CN117728373A - 一种光储直柔系统的性能评估方法、装置、设备及介质 - Google Patents
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Abstract
本申请涉及光伏技术领域,尤其涉及一种光储直柔系统的性能评估方法、装置、设备及介质,用以基于多个量化指标,从多个维度对光储直柔系统的性能进行评估。其中,方法包括:分别获取系统中各个电气设备的可靠性数值,并根据各个电气设备之间的连接方式以及各个电气设备的可靠性数值,确定系统可靠性指标值;基于系统中各个负载设备的负载类型和负载功率、以及系统的调节功率值,确定系统柔性用电指标值;获取第一预设时间段内系统中光伏设备的发电量和系统的总用电量,并基于发电量和总用电量,确定系统自平衡能力指标值;基于预先确定的各个指标值的评估权重值,对各个指标值进行加权求和,确定使用调节指令后系统的性能评分。
Description
技术领域
本申请涉及光伏技术领域,尤其涉及一种光储直柔系统的性能评估方法、装置、设备及介质。
背景技术
光储直柔,是在建筑领域应用太阳能光伏、储能、直流配电和柔性交互四项技术的简称。
光储直柔系统中,直流配电是链接光伏、储能和用电设备的桥梁,柔性是系统运行的效果。通过光伏、储能、直流供电方式的配合,实现系统柔性供电的目的。
相关技术中,大多是对光储直柔系统的构型形式、光储直柔系统的直流控制方法、柔性供电控制方式优化等做研究,缺乏针对光储直柔整个系统的完整评估方法。
发明内容
本申请实施例提供一种光储直柔系统的性能评估方法、装置、设备及介质,用以基于多个量化指标,从多个维度对光储直柔系统的性能进行评估。
第一方面,本申请实施例提供一种光储直柔系统的性能评估方法,所述方法包括:
分别获取所述系统中各个电气设备的可靠性数值,并根据各个电气设备之间的连接方式以及各个电气设备的可靠性数值,确定系统可靠性指标值;
基于所述系统中各个负载设备的负载类型和负载功率、以及所述系统的调节功率值,确定系统柔性用电指标值,所述调节功率值为利用调节指令对所述系统的功率进行调节后所述系统的功率值;
获取第一预设时间段内所述系统中光伏设备的发电量和所述系统的总用电量,并基于所述发电量和所述总用电量,确定系统自平衡能力指标值;
基于预先确定的各个指标值的评估权重值,对各个指标值进行加权求和,确定使用所述调节指令后所述系统的性能评分。
第二方面,本申请实施例提供一种光储直柔系统的性能评估装置,包括:
第一处理单元,用于分别获取所述系统中各个电气设备的可靠性数值,并根据各个电气设备之间的连接方式以及各个电气设备的可靠性数值,确定系统可靠性指标值;
第二处理单元,用于基于所述系统中各个负载设备的负载类型和负载功率、以及所述系统的调节功率值,确定系统柔性用电指标值,所述调节功率值为利用调节指令对所述系统的功率进行调节后所述系统的功率值;
第三处理单元,用于获取第一预设时间段内所述系统中光伏设备的发电量和所述系统的总用电量,并基于所述发电量和所述总用电量,确定系统自平衡能力指标值;
第四处理单元,用于基于预先确定的各个指标值的评估权重值,对各个指标值进行加权求和,确定使用所述调节指令后所述系统的性能评分。
可选的,所述第四处理单元,还用于:
基于每次使用调节指令后所述系统的性能评分,确定满足预设要求的目标调节指令;
基于确定出的部分或全部目标调节指令,确定针对所述系统的控制策略。
可选的,所述系统柔性用电指标值,至少包括:用电柔度指标值、单次调节指标值、连续调节指标值;
所述第二处理单元,具体用于:
基于所述系统中各个负载设备的负载类型和负载功率,确定所述用电柔度指标值;
基于所述系统的调节功率值,确定所述单次调节指标值和所述连续调节指标值;
对所述用电柔度指标值、所述单次调节指标值和所述连续调节指标值进行加权求和,得到所述系统柔性用电指标值。
可选的,所述第二处理单元,具体用于:基于所述系统中各个负载设备的负载类型和负载功率,确定所述系统中可调节的负载功率以及所述系统的总负载功率,将所述可调节的负载功率与所述总负载功率的比值,确定为所述用电柔度指标值,所述可调节的负载功率是负载类型为可比例调节负荷、可中断负荷以及可迁移负荷的负载功率与所述系统储能设备可提供的功率之和。
可选的,所述第二处理单元,具体用于:
获取第二预设时间段内所述系统的实际功率,基于所述第二预设时间段内所述系统的实际功率与预先指定的调节基准功率之差的绝对值,确定所述系统的最大调节容量,将所述最大调节容量与所述调节基准功率的比值,确定为所述单次调节指标值;
获取第三预设时间段内每个预设周期所述系统的平均功率,计算每个预设周期所述系统的平均功率与预先确定的目标功率之差,作为每个预设周期对应的功率调节偏差量,将每个预设周期对应的功率调节偏差量与所述目标功率的比值,确定为每个预设周期对应的偏差指标值,将所述第三预设时间段内多个预设周期对应的偏差指标值中的最大偏差指标值,确定为所述连续调节指标值。
