本發(fā)明涉及一種分布式儲(chǔ)能系統(tǒng)出力調(diào)控方法及裝置，屬于電力系統(tǒng)優(yōu)化調(diào)度技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)：

隨著主動(dòng)式配電網(wǎng)技術(shù)和新能源技術(shù)的發(fā)展，人們對(duì)于配用電的安全性、可靠性及供電質(zhì)量提出了更高的要求。配電網(wǎng)絡(luò)中分布式儲(chǔ)能的優(yōu)點(diǎn)在于儲(chǔ)能充放電的靈活控制，可有效減少可再生能源輸出功率的波動(dòng)性，提高可再生能源的接入能力。

儲(chǔ)能設(shè)備主要分為化學(xué)儲(chǔ)能、電磁儲(chǔ)能和物理儲(chǔ)能，其中由于電池化學(xué)儲(chǔ)能系統(tǒng)具有能量密度大、安裝場(chǎng)地靈活、建設(shè)周期短，自放電小、充放電效率高的特點(diǎn)，廣泛應(yīng)用于電力行業(yè)，承擔(dān)電網(wǎng)波動(dòng)平抑、調(diào)頻、調(diào)峰等任務(wù)。

現(xiàn)有國(guó)內(nèi)儲(chǔ)能出力控制策略研究主要針對(duì)單個(gè)儲(chǔ)能設(shè)備考慮，缺乏從系統(tǒng)角度對(duì)分布式多儲(chǔ)能系統(tǒng)的協(xié)調(diào)控制。隨著配用電網(wǎng)絡(luò)中儲(chǔ)能設(shè)備的大量接入，在考慮地理分散分布的多儲(chǔ)能系統(tǒng)設(shè)備容量、健康狀態(tài)、變流器模塊工作情況下不同的儲(chǔ)能系統(tǒng)的當(dāng)前功率輸出能力不同，當(dāng)配電網(wǎng)出現(xiàn)功率缺額時(shí)，如何制定合理的功率分配方法，快速準(zhǔn)確調(diào)節(jié)分布式儲(chǔ)能設(shè)備輸出功率是亟需解決的問題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是提供一種分布式儲(chǔ)能系統(tǒng)出力調(diào)控方法及裝置，用于解決現(xiàn)有技術(shù)中缺乏從系統(tǒng)角度對(duì)分布式多儲(chǔ)能系統(tǒng)的協(xié)調(diào)控制問題。

為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提出一種分布式儲(chǔ)能系統(tǒng)出力調(diào)控方法，包括以下十個(gè)方法方案：

方法方案一，包括以下步驟：

1)以若干個(gè)分布式儲(chǔ)能系統(tǒng)作為一個(gè)平衡區(qū)域，采集平衡區(qū)域與大電網(wǎng)的交換功率實(shí)際值S^*，與S^p作差，S^p為平衡區(qū)域與大電網(wǎng)交換功率的計(jì)劃值，獲得功率差額ΔS＝S^p-S^*，ΔS＞0表示平衡區(qū)域用電不足，功率差額ΔS＜0表示平衡區(qū)域用電超額；

2)對(duì)于任意一個(gè)儲(chǔ)能系統(tǒng)m，采集儲(chǔ)能系統(tǒng)m的當(dāng)前出力出力調(diào)整參與狀態(tài)A_m、電池裝機(jī)容量E_m及電池當(dāng)前荷電狀態(tài)儲(chǔ)能系統(tǒng)m的計(jì)劃出力目標(biāo)值通過以下公式得出：

其中，F(xiàn)_m表示儲(chǔ)能系統(tǒng)m的功率差額分配系數(shù)，與出力調(diào)整參與狀態(tài)A_m、電池裝機(jī)容量E_m、當(dāng)前荷電狀態(tài)及設(shè)置的出力功率調(diào)整系數(shù)f_m相關(guān)；表示儲(chǔ)能系統(tǒng)m向電網(wǎng)輸出功率，處于放電狀態(tài)，表示儲(chǔ)能系統(tǒng)m向電網(wǎng)吸收功率，處于充電狀態(tài)；ΔS＞0時(shí)，所述出力功率調(diào)整系數(shù)f_m與當(dāng)前荷電狀態(tài)負(fù)相關(guān)，ΔS＜0時(shí)，所述出力功率調(diào)整系數(shù)f_m與當(dāng)前荷電狀態(tài)正相關(guān)；

當(dāng)ΔS＞0，時(shí)，儲(chǔ)能系統(tǒng)m的計(jì)劃出力目標(biāo)值且所述計(jì)劃出力目標(biāo)值與當(dāng)前荷電狀態(tài)正相關(guān)：當(dāng)前荷電狀態(tài)越大，儲(chǔ)能系統(tǒng)m的計(jì)劃出力目標(biāo)值越大，也就是儲(chǔ)能系統(tǒng)m向電網(wǎng)吸收計(jì)劃出力的大小隨著荷電狀態(tài)的增大而減??；

