一种用于电能储放优化的储能管理系统及方法与流程

本发明涉及储能管理，尤其涉及一种用于电能储放优化的储能管理系统及方法。

背景技术：

1、随着我国国民经济的持续快速发展，用户需求侧用电量逐渐提高，电力供需矛盾日益凸显。在电力系统中，以工商业用户为代表的用户群体，其用电负荷经常呈现出峰谷差距较大的特点，造成高峰用电时段电网超负荷供电现象频发，低谷时段过剩电能大量浪费的现象。随着当前电网峰谷差的不断加大，如何利用现有的电力设施，充分发挥用户的主观能动性，为电网公司设计更加科学、合理、精细的电价制度，使用户根据自己的需求和意愿合理用电，主动调节负荷，削峰填谷，实现电网资源的优化配置，具有重要的学术价值和社会意义。目前的工商业储能系统往往依赖于简单的规则或静态策略来控制储能系统的充放电行为。但无法根据季节和天气变化对城市用电的影响作出相应改变，无法以实现最佳利用电能。

2、由于季节变化以及天气变化，居民用电变化幅度明显，而发电站很难根据季节变化以及天气变化作出精准的供电调整，导致供电浪费。对于大型工厂，其用电量大，用电波动也大，大型工厂用电对城市用电影响大，调控起来难度大，很多时候，大型用电工厂会有城市供电不足，导致工厂用电缺乏。

技术实现思路

1、本发明旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。为此，本发明的一个目的在于提出一种用于电能储放优化的储能管理方法及方法，解决了解决了城市用电管理麻烦，用电浪费，无法调配用电等问题。

2、根据本发明提出的一种用于电能储放优化的储能管理方法，包括：

3、一、建立数据管理中心

4、所述数据管理中心包括数据服务器、监控台和监控显示屏组，所述监控台和监控显示屏组均与数据服务器连接，所述数据服务器内设有历史数据库、储存模块和预警模块，所述历史数据库内储存有历史用电数据，所述储存模块包括总储存单元和临时储存单元，所述临时储存单元用于储存一座城市每天采集的用电数据，所述临时储存单元储存了一天的用电数据会在一天定时时间自动备份到总储存单元内，所述预警模块用于监测每天采集的用电数据是否异常；

5、二、建立电能储放电站

6、在一座城市的每个区建立一个电能储放电站，每个所述电能储放电站内建立用电数据采集单元、电能分配电网和若干储电集装箱，这座城市的发电站通过高压线组给每个区的电能分配电网供电，所述用电数据采集单元用于采集发电站给对应区提供的总功率、采集对应区实时用电功率和采集储电集装箱充放电数据，所述数据服务器通过网络与用电数据采集单元网络连接以便实时接收用电数据采集单元采集的数据；

7、三、建立季节、天气变化与用电变化的模型

8、根据历史数据建立每个区在每个季节内用电变化曲线模型lt，再通过不同天气在不同季节时对用电变化曲线模型下用电影响，评估出每种天气变化在对应季节下对用电影响的系数ηn-n,其中lt中t为一年中的第几周，ηn-n中的n-n中第一个n为天气种类，第二个n为对应天气种类的天气强度，根据天气预报信息计算出未来几周的ηn-n数字，结合季节内用电变化曲线模型lt，得到接下来几周用电估计的用电模型l＝ηn-n*lt。

9、在本发明的一些实施例中，根据每个区接下来几周用电估计的用电模型l＝ηn-n*lt，给每个区供电；

10、若使用的用电模型l＝ηn-n*lt提供的电能在每天都无法达到该区用电需求，则使用该区的电能储放电站内的储电集装箱补供电，以满足该区用电需求；

11、若使用的用电模型l＝ηn-n*lt提供的电能在每天都超额达到该区用电需求，则将多余的电能通过电能分配电网逐个给储电集装箱充电。

12、在本发明的另一些实施例中，根据用电模型l＝ηn-n*lt来设置预警值，设置该区一天用电量低于用电模型l＝ηn-n*lt计算出的值20％或高于20％，都将发出预警信息。