可选的,所述第一处理单元,具体用于:
针对所述系统中的所有电气设备,执行以下操作,直至将所有电气设备划分到一个目标组中:以相邻接的两个电气设备为一组,对所有电气设备进行分组,并将得到的每组电气设备作为一个新的电气设备,继续进行分组;
根据各组内两个电气设备之间的连接方式,分别采用以下公式计算各组的可靠性数值,并将所述目标组的可靠性数值,确定为所述系统可靠性指标值:
其中,X1和X2分别为各组内两个电气设备的可靠性数值,X12为两个电气设备串联连接时各组的可靠性数值,X′12为两个电气设备并联连接时各组的可靠性数值。
可选的,所述第三处理单元,具体用于:
在所述发电量小于所述总用电量时,将所述发电量与所述总用电量的比值,作为用于表征所述系统能量自平衡能力的第三指标值;
在所述发电量大于或等于所述总用电量时,以预设值作为用于表征所述系统能量自平衡能力的第三指标值。
第三方面,本申请实施例提供的一种计算机设备,包括处理器和存储器,其中,所述存储器存储有计算机程序,当所述计算机程序被所述处理器执行时,使得所述处理器执行上述第一方面中任意一种光储直柔系统的性能评估方法。
第四方面,本申请实施例提供的一种计算机可读存储介质,其包括计算机程序,当所述计算机程序在计算机设备上运行时,所述计算机程序用于使所述计算机设备执行上述第一方面中任意一种光储直柔系统的性能评估方法。
第五方面,本申请实施例提供的一种计算机程序产品,所述计算机程序产品包括计算机程序,所述计算机程序存储在计算机可读存储介质中;当计算机设备的处理器从计算机可读存储介质读取所述计算机程序时,所述处理器执行所述计算机程序,使得所述计算机设备执行上述第一方面中任意一种光储直柔系统的性能评估方法。
本申请有益效果如下:
本申请实施例提供的光储直柔系统的性能评估方法、装置、设备及介质,首先分别获取系统中各个电气设备的可靠性数值,根据各个电气设备之间的连接方式以及各个电气设备的可靠性数值,确定系统可靠性指标值,进而基于系统中各个负载设备的负载类型和负载功率、以及系统的调节功率值,确定系统柔性用电指标值;然后获取第一预设时间段内系统中光伏设备的发电量和系统的总用电量,基于发电量和总用电量,确定系统自平衡能力指标值;最后基于预先确定的各个指标值的评估权重值,对各个指标值进行加权求和,确定使用调节指令后系统的性能评分。
本申请实施例在对整个光储直柔系统进行性能评估时,从系统可靠性指标、系统柔性用电指标、系统能量自平衡能力指标,三个维度对光储直柔系统的性能或者运行实施情况进行评估,确定准确的评分值,从而方便技术人员及时根据评分情况修改调节指令或者控制策略,使光储直柔系统更加节能,同时更好的参与电力调度,实现有效调节。
本申请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,或者通过实施本申请而了解。本申请的目的和其他优点可通过在所写的说明书、权利要求书、以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。
附图说明
此处所说明的附图用来提供对本申请的进一步理解,构成本申请的一部分,本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请,并不构成对本申请的不当限定。在附图中:
图1为本申请实施例中基于层次分析法构建的层级结构模型的示意图;
图2为本申请实施例提供的一种光储直柔系统的性能评估方法的实施流程图;
图3为本申请实施例中的一种光储直柔系统的性能评估装置的组成结构示意图;
图4为应用本申请实施例中的一种电子设备的组成结构示意图。
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,下面将结合本申请实施例中的附图,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技术方案的一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本申请文件中记载的实施例,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,都属于本申请技术方案保护的范围。
下面对本申请实施例的设计思想进行简要介绍:
光储直柔,是在建筑领域应用太阳能光伏、储能、直流配电和柔性交互四项技术的简称。
光储直柔系统中,直流配电是链接光伏、储能和用电设备的桥梁,柔性是系统运行的效果。通过光伏、储能、直流供电方式的配合,实现系统柔性供电的目的。
相关技术中,大多是对光储直柔系统的构型形式、光储直柔系统的直流控制方法、柔性供电控制方式优化等做研究,缺乏针对光储直柔整个系统的完整评估方法。
