一种光伏发电能源控制方法、装置、设备及介质与流程

本技术涉及能源调度，尤其是涉及一种光伏发电能源控制方法、装置、设备及介质。

背景技术：

1、面对全球能源资源日益紧张与气候变化的严峻挑战，新能源产业在政策的强力扶持、成本结构的持续优化以及技术创新的蓬勃浪潮中，迎来了前所未有的发展机遇期。

2、分布式光伏发电系统，作为这一时代浪潮中的璀璨新星，以其独特的魅力和广阔的发展前景，引领着能源利用的新风尚。该系统巧妙地融入城市天际线与乡村田园之中，依托建筑物屋顶这一宝贵空间，将自然界的太阳能转化为清洁、可再生的电能，甚至一部分分布式光伏发电系统不仅能够满足本地用电需求，还能在电网故障时提供应急供电，提高了电力系统的韧性和可靠性。

3、然而，对于分布式光伏发电产生的能源以及电网提供的电能并没有一个合理的分配方案，一部分能源生产后因没有被及时利用而浪费掉，同时一部分能源在输送过程中因输送距离过长而被损耗掉，因此，如何提高分布式光伏发电产生的能源的利用率成为当前亟需解决的问题。

技术实现思路

1、为了提高分布式光伏发电产生的能源的利用率，本技术提供一种光伏发电能源控制方法、装置、设备及介质。

2、第一方面，本技术提供一种光伏发电能源控制方法，采用如下的技术方案：

3、一种光伏发电能源控制方法，包括：

4、预测目标台区对应的目标台区区域的目标电能需求，所述目标电能需求为在未来周期内满足所述台区区域用电需求所需的电能；

5、确定所述目标台区区域内是否存在分布式能源；

6、若所述目标台区区域内存在分布式能源，则获取所述目标台区区域内的分布式能源对应的目标位置；

7、基于所述目标位置，预测所述分布式能源在未来周期内的可转化电能；

8、基于所述目标电能需求以及所述可转化电能，确定所述目标台区对应的接入电能以及存储电能，以控制所述目标台区的电能接入以及电能存储。

9、通过采用上述技术方案，通过预测目标台区区域在未来周期内的目标电能需求，并结合分布式能源在未来周期内的可转化电能，平衡电网中的电能供应与需求，有助于减少电网的峰谷差，缓解电网压力，从而增强电网的稳定性和可靠性，同时精确匹配能源供需，减少能源浪费，确保了能源的高效利用，既满足了用户的用电需求，又最大化了分布式能源（如光伏发电）的利用率，进一步推动可再生能源在电力系统中的广泛应用。通过优化能源配置和调度，提高了可再生能源的并网比例，促进了能源结构的绿色转型。

10、在一种可能的实现方式中，基于所述目标位置，预测所述分布式能源在未来周期内的可转化电能，包括：

11、获取所述目标位置在未来周期内的环境信息，所述环境信息包括光照强度随时间变化曲线；

12、基于所述目标位置在未来周期内的环境信息，预测所述目标位置内目标分布式能源对应的每个光伏板在未来周期内接收到的光能；

13、获取每个光伏板对应的转化效率，所述转化效率为将光能转化为电能的效率；

14、基于每个光伏板在未来周期内接收到的光能以及对应的转化效率，确定每个光伏板的可转化电能；

15、计算所述分布式能源对应的每个光伏板的可转化电能的和，以预测得到所述分布式能源在未来周期内的可转化电能。

16、通过采用上述技术方案，获取目标位置在未来周期内的环境信息，特别是光照强度随时间变化曲线，从而更准确地模拟光伏板在实际运行环境中接收到的光能情况，显著提高预测的准确性，并通过考虑每个光伏板的转化效率，能够更精确地计算每个光伏板的可转化电能，从而避免了一概而论的误差。

17、在一种可能的实现方式中，基于所述目标电能需求以及所述可转化电能，确定所述目标台区对应的接入电能以及存储电能，包括：

18、判断所述目标电能需求是否小于所述可转化电能；

19、若所述目标电能需求小于所述可转化电能，则从所述可转化电能中确定出与所述目标电能需求大小一致的目标电能，以作为所述目标台区对应的接入电能，并确定所述可转化电能中除所述目标电能的电能为存储电能。

20、通过采用上述技术方案，当目标电能需求小于可转化电能时，该仅将满足需求量的电能接入电网，为附近用户供电，避免了电能的过剩接入，减少了不必要的能源浪费。同时，剩余的电能被确定为存储电能，为后续可能的能源需求或电网波动提供储备，进一步提高了能源的整体利用效率。