13、在本发明的另一些实施例中，所述用电模型l＝ηn-n*lt是按天计算出一天用电电量，白天用电量大于夜晚，对电能储放电站内的储电集装箱充电选择夜晚充电。

14、在本发明的另一些实施例中，在每个区的车站、地铁站和大型商场内建立储能的水箱，在夏季和冬季时，当用电模型l＝ηn-n*lt给出的电能大于该区实际用电电能时，多余的电能在夏季将水箱内水制成冷水，以便中央空调制冷使用，多余的电能在冬季将水箱内水制成热水，以提供热水。

15、在本发明的另一些实施例中，对每个区内的大型用电工厂进行编号，对这些大型工厂建立工厂用电模型gm-n,其中m为工厂编号，n为对应工厂在一年内第n周历史用电总量；

16、若大型用电工厂在接下来至少一周时间内用电量超出以往用电量20％以上时，将上报用电信息到数据管理中心，所述数据管理中心算出大型用电工厂超额用电模型αmgm-n，则对用电模型l＝ηn-n*lt进行矫正，矫正后的某个区的用电模型l矫＝ηn-n*lt+(α1-1)g1-n+(α2-1)g2-n+…+(αm-1)gm-n。

17、在本发明的另一些实施例中，所述电能储放电站内的储电集装箱依次编号，若干所述储电集装箱进行充电和放电均按照编号顺序进行充电和放电。

18、一种用于电能储放优化的储能管理系统，包括：

19、数据管理中心，所述数据管理中心包括数据服务器、监控台和监控显示屏组，所述监控台和监控显示屏组均与数据服务器连接，所述数据服务器内设有历史数据库、储存模块和预警模块，所述历史数据库内储存有历史用电数据，所述储存模块包括总储存单元和临时储存单元；

20、电能储放电站，在一座城市的每个区建立一个电能储放电站，每个所述电能储放电站内建立用电数据采集单元、电能分配电网和若干储电集装箱，这座城市的发电站通过高压线组给每个区的电能分配电网供电，所述用电数据采集单元用于采集发电站给对应区提供的总功率、采集对应区实时用电功率和采集储电集装箱充放电数据，所述数据服务器通过网络与用电数据采集单元网络连接以便实时接收用电数据采集单元采集的数据；

21、每个区用电变化的模型，根据历史数据建立每个区在每个季节内用电变化曲线模型lt，再通过不同天气在不同季节时对用电变化曲线模型下用电影响，评估出每种天气变化在对应季节下对用电影响的系数ηn-n,其中lt中t为一年中的第几周，ηn-n中的n-n中第一个n为天气种类，第二个n为对应天气种类的天气强度，根据天气预报信息计算出未来几周的ηn-n数字，结合季节内用电变化曲线模型lt，得到接下来几周用电估计的用电模型l＝ηn-n*lt。

22、在本发明的另一些实施例中，对每个区内的大型用电工厂进行编号，对这些大型工厂建立工厂用电模型gm-n,其中m为工厂编号，n为对应工厂在一年内第n周历史用电总量；

23、建立大型用电工厂超额用电模型αmgm-n，则对用电模型l＝ηn-n*lt进行矫正，矫正后的某个区的用电模型l矫＝ηn-n*lt+(α1-1)g1-n+(α2-1)g2-n+…+(αm-1)gm-n。

24、本发明中，通过城市历史用电数据，再结合季节变化和天气变化对用电影响制定了用电变化曲线模型，通过模型来调配用电，发电站会更加精准的发电，再利用电能储放电站对每个区用电进行调节，过多的电储存在若干储电集装箱内，供电不足时，利用若干储电集装箱进行补充电能，最佳实现供电需求，减少用电浪费；

25、对大型用电工厂进行编号，对其用电异常时，工厂需要提前报备，提供用电数据，通过未来用电数据制定超额用电模型，从而来矫正用电变化曲线模型，以解决对大型工厂用电影响大、变化无常对城市用电无法较佳掌控的问题。