當(dāng)ΔS＞0，時(shí)，儲(chǔ)能系統(tǒng)m的計(jì)劃出力目標(biāo)值且所述計(jì)劃出力目標(biāo)值與當(dāng)前荷電狀態(tài)正相關(guān)：當(dāng)前荷電狀態(tài)越大，儲(chǔ)能系統(tǒng)m的計(jì)劃出力目標(biāo)值越大，也就是儲(chǔ)能系統(tǒng)m向電網(wǎng)輸出計(jì)劃出力的大小隨著荷電狀態(tài)的增大而增大；

當(dāng)ΔS＜0，時(shí)，儲(chǔ)能系統(tǒng)m的計(jì)劃出力目標(biāo)值且所述計(jì)劃出力目標(biāo)值與當(dāng)前荷電狀態(tài)正相關(guān)：當(dāng)前荷電狀態(tài)越大，儲(chǔ)能系統(tǒng)m的計(jì)劃出力目標(biāo)值越大，也就是儲(chǔ)能系統(tǒng)m向電網(wǎng)吸收計(jì)劃出力的大小隨著荷電狀態(tài)的增大而減??；

當(dāng)ΔS＜0，時(shí)，儲(chǔ)能系統(tǒng)m的計(jì)劃出力目標(biāo)值且所述計(jì)劃出力目標(biāo)值與當(dāng)前荷電狀態(tài)正相關(guān)：當(dāng)前荷電狀態(tài)越大，儲(chǔ)能系統(tǒng)m的計(jì)劃出力目標(biāo)值越大，也就是儲(chǔ)能系統(tǒng)m向電網(wǎng)輸出計(jì)劃出力的大小隨著荷電狀態(tài)的增大而增大；

3)下發(fā)儲(chǔ)能系統(tǒng)m的出力計(jì)劃目標(biāo)值。

方法方案二：在方法方案一的基礎(chǔ)上，進(jìn)一步的，所述儲(chǔ)能系統(tǒng)m出力功率調(diào)整系數(shù)f_m是根據(jù)平衡區(qū)域與大電網(wǎng)交換功率的功率差額ΔS和儲(chǔ)能系統(tǒng)m的荷電狀態(tài)的出力調(diào)節(jié)區(qū)域設(shè)置的；將儲(chǔ)能系統(tǒng)m的荷電狀態(tài)定義七個(gè)出力調(diào)節(jié)區(qū)域：SOC<10為放電死區(qū)，10<SOC≤20為充電高能區(qū)，20<SOC≤40為充電優(yōu)勢(shì)區(qū)，40<SOC≤60為充放電平衡區(qū)，60<SOC≤80為放電優(yōu)勢(shì)區(qū)，80<SOC≤90為放電高能區(qū)，SOC>90為充電死區(qū)；

當(dāng)功率差額ΔS＜0時(shí)：SOC<10，對(duì)應(yīng)f_m＝0；10<SOC≤20，對(duì)應(yīng)f_m＝0.4；20<SOC≤40，對(duì)應(yīng)f_m＝0.8；40<SOC≤60，對(duì)應(yīng)f_m＝1；60<SOC≤80，對(duì)應(yīng)f_m＝1.2；80<SOC≤90，對(duì)應(yīng)f_m＝1.6；SOC>90，對(duì)應(yīng)f_m＝2.0；

當(dāng)功率差額ΔS＞0時(shí)：SOC<10，對(duì)應(yīng)f_m＝2.0；10<SOC≤20，對(duì)應(yīng)f_m＝1.6；20<SOC≤40，對(duì)應(yīng)f_m＝1.2；40<SOC≤60，對(duì)應(yīng)f_m＝1；60<SOC≤80，對(duì)應(yīng)f_m＝0.8；80<SOC≤90，對(duì)應(yīng)f_m＝0.4；SOC>90，對(duì)應(yīng)f_m＝0。

方法方案三：在方法方案一的基礎(chǔ)上，進(jìn)一步的，所述功率差額分配系數(shù)F_m通過以下公式得出：

方法方案四、五、六：分別在方法方案一、二、三的基礎(chǔ)上，進(jìn)一步的，判斷平衡區(qū)域與大電網(wǎng)交換功率的功率差額ΔS是否超出設(shè)定的上限或下限，當(dāng)超出時(shí)，順序執(zhí)行步驟2)和步驟3)。

方法方案七、八、九：分別在方法方案一、二、三的基礎(chǔ)上，進(jìn)一步的，當(dāng)所述功率差額ΔS沒有超出設(shè)定的上限或下限時(shí)，判斷儲(chǔ)能系統(tǒng)m的荷電狀態(tài)SOC所在的出力調(diào)節(jié)區(qū)域是否發(fā)生變化，若發(fā)生變化，則順序執(zhí)行步驟2)和步驟3)。