鉴于此,本申请实施例提供一种光储直柔系统的性能评估方法、装置、设备及介质,首先分别获取系统中各个电气设备的可靠性数值,根据各个电气设备之间的连接方式以及各个电气设备的可靠性数值,确定系统可靠性指标值,进而基于系统中各个负载设备的负载类型和负载功率、以及系统的调节功率值,确定系统柔性用电指标值;然后获取第一预设时间段内系统中光伏设备的发电量和系统的总用电量,基于发电量和总用电量,确定系统自平衡能力指标值;最后基于预先确定的各个指标值的评估权重值,对各个指标值进行加权求和,确定使用调节指令后系统的性能评分。
本申请实施例在对整个光储直柔系统进行性能评估时,从系统可靠性指标、系统柔性用电指标、系统能量自平衡能力指标,三个维度对光储直柔系统的性能或者运行实施情况进行评估,确定准确的评分值,从而方便技术人员及时根据评分情况修改调节指令或者控制策略,使光储直柔系统更加节能,同时更好的参与电力调度,实现有效调节。
以下结合说明书附图对本申请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申请,并不用于限定本申请,并且在不冲突的情况下,本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
需要说明的是,本申请实施例中对光储直柔系统进行评估时,使用的评估指标有:系统可靠性指标值、系统柔性用电指标值和系统自平衡能力指标值,其中,系统柔性用电指标值至少包括:用电柔度指标值、单词调节指标值和连续调节指标值。本申请实施例可以预先使用层次分析法,确定各个指标值的评估权重值,下面先对本申请实施例中使用层次分析法,确定各个指标值的评分权重值的方法进行简单介绍。
(1)建立层级结构模型。
具体地,将决策的目标和需要考虑的因素,按它们之间的相互关系分层,绘制层次结构图,如图1所示,本申请实施例中对光储直柔系统进行性能评估时,决策的目标为:光储直柔系统的性能评估,需要考虑的因素有:系统可靠性指标值W1,其评估权重为A1、系统柔性用电指标值,其评估权重为A2,系统柔性用电指标值至少包括:用电柔度指标值W2,其评估权重值为B1、单词调节指标值W3,其评估权重值为B2和连续调节指标值W4,其评估权重值为B3。需要考虑的因素还要系统自平衡能力指标值W5,其评估权重为A3。
(2)构造判断矩阵。
具体地,采用两两相互比较,并按其重要性程度评定等级,按1-9,9个重要性等级进行赋值,其中,1表示两个因素相比,具有同样的重要性,3表示两个因素相比,一个因素比另一个因素稍微重要,5表示两个因素相比,一个因素比另一个因素明显重要,7表示两个因素相比,一个因素比另一个因素强烈重要,9表示两个因素相比,一个因素比另一个因素极端重要,2、4、6和8是上述两个相邻判断值的中值。
按两两比较结果构成的矩阵称作判断矩阵,例如:“光储直柔系统的性能评估”与其下一层级的三个指标(系统可靠性指标、系统柔性用电指标、系统自平衡能力指标)构成一个3*3的判断矩阵;“系统柔性用电指标”与其下一层级的三个指标(用电柔度指标、单次调节指标、连续调节指标)构成一个3*3的判断矩阵。其余层为输入层,输入层为计算结果输入层,以各指标的实际指标值作为输入层。
(3)层次排序。
根据各判断矩阵,计算对于上一层次某个因素而言,本层次与之有关因素的重要性次序的权值。层次排序可归结为计算各判断矩阵特征根与特征向量的问题。即对判断矩阵A,计算满足AW=λmaxw的特征根与特征向量,W的各个分量Wi即是相应因素排序的权值。
本申请实施例采用和根法求解特征向量与特征根,根据和根法求出的各因素的权值为Wi,i=1,2,3…27。
(4)层次排序中的一致性校验。
为了检验判断矩阵的一致性,需计算矩阵的一致性指标,具体采用如下公式(1)进行计算,其中,n为矩阵阶数:
将CI与平均随机一致性指标RI比较,RI可从下表1中查询,只有当随机一致性比例CR(CI与RI的比值)小于0.1时,判断矩阵才具有较满意的一致性,否则需要对判断矩阵进行调整,一致性检验完成后即可得到最终的各因素的权重,也即本申请实施例中预先确定的各个指标值的评估权重值。
表1
下面结合上述描述的应用场景,参考附图来描述本申请示例性实施方式提供的光储直柔系统的性能评估方法,需要注意的是,上述应用场景仅是为了便于理解本申请的精神和原理而示出,本申请的实施方式在此方面不受任何限制。
参阅图2所示,其为本申请实施例中的一种光储直柔系统的性能评估方法的实施流程图,该方法的具体实施流程如下S201-S204:
S201:分别获取系统中各个电气设备的可靠性数值,并根据各个电气设备之间的连接方式以及各个电气设备的可靠性数值,确定系统可靠性指标值。
需要说明的是,本申请实施例中提到的电气设备,包括光储直柔系统中的供电设备和用电设备,而各个电气设备的可靠性数据,可以从电气设备自带的属性参数中获取,也可以根据电气设备的历史使用情况确定,本申请实施例对此不做限定。
具体实施时,系统可靠性指标用于表征光储直柔系统的系统可靠性,是光储直柔系统可靠性的量化指标。在确定系统可靠性指标值时,首先针对系统中的所有电气设备,以相邻接的两个电气设备为一组,对所有电气设备进行分组,并将得到的每组电气设备作为一个新的电气设备,继续进行分组,直至将所有电气设备划分到一个目标组中。
