不合格五个等级；

基于等级实现对储能电站运行效果的评估。

该实施例中，根据储能电站的运行效果值对储能电站的运行效果进行等级划分。

该实施例中，运行效果等级为优秀表示储能电站运行效果出色，运行效果值很高，运行经济性和电网安全性均达到了很高的水平。

该实施例中，运行效果等级为良好表示储能电站运行大概率满足运行标准，运行效果值较高，但存在上升空间。

该实施例中，运行效果等级为一般表示储能电站运行基本满足运行标准，运行效果值正常，存在一些问题或需要改进的地方。

该实施例中，运行效果等级为较差表示储能电站运行不满足运行标准，运行效果值较低，存在明显的问题或不足。

该实施例中，运行效果等级为不合格表示储能电站运行远低于运行标准，运行效果值很低，需要采取紧急措施进行改进或者停止运行。

该实施例中，根据储能电站运行效果值划分的等级，可以综合综合评估储能电站运行效果。

上述技术方案的有益效果：根据运行效果值划分等级实现对储能电站运行效果的评估，可以综合评估储能电站的运行经济性与电网安全性，为采取改进措施提供依据，保证储能电站运行的可靠性、经济性以及可持续性。

显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (8)

1.综合运行经济性与电网安全性的储能电站运行评测方法，其特征在于，包括：

S101：获取储能电站在历史指定运行时间下的历史运行数据；

S102：从所述储能电站的历史运行数据中确定储能电站基于运行经济性指标的第一单一数据、基于电网安全性指标的第二单一数据以及基于运行经济性指标与电网安全性指标的综合数据；

S103：对所述第一单一数据、第二单一数据以及综合数据进行数据分析，确定所述储能电站的运行经济值与电网安全值；

S104：根据运行经济值与电网安全值确定所述储能电站的运行效果值，并基于运行效果值对所述储能电站的运行效果进行评估。

2.根据权利要求1所述的综合运行经济性与电网安全性的储能电站运行评测方法，其特征在于，

所述运行经济性指标包括：成本指标、储能效率指标以及响应速度指标；

所述电网安全性指标包括：电压稳定性指标以及调峰填谷能力指标。

3.根据权利要求2所述的综合运行经济性与电网安全性的储能电站运行评测方法，其特征在于，确定储能电站基于运行经济性指标的第一单一数据、基于电网安全性指标的第二单一数据以及基于运行经济性指标与电网安全性指标的综合数据，包括：

确定历史运行数据中在指定运行时间下满足响应速度指标以及储能效率指标的约束条件的数据作为第一单一数据；

确定历史运行数据中在指定运行时间下满足电压稳定性指标以及调峰填谷能力指标的约束条件的数据作为第二单一数据；

确定历史运行数据中在指定运行时间下满足响应速度指标、储能效率指标、电压稳定性指标、调峰填谷能力指标以及成本指标的约束条件的数据作为综合数据。

4.根据权利要求2所述的综合运行经济性与电网安全性的储能电站运行评测方法，其特征在于，还包括：

提取历史运行数据中N1天内储能电站在每日运行时间下的充电速率、放电速率、最大输出功率、最小输出功率以及储能设备容量，计算对应的响应速度；

对N1个响应速度进行由大到小排序，筛选排序后的前个值中的中间值CS作为响应速度指标的约束阈值，其中，[]为取整符号；

提取历史运行数据中N2天内储能电站在每小时运行时间下的工作温度、储能设备输入电能以及储能设备输出电能；

根据储能电站在每小时运行时间下的对应工作温度确定温度区间，当储能设备在一天内每小时运行时间下的工作温度在对应温度区间时，将对应运行时间下的储能效率保留，并绘制双曲线，其中，所述双曲线包含温度曲线以及效率曲线；

分析所述温度曲线与效率曲线的同步变化趋势，构建温度与效率的变化函数，并基于N2个变化函数确定对应的活化值、玻尔兹曼常数，同时，从每个双曲线中确定最大储能效率，并将最大储能效率对应温度作为特定点温度；

计算所有特定点温度的第一平均值以及第一标准差，并确定储能电站工作温度的置信区间，确定储能效率上限TU；

其中，EUO_d1表示储能设备在第d1天基于置信区间的平均输出电能；EUI_d1表示储能设备在第d1天基于置信区间的平均输入电能；表示储能设备基于置信区间的初始储能效率；/>表示储能设备基于N2个最大储能效率的第二平均值；σME表示储能设备基于N2个最大储能效率的第二标准差；ME_d1表示储能设备基于d1天的最大储能效率；Δ1(σME)表示基于σME的调节系数；A1表示效率调节系数；a1表示标准设定效率上限阈值；