方法方案十：在方法方案一的基礎(chǔ)上，進(jìn)一步的，采集儲(chǔ)能系統(tǒng)m的單功率模塊額定功率為當(dāng)前可工作的功率模塊數(shù)量計(jì)算儲(chǔ)能系統(tǒng)m的當(dāng)前最大出力校驗(yàn)計(jì)劃出力目標(biāo)值的合理性：當(dāng)所述計(jì)劃出力目標(biāo)值大于儲(chǔ)能系統(tǒng)m的當(dāng)前最大出力時(shí)，將計(jì)劃出力目標(biāo)值修正為當(dāng)所述計(jì)劃出力目標(biāo)值小于時(shí)，將計(jì)劃出力目標(biāo)值修正為

為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明還提出一種分布式儲(chǔ)能系統(tǒng)出力調(diào)控裝置，包括以下十個(gè)裝置方案：

裝置方案一，包括：

比較單元：以若干個(gè)分布式儲(chǔ)能系統(tǒng)作為一個(gè)平衡區(qū)域，采集平衡區(qū)域與大電網(wǎng)的交換功率實(shí)際值S^*，與S^p作差，S^p為平衡區(qū)域與大電網(wǎng)交換功率的計(jì)劃值，獲得功率差額ΔS＝S^p-S^*，ΔS＞0表示平衡區(qū)域用電不足，功率差額ΔS＜0表示平衡區(qū)域用電超額；

計(jì)算單元：對(duì)于任意一個(gè)儲(chǔ)能系統(tǒng)m，采集儲(chǔ)能系統(tǒng)m的當(dāng)前出力出力調(diào)整參與狀態(tài)A_m、電池裝機(jī)容量E_m及電池當(dāng)前荷電狀態(tài)儲(chǔ)能系統(tǒng)m的計(jì)劃出力目標(biāo)值通過以下公式得出：

其中，F(xiàn)_m表示儲(chǔ)能系統(tǒng)m的功率差額分配系數(shù)，與出力調(diào)整參與狀態(tài)A_m、電池裝機(jī)容量E_m、當(dāng)前荷電狀態(tài)及設(shè)置的出力功率調(diào)整系數(shù)f_m相關(guān)；表示儲(chǔ)能系統(tǒng)m向電網(wǎng)輸出功率，處于放電狀態(tài)，表示儲(chǔ)能系統(tǒng)m向電網(wǎng)吸收功率，處于充電狀態(tài)；ΔS＞0時(shí)，所述出力功率調(diào)整系數(shù)f_m與當(dāng)前荷電狀態(tài)負(fù)相關(guān)，ΔS＜0時(shí)，所述出力功率調(diào)整系數(shù)f_m與當(dāng)前荷電狀態(tài)正相關(guān)；

當(dāng)ΔS＞0，時(shí)，儲(chǔ)能系統(tǒng)m的計(jì)劃出力目標(biāo)值且所述計(jì)劃出力目標(biāo)值與當(dāng)前荷電狀態(tài)正相關(guān)：當(dāng)前荷電狀態(tài)越大，儲(chǔ)能系統(tǒng)m的計(jì)劃出力目標(biāo)值越大，也就是儲(chǔ)能系統(tǒng)m向電網(wǎng)吸收計(jì)劃出力的大小隨著荷電狀態(tài)的增大而減??；

當(dāng)ΔS＞0，時(shí)，儲(chǔ)能系統(tǒng)m的計(jì)劃出力目標(biāo)值且所述計(jì)劃出力目標(biāo)值與當(dāng)前荷電狀態(tài)正相關(guān)：當(dāng)前荷電狀態(tài)越大，儲(chǔ)能系統(tǒng)m的計(jì)劃出力目標(biāo)值越大，也就是儲(chǔ)能系統(tǒng)m向電網(wǎng)輸出計(jì)劃出力的大小隨著荷電狀態(tài)的增大而增大；

當(dāng)ΔS＜0，時(shí)，儲(chǔ)能系統(tǒng)m的計(jì)劃出力目標(biāo)值且所述計(jì)劃出力目標(biāo)值與當(dāng)前荷電狀態(tài)正相關(guān)：當(dāng)前荷電狀態(tài)越大，儲(chǔ)能系統(tǒng)m的計(jì)劃出力目標(biāo)值越大，也就是儲(chǔ)能系統(tǒng)m向電網(wǎng)吸收計(jì)劃出力的大小隨著荷電狀態(tài)的增大而減??；

當(dāng)ΔS＜0，時(shí)，儲(chǔ)能系統(tǒng)m的計(jì)劃出力目標(biāo)值且所述計(jì)劃出力目標(biāo)值與當(dāng)前荷電狀態(tài)正相關(guān)：當(dāng)前荷電狀態(tài)越大，儲(chǔ)能系統(tǒng)m的計(jì)劃出力目標(biāo)值越大，也就是儲(chǔ)能系統(tǒng)m向電網(wǎng)輸出計(jì)劃出力的大小隨著荷電狀態(tài)的增大而增大；