在一个示例中,假设光储直柔系统中有电气设备A1、A2、A3、A4、A5、和A6,则在进行分组时,可以首先将A1和A2分为一组B1,A3和A4分为一组B2,A5和A6分为一组B3,然后将B1、B2、B3作为新的电气设备继续进行分组,将B1和B2分为一组C1,将C1作为新的电气设备继续进行分组,将C1和B3划分为一组,得到目标组。
在另一示例中,仍假设光储直柔系统中有电气设备A1、A2、A3、A4、A5、和A6,则在进行分组时,可以首先将A1和A2分为一组B1,将B1作为新的电气设备继续进行分组,将B1和A3分为一组C1,将C1作为新的电气设备继续进行分组,将C1和A4分为一组D1,将D1作为新的电气设备继续进行分组,将D1和A5分为一组E1,将E1作为新的电气设备继续进行分组,将E1和A6分为一组,得到目标组。
需要说明的是,实际应用中,对系统中的所有电气设备进行循环分组,直至将所有电气设备划分到一个目标组中,可以采取更加灵活的方式,不局限于上述两个示例所列举的方式,例如,上述两个示例的方式相结合。
在将系统中的所有电气设备分组之后,可以根据各组内两个电气设备之间的连接方式,分别采用以下公式(2)计算各组的可靠性数值,并将目标组的可靠性数值,确定为系统可靠性指标值:
其中,X1和X2分别为各组内两个电气设备的可靠性数值,X12为两个电气设备串联连接时各组的可靠性数值,X1′2为两个电气设备并联连接时各组的可靠性数值。
S202:基于系统中各个负载设备的负载类型和负载功率、以及系统的调节功率值,确定系统柔性用电指标值,调节功率值为利用调节指令对系统的功率进行调节后系统的功率值。
需要说明的是,系统柔性用电指标值表征光储直柔系统柔性用电情况,其具体至少包括:用电柔度指标值、单次调节指标值、连续调节指标值,其中,用电柔度指标值用于表征光储直柔系统中柔性负载的用电情况,单次调节指标值用于反映光储直柔系统单次功率调节的能力,连续调节能力指标值用于反映光储直柔系统在特定时间段内(例如一天)多次连续功率调节的能力。
具体实施时,可以基于系统中各个负载设备的负载类型和负载功率,确定用电柔度指标值,基于系统的调节功率值,确定单次调节指标值和连续调节指标值,然后利用预先确定的评估权重值,对用电柔度指标值、单次调节指标值和连续调节指标值进行加权求和,得到系统柔性用电指标值。
具体地,基于系统中各个负载设备的负载类型和负载功率,确定用电柔度指标值时,首先基于负载的用电特性,确定负载设备的负载类型,将负载分为可中断负载类型、可迁移负载类型以及可等比例调节负荷类型,当然,负载设备中还存在不可调节的负荷类型。
其中,对于可等比例调节负载类型的负载设备,其用电柔度如下公式(3)所示:
其中,R为调节比例,P为额定电压80%时的功率值,P0为额定电压时的功率值。
基于系统中各个负载设备的负载类型和负载功率,确定系统中可调节的负载功率以及系统的总负载功率。
实际应用中,以负载设备中可等比例调节负荷类型的负载设备有A个,可中断负载类型的负载设备有B个、可迁移负载类型的负载设备有C个,则可等比例调节负荷类型的负载设备的负载功率为:其中,m为第m个可等比例调节负荷类型的负载设备,P0m为第m个可等比例调节负荷类型的负载设备在额定电压时的功率值,Rm为第m个可等比例调节负荷类型的负载设备的调节比例。
可中断负载类型的负载设备的负载功率为:其中,n为第n个可中断负载类型的负载设备,Pbreakn为第n个可中断负载类型的负载设备的功率值。
可迁移负载类型的负载设备的负载功率为:其中,i为第i个可迁移负载类型的负载设备,Pmovei为第i个可迁移负载类型的负载设备的功率值。
整个光储直柔系统可调节的负载功率如下公式(4)所示:
其中,PR为光储直柔系统可调节的负载功率,Pbattery为系统储能设备可提供的功率。
最后,将可调节的负载功率与总负载功率的比值,确定为用电柔度指标值,具体可以采用如下公式(5)进行计算:
其中,Rsysterm为用电柔度指标值,D为系统中总负载设备数量,为系统中总负载功率。
具体基于系统的调节功率值,确定单次调节指标值时,首先获取第二预设时间段内系统的实际功率,基于第二预设时间段内系统的实际功率与预先指定的调节基准功率之差的绝对值,确定系统的最大调节容量,具体可以采用如下公式(6)进行计算:
ΔP=max{|P(t)-P0(t)|} (6)
其中,ΔP为系统的最大调节容量,max为求最大值函数,P(t)为光储直柔系统在第二预设时间段内(可以根据经验值设定,例如15分钟)某一时刻t的实际功率,P0(t)为预先指定的调节基准功率。
在获得系统的最大调节容量之后,采用如下公式(7),将最大调节容量与调节基准功率的比值,确定为单次调节指标值θmax。
θmax=ΔP/P0(t) (7)
