本技術涉及節能控制,尤其涉及一種節能控制方法、設備及供電系統。
背景技術:
1、隨著風能、光能等新能源裝機量的增加以及以鋰電池為代表的儲能技術的發展,虛擬電廠已開始從理論走向實踐,一些省市已開展針對虛擬電廠的試點。
2、在虛擬電廠的應用場景下,站點作為可調節負荷可以參與到虛擬電廠的負荷調度中,通常的做法是接收來自調度平臺的指令,在特定時段限制整流模塊的功率,由站點中配置的電池來承擔部分負載,從而實現對虛擬電廠的調度響應。然而,如何提高站點能源利用效率,使得整流模塊達到節能目的,勢必成為了節能控制的關注焦點。
技術實現思路
1、本技術提供一種節能控制方法、設備及供電系統,用于提供一種在虛擬電廠應用場景下的整流模塊節能解決方案。
2、第一方面,本技術提供一種節能控制方法,應用于虛擬電廠供電系統,所述供電系統包括各整流模塊;所述方法,包括:
3、獲取為所述各整流模塊提供的交流功率總限值,根據所述交流功率總限值和所述各整流模塊的高效率工作范圍確定目標整流模塊的數目以及每個目標整流模塊的交流功率限值;
4、下發第一開啟命令和第一限功率命令至所述目標整流模塊,使得所述目標整流模塊響應所述第一開啟命令和所述第一限功率命令以不超過各自的交流功率限值運行;
5、在所述目標整流模塊運行中,獲取所述每個目標整流模塊的負載率,并根據所述每個目標整流模塊的負載率及其高效率工作范圍調整所述目標整流模塊的數目。
6、在一種可能的設計中,所述根據所述交流功率總限值和所述各整流模塊的高效率工作范圍確定目標整流模塊的數目以及每個目標整流模塊的交流功率限值,包括:
7、根據所述供電系統中每個整流模塊的高效率工作范圍,確定不同數目整流模塊所需消耗的交流功率范圍,并對各交流功率范圍排序得到交流功率范圍序列;
8、掃描所述交流功率范圍序列,獲取與所述交流功率總限值匹配的目標交流功率范圍,將所述目標交流功率范圍對應的整流模塊數目確定為所述目標整流模塊的數目;
9、根據所述交流功率總限值按照預設分配策略確定所述每個目標整流模塊的交流功率限值。
10、在一種可能的設計中,對所述各交流功率范圍排序得到交流功率范圍序列,包括:
11、按照所述整流模塊的數目從多到少的順序對所述各交流功率范圍進行排序,得到所述交流功率范圍序列;
12、其中,所述交流功率范圍序列中的首位數據是指所述供電系統中的所有整流模塊全部開啟時,對應所述所有整流模塊的高效率工作范圍所述所有整流模塊需消耗的交流功率范圍;
13、所述交流功率范圍序列中的末位數據是指所述供電系統中只有一個整流模塊開啟時,對應所述一個整流模塊的高效率工作范圍所述一個整流模塊需消耗的交流功率范圍。
14、在一種可能的設計中,所述獲取與所述交流功率總限值匹配的目標交流功率范圍,包括:
15、在所述交流功率范圍序列中,獲取第一個包括所述交流功率總限值的交流功率范圍,將獲取到的所述交流功率范圍確定為所述目標交流功率范圍。
16、在一種可能的設計中,在所述下發第一開啟命令和第一限功率命令至目標整流模塊之前,還包括:
17、若確定所述交流功率總限值大于所述交流功率范圍序列中的所述首位數據上限,下發第二開啟命令至所述供電系統中所述所有整流模塊,以開啟所述所有整流模塊;
18、若確定所述交流功率總限值小于所述交流功率范圍序列中的所述末位數據的下限,下發第三開啟命令至所述供電系統中預設數目的整流模塊,以開啟所述預設數目的整流模塊,所述預設數目為整流模塊下限數目。
19、在一種可能的設計中,所述根據所述每個目標整流模塊的負載率及其高效率工作范圍調整所述目標整流模塊的數目,包括:
20、若確定所述目標整流模塊的數目大于所述預設數目,判斷當前目標整流模塊的負載率是否小于所述當前目標整流模塊的高效率工作范圍的下限閾值;
21、若是,根據效率標識優先關閉所述目標整流模塊中的一個或多個最低效率的整流模塊,所述效率標識用于標識所述目標整流模塊的能量轉換效率;
22、重復上述判斷步驟,直到運行中的所述目標整流模塊的數目達到所述預設數目。
23、在一種可能的設計中,在每次關閉所述目標整流模塊中的一個或多個最低效率的整流模塊之后,還包括:
24、根據所述交流功率總限值按照所述預設分配策略確定每個候選整流模塊的交流功率限值,所述候選整流模塊是指每次關閉操作之后剩余的所述目標整流模塊;
25、下發第四開啟命令和第二限功率命令至所述每個候選整流模塊,使得所述每個候選整流模塊響應所述第四開啟命令和所述第二限功率命令以不超過各自的交流功率限值運行。
26、在一種可能的設計中,所述高效率工作范圍采用高效率工作區間上下限值、最佳工作點以及負載波動比中的任一種表征。
27、在一種可能的設計中,所述供電系統還包括電池,所述電池并聯在直流母排上;
28、當開啟所述所有整流模塊,所述所有整流模塊中的部分整流模塊為所述電池充電;
29、當開啟所述預設數目的整流模塊,所述電池放電以分擔負載。
30、第二方面,本技術提供一種節能控制裝置,應用于虛擬電廠供電系統,所述供電系統包括各整流模塊;所述裝置,包括:
31、獲取與處理模塊,用于獲取為所述各整流模塊提供的交流功率總限值,根據所述交流功率總限值和所述各整流模塊的高效率工作范圍確定目標整流模塊的數目以及每個目標整流模塊的交流功率限值;
32、下發模塊,用于下發第一開啟命令和第一限功率命令至所述目標整流模塊,使得所述目標整流模塊響應所述第一開啟命令和所述第一限功率命令以不超過各自的交流功率限值運行;
33、控制模塊,用于在所述目標整流模塊運行中,獲取所述每個目標整流模塊的負載率,并根據所述每個目標整流模塊的負載率及其高效率工作范圍調整所述目標整流模塊的數目。
34、在一種可能的設計中,所述獲取與處理模塊,包括:
35、序列生成模塊,用于根據所述供電系統中每個整流模塊的高效率工作范圍,確定不同數目整流模塊所需消耗的交流功率范圍,并對各交流功率范圍排序得到交流功率范圍序列;
36、數目確定模塊,用于掃描所述交流功率范圍序列,獲取與所述交流功率總限值匹配的目標交流功率范圍,將所述目標交流功率范圍對應的整流模塊數目確定為所述目標整流模塊的數目;
37、功率確定模塊,用于根據所述交流功率總限值按照預設分配策略確定所述每個目標整流模塊的交流功率限值。
38、在一種可能的設計中,所述序列生成模塊,還用于:
39、按照所述整流模塊的數目從多到少的順序對所述各交流功率范圍進行排序,得到所述交流功率范圍序列;
40、其中,所述交流功率范圍序列中的首位數據是指所述供電系統中的所有整流模塊全部開啟時,對應所述所有整流模塊的高效率工作范圍所述所有整流模塊需消耗的交流功率范圍;
41、所述交流功率范圍序列中的末位數據是指所述供電系統中只有一個整流模塊開啟時,對應所述一個整流模塊的高效率工作范圍所述一個整流模塊需消耗的交流功率范圍。
42、在一種可能的設計中,所述數目確定模塊,還用于:
43、在所述交流功率范圍序列中,獲取第一個包括所述交流功率總限值的交流功率范圍,將獲取到的所述交流功率范圍確定為所述目標交流功率范圍。
44、在一種可能的設計中,所述下發模塊,還用于:
45、若確定所述交流功率總限值大于所述交流功率范圍序列中的所述首位數據上限,下發第二開啟命令至所述供電系統中所述所有整流模塊,以開啟所述所有整流模塊;
46、若確定所述交流功率總限值小于所述交流功率范圍序列中的所述末位數據的下限,下發第三開啟命令至所述供電系統中預設數目的整流模塊,以開啟所述預設數目的整流模塊,所述預設數目為整流模塊下限數目。
47、在一種可能的設計中,所述控制模塊,具體用于:
48、若確定所述目標整流模塊的數目大于所述預設數目,判斷當前目標整流模塊的負載率是否小于所述當前目標整流模塊的高效率工作范圍的下限閾值;
49、若是,根據效率標識優先關閉所述目標整流模塊中的一個或多個最低效率的整流模塊,所述效率標識用于標識所述目標整流模塊的能量轉換效率;
50、重復上述判斷步驟,直到運行中的所述目標整流模塊的數目達到所述預設數目。
51、在一種可能的設計中,所述功率確定模塊,還用于根據所述交流功率總限值按照所述預設分配策略確定每個候選整流模塊的交流功率限值,所述候選整流模塊是指每次關閉操作之后剩余的所述目標整流模塊;
52、所述下發模塊,還用于下發第四開啟命令和第二限功率命令至所述每個候選整流模塊,使得所述每個候選整流模塊響應所述第四開啟命令和所述第二限功率命令以不超過各自的交流功率限值運行。
53、第三方面,本技術提供一種電子設備,包括:處理器,以及與所述處理器通信連接的存儲器;
54、所述存儲器存儲計算機執行指令;
55、所述處理器執行所述存儲器存儲的計算機執行指令,以實現第一方面中所提供的任意一種可能的節能控制方法。
56、第四方面,本技術提供一種計算機可讀存儲介質,所述計算機可讀存儲介質中存儲有計算機執行指令,所述計算機執行指令被處理器執行時用于實現第一方面中所提供的任意一種可能的節能控制方法。
57、第五方面,本技術提供一種計算機程序產品,包括計算機執行指令,該計算機執行指令被處理器執行時用于實現第一方面中所提供的任意一種可能的節能控制方法。
58、第六方面,本技術提供一種虛擬電廠供電系統,包括:調度平臺與各整流模塊;所述調度平臺用于實現第一方面中所提供的任意一種可能的節能控制方法。
59、本技術提供一種節能控制方法、設備及供電系統,該節能控制方法可應用于虛擬電廠供電系統,供電系統包括各整流模塊。首先獲取為各整流模塊提供的交流功率總限值,根據交流功率總限值和每個整流模塊的高效率工作范圍確定目標整流模塊的數目及其交流功率限值。然后下發第一開啟命令和第一限功率命令至目標整流模塊,使得目標整流模塊響應第一開啟命令和第一限功率命令以不超過各自的交流功率限值運行。在目標整流模塊運行中,獲取每個目標整流模塊的負載率,并根據每個目標整流模塊的負載率及其高效率工作范圍調整目標整流模塊的數目。將整流模塊休眠節能技術與虛擬電廠調度響應相結合,提出了一種在虛擬電廠應用場景下的整流模塊節能方法,通過動態開關整流模塊,達到動態調節整流模塊負載率效果,使得整流模塊工作于高效率范圍,更有效發揮節能功能,進而提高站點能源利用效率,還可以擴大整流模塊節能技術的應用范圍。