下發(fā)單元：下發(fā)儲(chǔ)能系統(tǒng)m的出力計(jì)劃目標(biāo)值。

裝置方案二：在裝置方案一的基礎(chǔ)上，進(jìn)一步的，計(jì)算單元中所述儲(chǔ)能系統(tǒng)m出力功率調(diào)整系數(shù)f_m是根據(jù)平衡區(qū)域與大電網(wǎng)交換功率的功率差額ΔS和儲(chǔ)能系統(tǒng)m的荷電狀態(tài)的出力調(diào)節(jié)區(qū)域設(shè)置的；將儲(chǔ)能系統(tǒng)m的荷電狀態(tài)定義七個(gè)出力調(diào)節(jié)區(qū)域：SOC<10為放電死區(qū)，10<SOC≤20為充電高能區(qū)，20<SOC≤40為充電優(yōu)勢(shì)區(qū)，40<SOC≤60為充放電平衡區(qū)，60<SOC≤80為放電優(yōu)勢(shì)區(qū)，80<SOC≤90為放電高能區(qū)，SOC>90為充電死區(qū)；

當(dāng)功率差額ΔS＜0時(shí)：SOC<10，對(duì)應(yīng)f_m＝0；10<SOC≤20，對(duì)應(yīng)f_m＝0.4；20<SOC≤40，對(duì)應(yīng)f_m＝0.8；40<SOC≤60，對(duì)應(yīng)f_m＝1；60<SOC≤80，對(duì)應(yīng)f_m＝1.2；80<SOC≤90，對(duì)應(yīng)f_m＝1.6；SOC>90，對(duì)應(yīng)f_m＝2.0；

當(dāng)功率差額ΔS＞0時(shí)：SOC<10，對(duì)應(yīng)f_m＝2.0；10<SOC≤20，對(duì)應(yīng)f_m＝1.6；20<SOC≤40，對(duì)應(yīng)f_m＝1.2；40<SOC≤60，對(duì)應(yīng)f_m＝1；60<SOC≤80，對(duì)應(yīng)f_m＝0.8；80<SOC≤90，對(duì)應(yīng)f_m＝0.4；SOC>90，對(duì)應(yīng)f_m＝0。

裝置方案三：在裝置方案一的基礎(chǔ)上，進(jìn)一步的，所述功率差額分配系數(shù)F_m通過以下公式得出：

裝置方案四、五、六：分別在裝置方案一、二、三的基礎(chǔ)上，進(jìn)一步的，判斷平衡區(qū)域與大電網(wǎng)交換功率的功率差額ΔS是否超出設(shè)定的上限或下限，當(dāng)超出時(shí)，順序執(zhí)行計(jì)算單元和下發(fā)單元的內(nèi)容。

裝置方案七、八、九：分別在裝置方案一、二、三的基礎(chǔ)上，進(jìn)一步的，當(dāng)所述功率差額ΔS沒有超出設(shè)定的上限或下限時(shí)，判斷儲(chǔ)能系統(tǒng)m的荷電狀態(tài)SOC所在的出力調(diào)節(jié)區(qū)域是否發(fā)生變化，若發(fā)生變化，則順序執(zhí)行計(jì)算單元和下發(fā)單元的內(nèi)容。

裝置方案十：在裝置方案一的基礎(chǔ)上，進(jìn)一步的，采集儲(chǔ)能系統(tǒng)m的單功率模塊額定功率為當(dāng)前可工作的功率模塊數(shù)量計(jì)算儲(chǔ)能系統(tǒng)m的當(dāng)前最大出力校驗(yàn)計(jì)劃出力目標(biāo)值的合理性：當(dāng)所述計(jì)劃出力目標(biāo)值大于儲(chǔ)能系統(tǒng)m的當(dāng)前最大出力時(shí)，將計(jì)劃出力目標(biāo)值修正為當(dāng)所述計(jì)劃出力目標(biāo)值小于時(shí)，將計(jì)劃出力目標(biāo)值修正為

本發(fā)明的有益效果是：本發(fā)明提出一種分布式儲(chǔ)能系統(tǒng)出力調(diào)控方法及裝置，通過平衡區(qū)域與配電網(wǎng)的交換功率差額分配機(jī)制，從系統(tǒng)角度實(shí)現(xiàn)對(duì)分布式多儲(chǔ)能系統(tǒng)出力的協(xié)調(diào)控制，滿足上級(jí)調(diào)度指令要求的情況下，同時(shí)實(shí)現(xiàn)分布式儲(chǔ)能的荷電狀態(tài)一致性趨勢(shì)調(diào)節(jié)，達(dá)到降低儲(chǔ)能電池放電深度、延長(zhǎng)儲(chǔ)能系統(tǒng)電池使用壽命、降低分布式儲(chǔ)能調(diào)節(jié)難度的目標(biāo)，保證了儲(chǔ)能系統(tǒng)調(diào)節(jié)能力，提升了儲(chǔ)能系統(tǒng)調(diào)節(jié)精度。

附圖說明

圖1是平衡區(qū)域分布式儲(chǔ)能調(diào)度系統(tǒng)整體架構(gòu)圖；

圖2是儲(chǔ)能系統(tǒng)出力調(diào)整系數(shù)區(qū)域劃分圖；

圖3是分布式儲(chǔ)能優(yōu)化調(diào)度控制整體流程圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施方式作進(jìn)一步的說明。

