[发明专利]一种光储电站轮值优化控制方法及装置

说明书

本发明公开一种光储电站轮值优化控制方法及装置，方法包括：根据光伏发电功率以及负荷用电功率，确定光储电站需要消纳的功率最大值；根据光储电站需要消纳的功率最大值和电池单元额定功率，确定需要配置的电池单元总数量；将电池单元的运行状态划分为额定功率运行、波动功率运行和停机三种；采用轮值方式确定各时段内各个电池单元的运行状态。实现将电池单元的运行状态划分为额定功率运行、波动功率运行和停机三种，通过优化储能电站锂电池的工作状态，使各电池单元轮流运行于三种状态之间，从而达到电池单元工作时间均衡的目的，有效地延长了锂电池的使用寿命。

技术领域

本发明属于光伏储能技术领域，尤其涉及一种光储电站轮值优化控制方法及装置。

背景技术

以风力、光伏为代表的新能源发电快速增长，风光的不稳定性、间歇性、反调峰等特性将对电力系统的安全稳定运行和经济性产生影响。储能是提升电力系统灵活性，提升风光资源利用效率，增强供电系统安全可靠性的重要基础设施。而锂电池作为储能系统的关键元器件，其循环寿命决定了建设成本，是制约其在储能领域大规模应用的关键因素。

目前现有的储能系统优化控制策略研究通常是从系统整体维度进行研究，未涉及各个储能电站之间的协调控制。工程中也往往采用简单的控制策略，即先将储能电站编号，然后仅按照编号顺序对储能电站进行投切，以实现消纳风光发电功率，这样会造成编号靠前的部分电站过于频繁启动运行或运行时间过长，而编号靠后的其他电站会长期处于停机状态。因此，由于过度的投切或连续工作于波动性功率条件下，均会导致储能电站锂电池的使用寿命大大缩短。

发明内容

本发明提供一种光储电站轮值优化控制方法及装置，用于解决储能电站锂电池的使用寿命大大缩短的技术问题。

第一方面，本发明提供一种光储电站轮值优化控制方法，包括：步骤1：根据光伏发电功率以及负荷用电功率，确定光储电站需要消纳的功率最大值；步骤2：根据光储电站需要消纳的功率最大值和电池单元额定功率，确定需要配置的电池单元总数量；步骤3：采用轮值方式确定各时段内各个电池单元的运行状态，所述运行状态包括额定功率运行、波动功率运行和停机，其中，确定各时段内各个电池单元的运行状态具体为：步骤3.1：设光储电站共有n个电池单元，将n个电池单元依次排序，确定轮换周期，每到达一轮换周期时，调整电池单元的排列顺序进行轮值；步骤3.2：比较需要配置的电池单元总数量k与n个电池单元的大小关系，若k≥n，则执行步骤3.3，若n-1≤k＜n，则执行步骤3.4，若k＜n-1，则执行步骤3.5；步骤3.3：n个电池单元均配置为工作于额定功率运行状态，光储电站整体工作于满功率运行状态，此时不需要设置轮值策略；步骤3.4：n-1个电池单元配置为工作于额定功率运行状态，只有1个电池单元配置为工作于波动功率运行状态，每当运行于波动功率状态下的电池单元运行时长达到轮换周期时，将上一轮轮换周期中位于首位的某一电池单元移动至末位；步骤3.5：配置为工作于额定功率运行状态的电池单元数小于n-1，1个电池单元配置为工作于波动功率运行状态，其余电池单元配置为处于停机状态，当电池单元的运行时长达到轮换周期时，将上一轮轮换周期中位于首位的某一电池单元移动至末位。