具体基于系统的调节功率值,确定连续调节指标值时,获取第三预设时间段内每个预设周期系统的平均功率,计算每个预设周期系统的平均功率与预先确定的目标功率之差,作为每个预设周期对应的功率调节偏差量,将每个预设周期对应的功率调节偏差量与目标功率的比值,确定为每个预设周期对应的偏差指标值。其中,第三预设时间段和预设周期均可以根据经验值设定,例如:第三预设时间段为一天或者12小时,预设周期为15分钟。
然后将第三预设时间段内多个预设周期对应的偏差指标值中的最大偏差指标值,确定为连续调节指标值。
实际应用中,可以采用如下公式(8),确定连续调节指标值:
其中,γP为连续调节指标值,P(t1)为光储直柔系统在预设周期内的平均功率,P′(t1)为预先确定的目标功率。
S203:获取第一预设时间段内系统中光伏设备的发电量和系统的总用电量,并基于发电量和总用电量,确定系统自平衡能力指标值。
需要说明的是,第一预设时间段可以根据经验值设定,例如,可以是8小时、12小时、24小时等。
具体基于发电量和总用电量,确定用于表征系统能量自平衡能力的第三指标值时,包括以下两种情况:
情况1、在发电量小于总用电量时,将发电量与总用电量的比值,作为用于表征系统能量自平衡能力的第三指标值。
情况2、在发电量大于或等于总用电量时,以预设值作为用于表征系统能量自平衡能力的第三指标值。
S204:基于预先确定的各个指标值的评估权重值,对各个指标值进行加权求和,确定使用调节指令后系统的性能评分。
具体地,可以采用如下公式(9)确定使用调节指令后系统的性能评分:
S=A1×W1+A2×(B1×W2+B2×W3+B3×W4)+A3×W5 (9)
其中,S为系统的性能评分,A1为系统可靠性指标值对应的评估权重,W1为系统可靠性指标值,A2为系统柔性用电指标值对应的评估权重,B1为用电柔度指标值对应的评估权重,W2为用电柔度指标值,B2为单次调节指标值对应的评估权重,W3为单次调节指标值,B3为连续调节指标值对应的评估权重,W4为连续调节指标值,A3为系统自平衡能力指标值对应的评估权重,W5为系统自平衡能力指标值。
具体实施时,本申请实施例还可以基于每次使用调节指令后系统的性能评分,确定满足预设要求的目标调节指令,并基于确定出的部分或全部目标调节指令,确定针对系统的控制策略。
其中,预设要求可以根据经验设定,例如,系统性能评分提高、系统性能评分大于或等于60等,本申请实施例对此不做限定。
本申请实施例通过对每次调节指令下发后的系统性能评分进行比较,优化系统柔性用电的控制策略,提高系统的自我调节能力以及跟电网友好互动的能力,同时方便技术人员及时根据性能评分修改控制策略,使系统的控制策略更加节能,更好的参与电力调度,实现有效调节。
基于相同的发明构思,本申请实施例还提供一种光储直柔系统的性能评估装置。如图3所示,其为光储直柔系统的性能评估装置300的结构示意图,可以包括:
第一处理单元301,用于分别获取系统中各个电气设备的可靠性数值,并根据各个电气设备之间的连接方式以及各个电气设备的可靠性数值,确定系统可靠性指标值;
第二处理单元302,用于基于系统中各个负载设备的负载类型和负载功率、以及系统的调节功率值,确定系统柔性用电指标值,调节功率值为利用调节指令对系统的功率进行调节后系统的功率值;
第三处理单元303,用于获取第一预设时间段内系统中光伏设备的发电量和系统的总用电量,并基于发电量和总用电量,确定系统自平衡能力指标值;
第四处理单元304,用于基于预先确定的各个指标值的评估权重值,对各个指标值进行加权求和,确定使用调节指令后系统的性能评分。
可选的,第四处理单元304,还用于:
基于每次使用调节指令后系统的性能评分,确定满足预设要求的目标调节指令;
基于确定出的部分或全部目标调节指令,确定针对系统的控制策略。
可选的,系统柔性用电指标值,至少包括:用电柔度指标值、单次调节指标值、连续调节指标值;
第二处理单元302,具体用于:
基于系统中各个负载设备的负载类型和负载功率,确定用电柔度指标值;
基于系统的调节功率值,确定单次调节指标值和连续调节指标值;
对用电柔度指标值、单次调节指标值和连续调节指标值进行加权求和,得到系统柔性用电指标值。
可选的,第二处理单元302,具体用于:基于系统中各个负载设备的负载类型和负载功率,确定系统中可调节的负载功率以及系统的总负载功率,将可调节的负载功率与总负载功率的比值,确定为用电柔度指标值,可调节的负载功率是负载类型为可比例调节负荷、可中断负荷以及可迁移负荷的负载功率与系统储能设备可提供的功率之和。
可选的,第二处理单元302,具体用于:
获取第二预设时间段内系统的实际功率,基于第二预设时间段内系统的实际功率与预先指定的调节基准功率之差的绝对值,确定系统的最大调节容量,将最大调节容量与调节基准功率的比值,确定为单次调节指标值;
获取第三预设时间段内每个预设周期系统的平均功率,计算每个预设周期系统的平均功率与预先确定的目标功率之差,作为每个预设周期对应的功率调节偏差量,将每个预设周期对应的功率调节偏差量与目标功率的比值,确定为每个预设周期对应的偏差指标值,将第三预设时间段内多个预设周期对应的偏差指标值中的最大偏差指标值,确定为连续调节指标值。