本發(fā)明的一種分布式儲(chǔ)能系統(tǒng)出力調(diào)控方法的實(shí)施例：

平衡區(qū)域分布式儲(chǔ)能調(diào)度系統(tǒng)的整體架構(gòu)如圖1所示，平衡區(qū)域與配電網(wǎng)具有至少一個(gè)功率交換點(diǎn)，平衡區(qū)域內(nèi)配置有多個(gè)儲(chǔ)能系統(tǒng)。在平衡區(qū)域設(shè)置一臺(tái)集中控制器采集平衡區(qū)域的工作狀態(tài)、接收配電網(wǎng)調(diào)度指令、接收各協(xié)調(diào)控制器上送的儲(chǔ)能系統(tǒng)工作參數(shù)，根據(jù)策略設(shè)定各分布式儲(chǔ)能系統(tǒng)的出力目標(biāo)；各儲(chǔ)能系統(tǒng)分別設(shè)置一臺(tái)協(xié)調(diào)控制器采集各儲(chǔ)能系統(tǒng)功率元件工作狀態(tài)、電池元件工作狀態(tài)，上送儲(chǔ)能系統(tǒng)工作參數(shù)給集中控制器，根據(jù)集中控制器下發(fā)的出力目標(biāo)調(diào)整儲(chǔ)能系統(tǒng)實(shí)際出力值。

具體地，定義平衡區(qū)域系統(tǒng)交換功率值以流進(jìn)平衡區(qū)域?yàn)檎?、流出為?fù)；定義儲(chǔ)能系統(tǒng)功率值向電網(wǎng)輸出功率為正，從電網(wǎng)吸收功率為負(fù)，也可以認(rèn)為分布式儲(chǔ)能系統(tǒng)功率值放電為正，充電為負(fù)。

如圖2所示，根據(jù)儲(chǔ)能系統(tǒng)的荷電狀態(tài)SOC范圍將各儲(chǔ)能系統(tǒng)參與系統(tǒng)功率差額分配能力劃分為七個(gè)區(qū)域，分別為：SOC<10為放電死區(qū)，10<SOC≤20為充電高能區(qū)，20<SOC≤40為充電優(yōu)勢(shì)區(qū)，40<SOC≤60為充放電平衡區(qū)，60<SOC≤80為放電優(yōu)勢(shì)區(qū)，80<SOC≤90為放電高能區(qū)，SOC>90為充電死區(qū)。

當(dāng)平衡區(qū)域內(nèi)各分布式儲(chǔ)能系統(tǒng)在配電網(wǎng)沒有交換功率計(jì)劃時(shí)，所有儲(chǔ)能系統(tǒng)以保持合理荷電狀態(tài)SOC范圍為目標(biāo)確定的自己的充放電狀態(tài)和充放電功率。

集中控制器采集平衡區(qū)域與大電網(wǎng)的交換功率S^*，與調(diào)度目標(biāo)功率S^p指令進(jìn)行函數(shù)計(jì)算獲得功率差額ΔS＝S^p-S^*，其中，ΔS為正表示平衡區(qū)域用電不足，ΔS為負(fù)表示平衡區(qū)域用電超額。

根據(jù)系統(tǒng)儲(chǔ)能配置情況及系統(tǒng)負(fù)荷運(yùn)行特性，針對(duì)各儲(chǔ)能系統(tǒng)所處的荷電狀態(tài)出力調(diào)節(jié)區(qū)域，設(shè)置出力功率調(diào)整系數(shù)f_m，調(diào)整系數(shù)f_m根據(jù)功率差額ΔS正負(fù)狀態(tài)分別設(shè)置，ΔS＞0取值調(diào)整系數(shù)ΔS＜0取值調(diào)整系數(shù)如圖2所示：

當(dāng)功率差額ΔS＜0時(shí)：SOC<10，對(duì)應(yīng)f_m＝0；10<SOC≤20，對(duì)應(yīng)f_m＝0.4；20<SOC≤40，對(duì)應(yīng)f_m＝0.8；40<SOC≤60，對(duì)應(yīng)f_m＝1；60<SOC≤80，對(duì)應(yīng)f_m＝1.2；80<SOC≤90，對(duì)應(yīng)f_m＝1.6；SOC>90，對(duì)應(yīng)f_m＝2.0；

當(dāng)功率差額ΔS＞0時(shí)：SOC<10，對(duì)應(yīng)f_m＝2.0；10<SOC≤20，對(duì)應(yīng)f_m＝1.6；20<SOC≤40，對(duì)應(yīng)f_m＝1.2；40<SOC≤60，對(duì)應(yīng)f_m＝1；60<SOC≤80，對(duì)應(yīng)f_m＝0.8；80<SOC≤90，對(duì)應(yīng)f_m＝0.4；SOC>90，對(duì)應(yīng)f_m＝0。

