【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及直流配電，尤其涉及一種配電臺區柔性直流的儲能系統運行控制方法。
技術介紹
1、配電臺區一般采用單線、單變供電方式，可靠性較低，不同配電臺區間供電缺乏聯絡，無法做好統一管理。在農村地區構建新型電力系統的過程中，用戶側大量分布式電源接入，傳統單電源供電方式無法滿足用戶用電需求，農村電網的安全、穩定運行面臨著新能源分散接入和就地消納等問題帶來的壓力，對居民正常生產生活產生直接影響的低壓配電臺區供電電能質量和可靠性對臺區的供電穩定性提出了更高的要求。
2、現有臺區柔性直流控制方法采用多個儲能集群功率協同控制來實現儲能電池soc均衡控制，然而儲能電池soc的均衡控制較為復雜，儲能電池的soc需要保持在合理區間，以避免過充或過放導致的使用壽命衰減，現有技術采用卡爾曼濾波方法獲取儲能電池soc，然后簡單地通過百分比來劃分儲能集群，進行協調控制，忽略了溫度、充放電次數、電池健康狀態等其他影響電池壽命和性能的重要因素，并且缺乏動態控制，導致儲能系統的適應能力較差。
技術實現思路
1、有鑒于此，本專利技術提出了一種配電臺區柔性直流的儲能系統運行控制方法，通過數據采集、預處理、綜合評估和性能預測，對儲能系統原始狀態數據進行全面分析和處理，得出運行狀態評估屬性和性能變化趨勢，進而實現動態控制，提高了儲能系統的適應能力，還避免過充過放，延長了電池壽命，有效解決了現有技術中soc均衡控制復雜，缺乏動態控制的問題。
2、本專利技術的技術方案是這樣實現的：本專利技術提供了一種
3、s1，采集處于運行狀態的儲能系統的原始狀態評估數據，對所述原始狀態評估數據進行預處理，得到狀態評估數據；
4、s2，通過綜合評估模型對狀態評估數據進行識別，得到儲能系統的運行狀態評估屬性；
5、s3，基于性能預測模型對狀態評估數據進行識別，得到儲能系統的性能變化趨勢；
6、s4，通過所述運行狀態評估屬性和所述性能變化趨勢，對儲能系統進行動態控制。
7、在以上技術方案的基礎上，優選的，步驟s1包括以下步驟：
8、s11，采集儲能系統的原始狀態評估數據，所述原始狀態評估數據包括各個電池單元的原始狀態數據以及配電臺區的原始環境數據；
9、s12，對所述原始狀態評估數據進行異常值檢測、去噪、數據標準化以及缺失數據處理，得到狀態數據和環境數據；
10、s13，對所述狀態數據和所述環境數據進行數據融合，得到狀態評估數據。
11、在以上技術方案的基礎上，優選的，步驟s11包括：
12、按照預設采集頻率采集每個電池單元的電壓數據、電流數據、溫度數據、soc數據、每個電池單元的充放電次數以及配電臺區的環境溫度數據、濕度數據、負載數據、電網電壓數據，對采集到的數據進行初步檢查，標記異常數據，所述原始狀態數據包括電壓數據、電流數據、溫度數據、soc數據以及充放電次數，所述原始環境數據包括環境溫度數據、濕度數據、負載數據、電網電壓數據，將原始狀態數據和原始環境數據按照時間順序存儲。
13、在以上技術方案的基礎上，優選的，步驟s12包括：
14、通過統計方法識別原始狀態評估數據的異常程度，保留異常程度未超過異常程度閾值的原始狀態評估數據，得到第一狀態評估數據；
15、通過高斯濾波算法對第一狀態評估數據進行去噪處理，得到第二狀態評估數據；
16、通過min-max標準化對第二狀態評估數據進行歸一化處理，得到第三狀態評估數據；
17、對第三狀態評估數據進行缺失值識別，得到第三狀態評估數據的缺失數據類型，根據所述缺失數據類型對第三狀態評估數據采用均值插值、線性插值或多重插補進行數據填補，得到狀態數據和環境數據，所述狀態數據和所述環境數據分別為預處理后的原始狀態數據和原始環境數據。
18、在以上技術方案的基礎上，優選的，步驟s13包括：
19、將狀態數據與環境數據在時間軸上對齊，分別從狀態數據與環境數據中提取第一關鍵特征和第二關鍵特征，根據第一關鍵特征和第二關鍵特征的時間序列特性，通過遞歸融合算法對第一關鍵特征和第二關鍵特征進行融合，得到狀態評估數據。
20、在以上技術方案的基礎上，優選的，綜合評估模型的計算式為：
21、chi(x)＝[ω1soc,ω2t,ω3n,ω4svmoutput(x)]t；