可选的,第一处理单元301,具体用于:
针对系统中的所有电气设备,执行以下操作,直至将所有电气设备划分到一个目标组中:以相邻接的两个电气设备为一组,对所有电气设备进行分组,并将得到的每组电气设备作为一个新的电气设备,继续进行分组;
根据各组内两个电气设备之间的连接方式,分别采用以下公式计算各组的可靠性数值,并将目标组的可靠性数值,确定为系统可靠性指标值:
其中,X1和X2分别为各组内两个电气设备的可靠性数值,X12为两个电气设备串联连接时各组的可靠性数值,X′12为两个电气设备并联连接时各组的可靠性数值。
可选的,第三处理单元303,具体用于:
在发电量小于总用电量时,将发电量与总用电量的比值,作为用于表征系统能量自平衡能力的第三指标值;
在发电量大于或等于总用电量时,以预设值作为用于表征系统能量自平衡能力的第三指标值。
与上述方法实施例基于同一发明构思,本申请实施例中还提供了一种电子设备。该电子设备可以用于确定光储直柔系统的性能评分。在一种实施例中,该电子设备可以是服务器。在该实施例中,电子设备的结构可以如图4所示,包括存储器401,通讯模块403以及一个或多个处理器402。
存储器401,用于存储处理器402执行的计算机程序。存储器401可主要包括存储程序区和存储数据区,其中,存储程序区可存储操作系统,以及运行即时通讯功能所需的程序等;存储数据区可存储各种即时通讯信息和操作指令集等。
存储器401可以是易失性存储器(volatile memory),例如随机存取存储器(random-access memory,RAM);存储器401也可以是非易失性存储器(non-volatilememory),例如只读存储器,快闪存储器(flash memory),硬盘(hard disk drive,HDD)或固态硬盘(solid-state drive,SSD);或者存储器401是能够用于携带或存储具有指令或数据结构形式的期望的程序代码并能够由计算机存取的任何其他介质,但不限于此。存储器401可以是上述存储器的组合。
处理器402,可以包括一个或多个中央处理单元(central processing unit,CPU)或者为数字处理单元等等。处理器402,用于调用存储器401中存储的计算机程序时实现上述光储直柔系统的性能评估方法。
通讯模块403用于与终端设备和其他服务器进行通信。
本申请实施例中不限定上述存储器401、通讯模块403和处理器402之间的具体连接介质。本公开实施例在图4中以存储器401和处理器402之间通过总线404连接,总线404在图4中以粗线表示,其它部件之间的连接方式,仅是进行示意性说明,并不引以为限。总线404可以分为地址总线、数据总线、控制总线等。为便于表示,图4中仅用一条粗线表示,但并不表示仅有一根总线或一种类型的总线。
存储器401中存储有计算机存储介质,计算机存储介质中存储有计算机可执行指令,计算机可执行指令用于实现本申请实施例的光储直柔系统的性能评估方法。处理器402用于执行上述的光储直柔系统的性能评估方法,如图2所示。
在一些可能的实施方式中,本申请提供的光储直柔系统的性能评估方法的各个方面还可以实现为一种程序产品的形式,其包括程序代码,当程序产品在计算机设备上运行时,程序代码用于使计算机设备执行本说明书上述描述的根据本申请各种示例性实施方式的光储直柔系统的性能评估方法中的步骤,例如,计算机设备可以执行如图2中所示的步骤。
程序产品可以采用一个或多个可读介质的任意组合。可读介质可以是可读信号介质或者可读存储介质。可读存储介质例如可以是但不限于电、磁、光、电磁、红外线、或半导体的系统、装置或器件,或者任意以上的组合。可读存储介质的更具体的例子(非穷举的列表)包括:具有一个或多个导线的电连接、便携式盘、硬盘、随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、可擦式可编程只读存储器(EPROM或闪存)、光纤、便携式紧凑盘只读存储器(CD-ROM)、光存储器件、磁存储器件、或者上述的任意合适的组合。
本申请的实施方式的程序产品可以采用便携式紧凑盘只读存储器(CD-ROM)并包括程序代码,并可以在计算装置上运行。然而,本申请的程序产品不限于此,在本申请实施例中,可读存储介质可以是任何包含或存储程序的有形介质,该程序可以被命令执行系统、装置或者器件使用或者与其结合使用。
可读信号介质可以包括在基带中或者作为载波一部分传播的数据信号,其中承载了可读程序代码。这种传播的数据信号可以采用多种形式,包括但不限于电磁信号、光信号或上述的任意合适的组合。可读信号介质还可以是可读存储介质以外的任何可读介质,该可读介质可以发送、传播或者传输用于由命令执行系统、装置或者器件使用或者与其结合使用的程序。
可读介质上包含的程序代码可以用任何适当的介质传输,包括但不限于无线、有线、光缆、RF等等,或者上述的任意合适的组合。