判斷平衡區(qū)域與大電網(wǎng)的交換功率S^*與接收調(diào)度目標(biāo)交換功率S^p的功率差額ΔS＝S^p-S^*是否超出設(shè)定的上限或下限，當(dāng)超出時(shí)，協(xié)調(diào)控制器采集以下參數(shù)(當(dāng)然也可以不進(jìn)行功率差額ΔS是否超限的判斷，設(shè)計(jì)為協(xié)調(diào)控制器始終采集以下參數(shù)，并進(jìn)行以下相應(yīng)的步驟)：

儲(chǔ)能系統(tǒng)的調(diào)節(jié)參與狀態(tài)A_m，分為參與和不參與兩個(gè)狀態(tài)，A_m＝1表征儲(chǔ)能系統(tǒng)參與系統(tǒng)功率調(diào)節(jié)，A_m＝0表征儲(chǔ)能系統(tǒng)參與系統(tǒng)功率調(diào)節(jié)；儲(chǔ)能系統(tǒng)的當(dāng)前出力狀態(tài)表示放電狀態(tài)，表示充電狀態(tài)；采集電池管理系統(tǒng)上傳的各儲(chǔ)能系統(tǒng)電池裝機(jī)容量E_m、電池當(dāng)前荷電狀態(tài)協(xié)調(diào)控制器將所采集的以上信息周期上送集中控制器。

結(jié)合上述參數(shù)信息，送集中控制器計(jì)算平衡區(qū)域內(nèi)各儲(chǔ)能系統(tǒng)功率差額分配系數(shù)：

求出功率差額分配系數(shù)F_m后，計(jì)算各儲(chǔ)能系統(tǒng)下一計(jì)劃出力目標(biāo)值：

作為其它實(shí)施方式，可以采用實(shí)現(xiàn)下面規(guī)律的其它公式，并不局限于上述F_m的公式。

上述公式反應(yīng)了：

當(dāng)ΔS＞0，時(shí)，儲(chǔ)能系統(tǒng)m的計(jì)劃出力目標(biāo)值且所述計(jì)劃出力目標(biāo)值與當(dāng)前荷電狀態(tài)正相關(guān)：當(dāng)前荷電狀態(tài)越大，儲(chǔ)能系統(tǒng)m的計(jì)劃出力目標(biāo)值越大，也就是儲(chǔ)能系統(tǒng)m向電網(wǎng)吸收計(jì)劃出力的大小隨著荷電狀態(tài)的增大而減小。

當(dāng)ΔS＞0，時(shí)，儲(chǔ)能系統(tǒng)m的計(jì)劃出力目標(biāo)值且所述計(jì)劃出力目標(biāo)值與當(dāng)前荷電狀態(tài)正相關(guān)：當(dāng)前荷電狀態(tài)越大，儲(chǔ)能系統(tǒng)m的計(jì)劃出力目標(biāo)值越大，也就是儲(chǔ)能系統(tǒng)m向電網(wǎng)輸出計(jì)劃出力的大小隨著荷電狀態(tài)的增大而增大。

當(dāng)ΔS＜0，時(shí)，儲(chǔ)能系統(tǒng)m的計(jì)劃出力目標(biāo)值且所述計(jì)劃出力目標(biāo)值與當(dāng)前荷電狀態(tài)正相關(guān)：當(dāng)前荷電狀態(tài)越大，儲(chǔ)能系統(tǒng)m的計(jì)劃出力目標(biāo)值越大，也就是儲(chǔ)能系統(tǒng)m向電網(wǎng)吸收計(jì)劃出力的大小隨著荷電狀態(tài)的增大而減小。

當(dāng)ΔS＜0，時(shí)，儲(chǔ)能系統(tǒng)m的計(jì)劃出力目標(biāo)值且所述計(jì)劃出力目標(biāo)值與當(dāng)前荷電狀態(tài)正相關(guān)：當(dāng)前荷電狀態(tài)越大，儲(chǔ)能系統(tǒng)m的計(jì)劃出力目標(biāo)值越大，也就是儲(chǔ)能系統(tǒng)m向電網(wǎng)輸出計(jì)劃出力的大小隨著荷電狀態(tài)的增大而增大。

校驗(yàn)儲(chǔ)能系統(tǒng)計(jì)劃出力目標(biāo)值的合理性，用以保證配電網(wǎng)運(yùn)行的穩(wěn)定性：協(xié)調(diào)控制器采集儲(chǔ)能系統(tǒng)m的單功率模塊額定功率為當(dāng)前可工作的功率模塊數(shù)量計(jì)算儲(chǔ)能系統(tǒng)m的當(dāng)前最大出力且為正值；當(dāng)計(jì)劃出力目標(biāo)值大于儲(chǔ)能系統(tǒng)m的當(dāng)前最大出力時(shí)，將計(jì)劃出力目標(biāo)值修正為當(dāng)計(jì)劃出力目標(biāo)值小于時(shí)，將計(jì)劃出力目標(biāo)值修正為

儲(chǔ)能系統(tǒng)計(jì)劃出力目標(biāo)值校驗(yàn)完成后，集中控制器對(duì)協(xié)調(diào)控制器下發(fā)各分布式儲(chǔ)能的出力計(jì)劃目標(biāo)值。