基于储能效率上限以及所有变化函数确定对应的活化值、玻尔兹曼常数确定对应的储能效率下限TL；

其中，表示储能设备基于所有天数的变化函数的基于活化值的第三平均值；/>表示储能设备基于所有天数的的变化函数的基于玻尔兹曼常数的第四平均值，且满足TL小于TU；

提取历史运行数据中N3天内储能电站在每小时运行时间下对应的充电量、放电量以及负荷值；

基于每天内储能电站在每小时运行时间下对应的充电量计算日平均充电量，同时，基于每天内储能电站在每小时运行时间下对应的放电量计算日平均放电量；

基于每天内储能电站在每小时运行时间下对应的负荷值绘制第二曲线；

获取每个第二曲线中的最大峰值LP_d2和最小谷值LV_d2；

基于储能电站在每小时运行时间下对应的充电量、放电量、最大峰值LP_d2、最小谷值LV_d2，计算调峰填谷能力指标的约束阈值SF；

其中，DC_t2表示储能电站基于每天运行时间下T小时中第t2小时下的放电量，CC_t2表示储能电站基于每天运行时间下T小时中中第t2小时下的充电量，表示储能电站在第d2天的调峰填谷值，/>表示储能电站的放充比；

提取历史运行数据中N4天内储能电站在每日运行时间下的对应的输出电压以及储能电站的额定电压计算所有天的电压偏差值；

对N4个电压偏差值进行由小到大的排序，筛选排序后的前个值中的中间值VS作为电压稳定性指标的约束阈值。

5.根据权利要求4所述的综合运行经济性与电网安全性的储能电站运行评测方法，其特征在于，对所述第一单一数据、第二单一数据以及综合数据进行数据分析，确定所述储能电站的运行经济值，包括：

计算第二单一数据基于第一单一数据的第一成本增长值CV1，同时，计算综合数据基于第一单一数据的第二成本增长值CV2；

其中，α1×VS+α2×SF表示第二单一数据的成本值；α1×VS+α2×SF表示第二单一数据基于电压稳定性指标、调峰填谷能力指标的线性成本值，α1、α2分别表示第二单一数据基于电压稳定性指标、基于调峰填谷能力指标对应的成本系数；β2×e^(1-TL)表示基于储能效率范围下限的线性成本值；β3×e^(1-TU)表示基于储能效率范围上限的线性成本值；β1、β2、β3分别第一单一数据表示基于响应速度指标、基于储能效率范围下限、基于储能效率范围上限对应的成本系数；β4、β5、β6分别表示综合数据基于响应速度指标、基于储能效率范围下限、基于储能效率范围上限对应的成本系数；α3×VS+α4×SF表示综合数据的成本值，α3、α4分别表示综合数据基于电压稳定性指标、基于调峰填谷能力指标对应的成本系数；

提取历史运行数据中的初始投资成本、年运营维护成本、年折旧成本、经济寿命周期以及日放电量，计算储能电站的平准化发电成本LOCE值；

提取历史运行数据中的初始投资成本、年运营维护成本、年收入，计算储能电站的投资回报率IRR；

比较储能电站的平准化发电成本LOCE值以及投资回报率IRR，确定LOCE阈值；

计算第一成本增长值、第二成本增长值的相对差值，并比较相对差值与LOCE阈值，确定运行经济值。

6.根据权利要求4所述的综合运行经济性与电网安全性的储能电站运行评测方法，其特征在于，对所述第一单一数据、第二单一数据以及综合数据进行数据分析，确定所述储能电站的电网安全值，包括：

计算第一单一数据基于第二单一数据的第一发电量差的比值PG1，同时，计算综合数据基于第二单一数据的第二发电量差的比值PG2；

其中，表示第一单一数据的发电量值；γ1×e^CS表示第一单一数据基于响应速度指标值的发电量值，γ1表示对应的发电量系数；/>表示第一单一数据基于储能效率范围上限、储能效率范围下限的发电量值，γ2表示对应的发电量系数；δ1×e^VS+δ2×e^SF表示第二单一数据基于电压稳定性指标、基于调峰填谷能力指标的的发电量值，δ1、δ2分别表示第二单一数据基于电压稳定性指标、基于调峰填谷能力指标的发电量系数；γ3×e^CS+γ4×e^(TU-TL)+δ3×e^VS+δ4×e^SF表示综合数据的发电量值，γ3、γ4分别表示综合数据基于基于响应速度指标值、储能效率范围上限以及储能效率范围下限差值的发电量系数；δ3、δ4分别表示综合数据基于电压稳定性指标、基于调峰填谷能力指标的发电量系数；

根据比值PG1以及比值PG2，确定电网安全值。

7.根据权利要求1所述的综合运行经济性与电网安全性的储能电站运行评测方法，其特征在于，根据运行经济值与电网安全值确定所述储能电站的运行效果值，包括：

分别对运行经济值、电网安全值进行归一化处理；

根据归一化处理后的运行经济值、电网安全值以及对应的权重系数系数计算储能电站的运行效果值。

8.根据权利要求1所述的综合运行经济性与电网安全性的储能电站运行评测方法，其特征在于，基于运行效果值对所述储能电站的运行效果进行评估，包括：

根据储能电站的运行效果值划分为优秀、良好、一般、较差、不合格五个等级；

基于等级实现对储能电站运行效果的评估。