[发明专利]液流电池储能电站功率分配装置及方法

说明书

本发明提供了一种液流电池储能电站功率分配装置和方法，该方法包括：在各储能子系统的出力限制约束下，将获取的当前调度周期的上级调度指令功率P_sch在各储能子系统之间进行分配，以确定各储能子系统的功率分配值P_i；将所述各储能子系统的功率分配值P_i在其各储能模块之间进行分配，以确定各储能模块的功率分配值P_{i_j}；每个所述储能模块的功率分配值P_{i_j}将用于生成功率控制指令，以控制储能模块j按照给定的功率分配值P_{i_j}运行，以生成所述上级调度指令功率P_sch。该液流电池储能电站功率分配装置和方法保证了储能电站的可持续调度性和高效率输出。

技术领域

本发明涉及大规模储能技术领域，并且更具体地，涉及一种液流电池储能电站功率分配装置及方法。

背景技术

大规模储能电站参与新能源发电集群控制及系统调度运行，对破解新能源发电的送出和消纳瓶颈有重要意义。在新能源发电富集区域电网中，对储能电站的容量要求通常达数十MW以上，甚至达百MW以上。

液流电池的电堆与电解液可独立设计的特点，使得其特别适用于建设大规模储能电站，因此是大规模储能技术发展应用的一个重要方向。

随着储能技术的不断发展，液流电池储能电站的规模需求不断扩大，其系统结构变得更加复杂。调度指令功率的不断调整导致储能电站长期工作在非满功率状态，现有的功率均分策略不仅使得电站整体效率降低，甚至导致部分储能模块因过充过放而退出运行。

发明内容

本发明提供一种液流电池储能电站功率分配装置及方法，以克服目前液流电池储能电站整体效率低，甚至部分储能模块因过充过放而退出运行的问题。

如图1所示，第一方面，本发明提供了一种液流电池储能电站功率分配方法，包括：

步骤S10：根据获取的上一调度周期结束时各储能子系统的荷电状态SOC_i，以并联的多PCS总效率最优为目标，在各储能子系统的出力限制约束下，将获取的当前调度周期的上级调度指令功率P_sch在各储能子系统之间进行分配，以确定各储能子系统的功率分配值P_i；

步骤S20：根据获取的上一调度周期结束时储能电站的各储能子系统内的各储能模块的荷电状态SOC_{i_j}，基于功率动态均衡原则，在各储能模块的出力限制约束下，将所述各储能子系统的功率分配值P_i在其各储能模块之间进行分配，以确定各储能模块的功率分配值P_{i_j}；

每个所述储能模块的功率分配值P_{i_j}将用于生成功率控制指令，以控制储能模块j按照给定的功率分配值P_{i_j}运行，以响应所述上级调度指令功率P_sch；

其中，1≤i≤N，N为正整数；1≤j≤M，M为正整数；

所述电池储能电站包括N个储能子系统；

所述储能子系统i包括M个储能模块。

进一步地，所述的方法，

所述将当前调度周期的上级调度指令功率P_sch在各储能子系统之间进行分配，以确定各储能子系统的功率分配值P_i，包括：

根据上一调度周期结束时获取的各储能子系统的荷电状态SOC_i，确定当前调度周期内，储能电站的N个储能子系统中的Q套可调度储能子系统，其中， Q≤N，Q为正整数：