本實(shí)施例中，是在功率差額ΔS發(fā)生越限時(shí)集中控制器和協(xié)調(diào)控制器才進(jìn)行相應(yīng)的采集和計(jì)算指令，避免各儲(chǔ)能系統(tǒng)頻繁的切換控制指令，利于系統(tǒng)穩(wěn)定。作為本發(fā)明的另一種實(shí)施方式，當(dāng)功率差額ΔS沒有超出設(shè)定的上限或下限時(shí)，則集中控制器根據(jù)協(xié)調(diào)控制器上送信息判斷儲(chǔ)能系統(tǒng)m的荷電狀態(tài)SOC所在的出力調(diào)節(jié)區(qū)域是否發(fā)生變化，如果發(fā)生變化，集中控制器根據(jù)協(xié)調(diào)控制器采集并上送的相應(yīng)參數(shù)信息計(jì)算差額分配系數(shù)F_m和計(jì)劃出力目標(biāo)值校驗(yàn)該出力目標(biāo)值合理性后，集中控制器下發(fā)各分布式儲(chǔ)能的出力計(jì)劃目標(biāo)值至各協(xié)調(diào)控制器。

本實(shí)施例中是根據(jù)儲(chǔ)能系統(tǒng)的荷電狀態(tài)SOC范圍將各儲(chǔ)能單元參與系統(tǒng)功率差額分配能力劃分為七個(gè)區(qū)域，作為本發(fā)明的另一種實(shí)施方式，可以采用其他SOC的分區(qū)閾值作為差額分配能力區(qū)域的劃分，區(qū)塊的數(shù)量不局限于七個(gè)，可以更多或者更少。

作為本發(fā)明的另一種實(shí)施方式，當(dāng)配電網(wǎng)調(diào)度下發(fā)緊急控制指令至集中控制器時(shí)，集中控制器對(duì)區(qū)域內(nèi)各儲(chǔ)能系統(tǒng)協(xié)調(diào)控制器下發(fā)最大放電調(diào)節(jié)指令，使各儲(chǔ)能系統(tǒng)功率元件最大化輸出功率，實(shí)現(xiàn)對(duì)配電網(wǎng)的緊急功率支撐。

集中控制器的作用是計(jì)算任一儲(chǔ)能系統(tǒng)m的計(jì)劃出力目標(biāo)值功率差額分配系數(shù)F_m和承擔(dān)控制指令的下發(fā)任務(wù)，協(xié)調(diào)控制器的作用是采集相應(yīng)儲(chǔ)能系統(tǒng)的參數(shù)信息和將信息定期上送至集中控制器，作為本發(fā)明的另一種實(shí)施方式，可以通過其他硬件代替集中控制器和協(xié)調(diào)控制器進(jìn)行相關(guān)參數(shù)的采集、計(jì)算和控制，例如通過主控單元和采集設(shè)備的配合來實(shí)現(xiàn)集中控制器和協(xié)調(diào)控制器的功能。

本發(fā)明的一種分布式儲(chǔ)能系統(tǒng)出力調(diào)控方法，是循環(huán)執(zhí)行調(diào)整各分布式儲(chǔ)能系統(tǒng)出力的調(diào)控方法，根據(jù)各分布式儲(chǔ)能系統(tǒng)當(dāng)前SOC所在調(diào)節(jié)能力分區(qū)的不同，設(shè)置不同的功率差額出力調(diào)整系數(shù)，SOC高的儲(chǔ)能系統(tǒng)比例放大承擔(dān)放電功率差額，SOC低的儲(chǔ)能系統(tǒng)比例放大承擔(dān)充電功率差額，通過不同比率的交換功率差額分配機(jī)制，滿足區(qū)域功率交換需求的前提下實(shí)現(xiàn)了分布式儲(chǔ)能的荷電狀態(tài)一致性趨勢(shì)調(diào)節(jié)，達(dá)到降低儲(chǔ)能電池放電深度、保證儲(chǔ)能系統(tǒng)調(diào)節(jié)能力、提升儲(chǔ)能系統(tǒng)調(diào)節(jié)精度、延長(zhǎng)儲(chǔ)能系統(tǒng)電池使用壽命、降低分布式儲(chǔ)能調(diào)節(jié)難度的目標(biāo)，具有實(shí)際推廣意義。

本發(fā)明的一種分布式儲(chǔ)能系統(tǒng)出力調(diào)控裝置的實(shí)施例，包括：

比較單元：以若干個(gè)分布式儲(chǔ)能系統(tǒng)作為一個(gè)平衡區(qū)域，采集平衡區(qū)域與大電網(wǎng)的交換功率實(shí)際值S^*，與S^p作差，S^p為平衡區(qū)域與大電網(wǎng)交換功率的計(jì)劃值，獲得功率差額ΔS＝S^p-S^*，ΔS＞0表示平衡區(qū)域用電不足，功率差額ΔS＜0表示平衡區(qū)域用電超額。