22、svmoutput(x)＝sign(αi*yi*k(xi,x)+b)；
23、其中，x為狀態評估數據，chi(x)為狀態評估數據對應的運行狀態評估屬性，ω1、ω2、ω3、ω4分別為soc、溫度、電池單元充放電次數、svm輸出的權重系數，soc、t、n、svmoutput(x)分別為soc、溫度、電池單元充放電次數、svm輸出，sign(·)為信號函數，αi為拉格朗日乘子，yi為類別標簽，k(xi,x)為核函數，b為偏置。
24、在以上技術方案的基礎上，優選的，所述性能預測模型構建過程包括：
25、將狀態評估數據按照時間順序排列，以7:3的比例劃分為訓練集和測試集；
26、構建長短時記憶網絡模型，所述長短時記憶網絡模型包括輸入層、長短時記憶網絡層、輸出層；
27、通過反向傳播算法計算長短時記憶網絡模型的梯度值，通過優化器更新長短時記憶網絡模型的參數；
28、通過訓練集對長短時記憶網絡模型進行訓練，直到損失函數收斂或達到預設迭代次數；
29、通過測試集對長短時記憶網絡模型進行評估，得到性能預測模型。
30、在以上技術方案的基礎上，優選的，步驟s4包括：
31、s41，根據運行狀態評估屬性和性能變化趨勢，確定儲能系統的運行模式和控制策略；
32、s42，根據確定的運行模式和控制策略，對儲能系統進行實時控制。
33、在以上技術方案的基礎上，優選的，步驟s41包括：
34、根據運行狀態評估屬性判斷儲能系統的當前運行狀態，通過運行狀態評估屬性和性能變化趨勢，預測儲能系統的未來性能變化，所述未來性能變化對應固定周期的未來時段，基于當前運行狀態和未來性能變化選擇指定運行模式，所述指定運行模式包括充電模式、放電模式和待機模式，根據指定運行模式制定指定控制策略，所述指定控制策略包括設定充放電功率大小和控制充放電時間長度。
35、在以上技術方案的基礎上，優選的，步驟s42包括：
36、根據指定運行模式向儲能系統發送運行模式切換指令，根據指定控制策略調整儲能系統的運行參數，所述運行參數包括充放電電流和充放電電壓，實時監測儲能系統的當前運行狀態，并記錄控制過程數據。
37、本專利技術的一種配電臺區柔性直流的儲能系統運行控制方法相對于現有技術具有以下有益效果：
38、(1)通過數據采集、預處理、綜合評估和性能預測，對儲能系統原始本文檔來自技高網...
【技術保護點】
1.一種配電臺區柔性直流的儲能系統運行控制方法，其特征在于，包括以下步驟：
2.如權利要求1所述的一種配電臺區柔性直流的儲能系統運行控制方法，其特征在于，步驟S1包括以下步驟：
3.如權利要求2所述的一種配電臺區柔性直流的儲能系統運行控制方法，其特征在于，步驟S11包括：
4.如權利要求3所述的一種配電臺區柔性直流的儲能系統運行控制方法，其特征在于，步驟S12包括：
5.如權利要求4所述的一種配電臺區柔性直流的儲能系統運行控制方法，其特征在于，步驟S13包括：
6.如權利要求5所述的一種配電臺區柔性直流的儲能系統運行控制方法，其特征在于，綜合評估模型的計算式為：
7.如權利要求6所述的一種配電臺區柔性直流的儲能系統運行控制方法，其特征在于，所述性能預測模型構建過程包括：
8.如權利要求7所述的一種配電臺區柔性直流的儲能系統運行控制方法，其特征在于，步驟S4包括：
9.如權利要求8所述的一種配電臺區柔性直流的儲能系統運行控制方法，其特征在于，步驟S41包括：
10.如權利要求
...【技術特征摘要】
1.一種配電臺區柔性直流的儲能系統運行控制方法，其特征在于，包括以下步驟：
2.如權利要求1所述的一種配電臺區柔性直流的儲能系統運行控制方法，其特征在于，步驟s1包括以下步驟：
3.如權利要求2所述的一種配電臺區柔性直流的儲能系統運行控制方法，其特征在于，步驟s11包括：
4.如權利要求3所述的一種配電臺區柔性直流的儲能系統運行控制方法，其特征在于，步驟s12包括：
5.如權利要求4所述的一種配電臺區柔性直流的儲能系統運行控制方法，其特征在于，步驟s13包括：
6.如權利要...
【專利技術屬性】
技術研發人員：王仁文，胡林波，時悅，楊明，王翔，
申請(專利權)人：湖北省電力裝備有限公司，
類型：發明
國別省市：
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