可以以一种或多种程序设计语言的任意组合来编写用于执行本申请操作的程序代码,程序设计语言包括面向对象的程序设计语言—诸如Java、C++等,还包括常规的过程式程序设计语言—诸如“C”语言或类似的程序设计语言。程序代码可以完全地在用户计算装置上执行、部分地在用户设备上执行、作为一个独立的软件包执行、部分在用户计算装置上部分在远程计算装置上执行、或者完全在远程计算装置或服务器上执行。在涉及远程计算装置的情形中,远程计算装置可以通过任意种类的网络包括局域网(LAN)或广域网(WAN)连接到用户计算装置,或者,可以连接到外部计算装置(例如利用因特网服务提供商来通过因特网连接)。
本申请实施例中,术语“模块”或“单元”是指有预定功能的计算机程序或计算机程序的一部分,并与其他相关部分一起工作以实现预定目标,并且可以通过使用软件、硬件(如处理电路或存储器)或其组合来全部或部分实现。同样的,一个处理器(或多个处理器或存储器)可以用来实现一个或多个模块或单元。此外,每个模块或单元都可以是包含该模块或单元功能的整体模块或单元的一部分。
应当注意,尽管在上文详细描述中提及了装置的若干单元或子单元,但是这种划分仅仅是示例性的并非强制性的。实际上,根据本申请的实施方式,上文描述的两个或更多单元的特征和功能可以在一个单元中具体化。反之,上文描述的一个单元的特征和功能可以进一步划分为由多个单元来具体化。
此外,尽管在附图中以特定顺序描述了本申请方法的操作,但是,这并非要求或者暗示必须按照该特定顺序来执行这些操作,或是必须执行全部所示的操作才能实现期望的结果。附加地或备选地,可以省略某些步骤,将多个步骤合并为一个步骤执行,和/或将一个步骤分解为多个步骤执行。
本领域内的技术人员应明白,本申请的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此,本申请可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且,本申请可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。
本申请是参照根据本申请实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序命令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序命令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器,使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的命令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。
这些计算机程序命令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中,使得存储在该计算机可读存储器中的命令产生包括命令装置的制造品,该命令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。
这些计算机程序命令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上,使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理,从而在计算机或其他可编程设备上执行的命令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。
尽管已描述了本申请的优选实施例,但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念,则可对这些实施例做出另外的变更和修改。所以,所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本申请范围的所有变更和修改。
显然,本领域的技术人员可以对本申请进行各种改动和变型而不脱离本申请的精神和范围。这样,倘若本申请的这些修改和变型属于本申请权利要求及其等同技术的范围之内,则本申请也意图包含这些改动和变型在内。
Claims (10)
1.一种光储直柔系统的性能评估方法,其特征在于,所述方法包括:
分别获取所述系统中各个电气设备的可靠性数值,并根据各个电气设备之间的连接方式以及各个电气设备的可靠性数值,确定系统可靠性指标值;
基于所述系统中各个负载设备的负载类型和负载功率、以及所述系统的调节功率值,确定系统柔性用电指标值,所述调节功率值为利用调节指令对所述系统的功率进行调节后所述系统的功率值;
获取第一预设时间段内所述系统中光伏设备的发电量和所述系统的总用电量,并基于所述发电量和所述总用电量,确定系统自平衡能力指标值;