計(jì)算單元：對(duì)于任意一個(gè)儲(chǔ)能系統(tǒng)m，采集儲(chǔ)能系統(tǒng)m的當(dāng)前出力出力調(diào)整參與狀態(tài)A_m、電池裝機(jī)容量E_m及電池當(dāng)前荷電狀態(tài)儲(chǔ)能系統(tǒng)m的計(jì)劃出力目標(biāo)值通過以下公式得出：

其中，F(xiàn)_m表示儲(chǔ)能系統(tǒng)m的功率差額分配系數(shù)，與出力調(diào)整參與狀態(tài)A_m、電池裝機(jī)容量E_m、當(dāng)前荷電狀態(tài)及設(shè)置的出力功率調(diào)整系數(shù)f_m相關(guān)；表示儲(chǔ)能系統(tǒng)m向電網(wǎng)輸出功率，處于放電狀態(tài)，表示儲(chǔ)能系統(tǒng)m向電網(wǎng)吸收功率，處于充電狀態(tài)；ΔS＞0時(shí)，所述出力功率調(diào)整系數(shù)f_m與當(dāng)前荷電狀態(tài)負(fù)相關(guān)，ΔS＜0時(shí)，所述出力功率調(diào)整系數(shù)f_m與當(dāng)前荷電狀態(tài)正相關(guān)。

當(dāng)ΔS＞0，時(shí)，儲(chǔ)能系統(tǒng)m的計(jì)劃出力目標(biāo)值且所述計(jì)劃出力目標(biāo)值與當(dāng)前荷電狀態(tài)正相關(guān)：當(dāng)前荷電狀態(tài)越大，儲(chǔ)能系統(tǒng)m的計(jì)劃出力目標(biāo)值越大，也就是儲(chǔ)能系統(tǒng)m向電網(wǎng)吸收計(jì)劃出力的大小隨著荷電狀態(tài)的增大而減小。

當(dāng)ΔS＞0，時(shí)，儲(chǔ)能系統(tǒng)m的計(jì)劃出力目標(biāo)值且所述計(jì)劃出力目標(biāo)值與當(dāng)前荷電狀態(tài)正相關(guān)：當(dāng)前荷電狀態(tài)越大，儲(chǔ)能系統(tǒng)m的計(jì)劃出力目標(biāo)值越大，也就是儲(chǔ)能系統(tǒng)m向電網(wǎng)輸出計(jì)劃出力的大小隨著荷電狀態(tài)的增大而增大。

當(dāng)ΔS＜0，時(shí)，儲(chǔ)能系統(tǒng)m的計(jì)劃出力目標(biāo)值且所述計(jì)劃出力目標(biāo)值與當(dāng)前荷電狀態(tài)正相關(guān)：當(dāng)前荷電狀態(tài)越大，儲(chǔ)能系統(tǒng)m的計(jì)劃出力目標(biāo)值越大，也就是儲(chǔ)能系統(tǒng)m向電網(wǎng)吸收計(jì)劃出力的大小隨著荷電狀態(tài)的增大而減小。

當(dāng)ΔS＜0，時(shí)，儲(chǔ)能系統(tǒng)m的計(jì)劃出力目標(biāo)值且所述計(jì)劃出力目標(biāo)值與當(dāng)前荷電狀態(tài)正相關(guān)：當(dāng)前荷電狀態(tài)越大，儲(chǔ)能系統(tǒng)m的計(jì)劃出力目標(biāo)值越大，也就是儲(chǔ)能系統(tǒng)m向電網(wǎng)輸出計(jì)劃出力的大小隨著荷電狀態(tài)的增大而增大。

下發(fā)單元：下發(fā)儲(chǔ)能系統(tǒng)m的出力計(jì)劃目標(biāo)值。

上述實(shí)施例中所指分布式儲(chǔ)能系統(tǒng)出力調(diào)控裝置，實(shí)際上是基于本發(fā)明方法流程的一種計(jì)算機(jī)解決方案，即一種軟件構(gòu)件，上述裝置即為與方法流程相對(duì)應(yīng)的處理進(jìn)程。該軟件可以用于分布式儲(chǔ)能系統(tǒng)的控制器中。由于對(duì)上述方法的介紹已經(jīng)足夠清楚完整，而本實(shí)施例聲稱的裝置實(shí)際上是一種軟件構(gòu)架，故不再詳細(xì)進(jìn)行描述。

以上給出了本發(fā)明具體的實(shí)施方式，但本發(fā)明不局限于所描述的實(shí)施方式。在本發(fā)明給出的思路下，采用對(duì)本領(lǐng)域技術(shù)人員而言容易想到的方式對(duì)上述實(shí)施例中的技術(shù)手段進(jìn)行變換、替換、修改，并且起到的作用與本發(fā)明中的相應(yīng)技術(shù)手段基本相同、實(shí)現(xiàn)的發(fā)明目的也基本相同，這樣形成的技術(shù)方案是對(duì)上述實(shí)施例進(jìn)行微調(diào)形成的，這種技術(shù)方案仍落入本發(fā)明的保護(hù)范圍內(nèi)。