[发明专利]一种利用电池储能与氢储能跟踪光伏计划出力的调度方法

权利要求书

1.一种利用电池储能与氢储能跟踪光伏计划出力的调度方法，其特征在于，包括日前调度与实时调度，日前调度是以短期光伏预测功率为依据制定光伏发电系统次日的出力计划，并根据晴天与非晴天下光伏功率的预测误差大小和波动剧烈程度制定不同的日前调度方案；实时调度是利用超短期光伏预测功率修正日前光伏计划出力；然后根据蓄电池的荷电状态选择合适的实时调度方案，计算光伏发电系统的实际出力以及蓄电池和电解槽的输入功率，输出至光伏发电系统的中央控制单元，由中央控制单元对系统中的各个发电用电模块进行实时调度，日前调度中，使用次日0时至24时的光伏短期预测功率制定日前光伏出力计划，预测时间分辨率为15min，晴天时，仅使用电池储能辅助光伏发电系统跟踪计划出力；非晴天时，将光伏短期预测功率部分作为光伏计划出力，波动幅度大或存在预测误差的部分由电解槽吸收，在次日的实时调度中，由蓄电池缓冲短时的功率缺额或功率盈余，次日光伏计划出力P_Gp为：

P_Gp＝P_S-ΔP

其中，P_S为短期光伏预测功率，ΔP为由电解槽吸收的部分功率，ΔP＝20％×max(P_S)；

实时调度的时间分辨率为1min，且只针对光伏实际输出功率大于零的时间段，即time₁至time₂，超短期光伏功率预测能实现对未来15min-4h光伏发电系统输出功率的预测，预测时间分辨率为15min，每15min滚动预报一次，如果超短期预测功率与短期预测功率差异过大，则应利用超短期预测功率对未来15min的光伏计划出力进行修正，修正具体步骤如下：

S201、对于任意采样时刻k，time₁ktime₂，首先读取该时刻的光伏计划出力P_GP(k)，然后检测超短期光伏预测功率P_U是否更新，如果P_U更新，则执行以下步骤；

S202、计算未来15min光伏计划出力的平均值P_Gave如下：

其中，P_Gp为光伏计划出力；

S203、计算蓄电池或电解槽未来15min的平均预测功率；

晴天时，只有蓄电池投入使用，P_U-P_Gave为蓄电池的充放电功率；

非晴天时，两种储能装置都投入使用，如果P_U-P_Gave＞0，则P_U-P_Gave为电解槽的输入功率，如果P_U-P_Gave＜0，则P_Gave-P_U为蓄电池的输出功率；

S204、当步骤S203得到的两种储能装置的预测功率超过其最大允许功率的80％时，即需要对光伏计划出力进行修正；如果需要进行修正，则继续执行下一步；

S205、利用超短期光伏预测功率P_U重新计算未来15min的光伏计划出力P_GP'；

如果蓄电池的预测功率超过0.8×P_Bmax，P_Bmax为蓄电池的最大充放电功率，光伏计划出力的修正目标是使电池的充放电功率为0，即

P_Gp'＝P_Gp+P_U-P_Gave

如果电解槽的预测功率超过0.8×P_Emax，P_Emax为电解槽的最大输入功率，光伏计划出力的修正目标是使电解槽的输入功率不超过0.8×P_Emax，即

P_Gp'＝P_Gp+P_U-P_Gave-0.8×P_Emax；

根据蓄电池的荷电状态SOC选择三种实时调度方案，实时调度方案1中蓄电池即可充电也可放电，实时调度方案2中蓄电池只能放电不能充电，实时调度方案3中蓄电池只能充电不能放电，设SOC_max1和SOC_min1分别为电池SOC的上、下限，k为任意采样时刻；

如果SOC_min1SOC(k)SOC_max1，则采用实时调度方案1来维持电池的SOC在安全范围内；

如果SOC(k)SOC_max1，则采用实时调度方案2来减小电池的SOC；

如果SOC(k)SOC_min1，则采用实时调度方案3来增大电池的SOC。