基于预先确定的各个指标值的评估权重值,对各个指标值进行加权求和,确定使用所述调节指令后所述系统的性能评分。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:
基于每次使用调节指令后所述系统的性能评分,确定满足预设要求的目标调节指令;
基于确定出的部分或全部目标调节指令,确定针对所述系统的控制策略。
3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述系统柔性用电指标值,至少包括:用电柔度指标值、单次调节指标值、连续调节指标值;
所述基于所述系统中各个负载设备的负载类型和负载功率、以及所述系统的调节功率值,确定系统柔性用电指标值,包括:
基于所述系统中各个负载设备的负载类型和负载功率,确定所述用电柔度指标值;
基于所述系统的调节功率值,确定所述单次调节指标值和所述连续调节指标值;
对所述用电柔度指标值、所述单次调节指标值和所述连续调节指标值进行加权求和,得到所述系统柔性用电指标值。
4.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,所述基于所述系统中各个负载设备的负载类型和负载功率,确定所述用电柔度指标值,包括:
基于所述系统中各个负载设备的负载类型和负载功率,确定所述系统中可调节的负载功率以及所述系统的总负载功率,将所述可调节的负载功率与所述总负载功率的比值,确定为所述用电柔度指标值,所述可调节的负载功率是负载类型为可比例调节负荷、可中断负荷以及可迁移负荷的负载功率与所述系统储能设备可提供的功率之和。
5.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,所述基于所述系统的调节功率值,确定所述单次调节指标值和所述连续调节指标值,包括:
获取第二预设时间段内所述系统的实际功率,基于所述第二预设时间段内所述系统的实际功率与预先指定的调节基准功率之差的绝对值,确定所述系统的最大调节容量,将所述最大调节容量与所述调节基准功率的比值,确定为所述单次调节指标值;
获取第三预设时间段内每个预设周期所述系统的平均功率,计算每个预设周期所述系统的平均功率与预先确定的目标功率之差,作为每个预设周期对应的功率调节偏差量,将每个预设周期对应的功率调节偏差量与所述目标功率的比值,确定为每个预设周期对应的偏差指标值,将所述第三预设时间段内多个预设周期对应的偏差指标值中的最大偏差指标值,确定为所述连续调节指标值。
6.根据权利要求1或2所述的方法,其特征在于,所述根据各个电气设备之间的连接方式以及各个电气设备的可靠性数值,确定系统可靠性指标值,包括:
针对所述系统中的所有电气设备,执行以下操作,直至将所有电气设备划分到一个目标组中:以相邻接的两个电气设备为一组,对所有电气设备进行分组,并将得到的每组电气设备作为一个新的电气设备,继续进行分组;
根据各组内两个电气设备之间的连接方式,分别采用以下公式计算各组的可靠性数值,并将所述目标组的可靠性数值,确定为所述系统可靠性指标值:
其中,X1和X2分别为各组内两个电气设备的可靠性数值,X12为两个电气设备串联连接时各组的可靠性数值,X1 ′ 2为两个电气设备并联连接时各组的可靠性数值。
7.根据权利要求1或2所述的方法,其特征在于,所述基于所述发电量和所述总用电量,确定用于表征所述系统能量自平衡能力的第三指标值,包括:
在所述发电量小于所述总用电量时,将所述发电量与所述总用电量的比值,作为用于表征所述系统能量自平衡能力的第三指标值;
在所述发电量大于或等于所述总用电量时,以预设值作为用于表征所述系统能量自平衡能力的第三指标值。
8.一种光储直柔系统的性能评估装置,其特征在于,包括:
第一处理单元,用于分别获取所述系统中各个电气设备的可靠性数值,并根据各个电气设备之间的连接方式以及各个电气设备的可靠性数值,确定系统可靠性指标值;
第二处理单元,用于基于所述系统中各个负载设备的负载类型和负载功率、以及所述系统的调节功率值,确定系统柔性用电指标值,所述调节功率值为利用调节指令对所述系统的功率进行调节后所述系统的功率值;
第三处理单元,用于获取第一预设时间段内所述系统中光伏设备的发电量和所述系统的总用电量,并基于所述发电量和所述总用电量,确定系统自平衡能力指标值;
第四处理单元,用于基于预先确定的各个指标值的评估权重值,对各个指标值进行加权求和,确定使用所述调节指令后所述系统的性能评分。
9.一种电子设备,其特征在于,其包括处理器和存储器,其中,所述存储器存储有计算机程序,当所述计算机程序被所述处理器执行时,使得所述处理器执行权利要求1~7中任一所述方法的步骤。
10.一种计算机可读存储介质,其特征在于,其包括计算机程序,当所述计算机程序在电子设备上运行时,所述计算机程序用于使所述电子设备执行权利要求1~7中任一所述方法的步骤。
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