21、在一种可能的实现方式中，目标电能需求不小于所述可转化电能时，所述方法还包括：

22、确定所述可转化电能为第一接入电能；

23、获取所述目标台区对应的已存储电能；

24、基于所述已存储电能、所述第一接入电能以及所述目标电能需求，确定所述已存储电能对应的第二接入电能以及所述目标台区对应的电网需接入的第三接入电能；

25、基于所述第一接入电能、所述第二接入电能以及所述第三接入电能，确定所述目标台区对应的接入电能，并确定所述目标台区对应的存储电能为0。

26、通过采用上述技术方案，在目标电能需求大于可转化电能的情况下，先利用分布式能源的可转化电能（即第一接入电能）进行供电，随后调用已存储的电能（即第二接入电能）来弥补不足。如果这两部分电能仍无法满足需求，则通过电网接入额外的电能（即第三接入电能）来确保供电的可靠性和连续性，通过多层次的供电保障机制，有效应对了能源需求波动和不确定性，降低了供电中断的风险。

27、在一种可能的实现方式中，当所述目标台区区域内不存在分布式能源时，所述方法还包括：

28、获取所述目标台区对应的备用台区，所述备用台区与所述目标台区之间的传输距离小于预设距离阈值，且所述备用台区中存在分布式能源，所述传输距离为电能从备用台区传输至目标台区之间的距离；

29、获取每个所述备用台区对应的备用存储电能，所述备用存储电能为在满足所述备用台区在未来周期对应的备用电能需求后仍存储在存储单元内的电能；

30、将每个所述备用台区对应的备用存储电能按照从大到小的方式进行排序，得到目标序列；

31、基于所述目标序列、所述目标电能需求以及所述可转化电能，确定所述目标台区对应的接入电能，并确定所述目标台区对应的存储电能为0。

32、通过采用上述技术方案，在目标台区自身无法自给自足的情况下，通过预设的传输距离阈值，识别并选取符合条件的备用台区，比较各备用台区在满足自身需求后的剩余电能，并按照备用存储电能从大到小的方式进行排序，确保了电能分配的合理性和高效性，优先利用存储电能丰富的备用台区，不仅实现了电能的跨区域调度，还确保了电能传输的经济性和效率，避免了长距离输电带来的高成本和低效率问题。同时，由于备用存储电能是在满足自身需求后的剩余部分，从而避免了资源的浪费和重复建设。

33、在一种可能的实现方式中，基于所述目标序列、所述目标电能需求以及所述可转化电能，确定所述目标台区对应的接入电能，包括：

34、基于所述目标序列，确定每个备用台区对应的优先级；

35、确定所述目标序列对应的备用存储电能的和是否小于所述目标电能需求；

36、若所述目标序列对应的备用存储电能的和不小于所述目标电能需求，则按照每个备用台区对应的优先级，从所述目标序列中，选择出至少一个备用台区，以组成备用台区组，所述备用台区组对应的备用存储电能的和不小于所述目标电能需求；基于所述目标电能需求，从所述备用台区组对应的备用存储电能中确定出所述目标台区对应的接入电能；

37、若所述目标序列对应的备用存储电能的和小于所述目标电能需求，则将目标序列对应的备用存储电能的和作为备用接入子电能；基于所述所述备用接入子电能以及所述目标电能需求，确定电网对应的电网接入子电能；基于所述备用接入子电能以及所述电网接入子电能，确定所述目标台区对应的接入电能。

38、通过采用上述技术方案，通过构建备用台区组，并基于备用存储电能的总和与目标电能需求的比较，灵活选择备用台区来满足目标台区的电能需求。这种机制确保了即使在分布式能源不足的情况下，也能通过跨区域调度来保障供电的可靠性。同时，通过设定优先级和选择至少一个备用台区组成备用台区组，进一步提高了供电的灵活性，可以根据实际情况调整供电方案。

39、在一种可能的实现方式中，预测目标台区对应的目标台区区域的目标电能需求，包括：

40、获取所述目标台区对应的历史电网负荷分布，所述历史电网负荷分布包括每个历史周期对应的电网负荷分布曲线；

41、从多个历史周期内，筛选与未来周期相似度最高的历史周期，以作为目标历史周期；

42、基于所述目标历史周期对应的电网负荷分布曲线，预测未来周期对应的电网负荷分布；

43、基于所述电网负荷分布，预测目标台区对应的目标台区区域的目标电能需求。

44、通过采用上述技术方案，通过考虑历史数据的相似性和周期性变化，从多个历史周期中筛选与未来周期相似度最高的历史周期（即目标历史周期），并基于该目标历史周期的电网负荷分布曲线来预测未来周期的电网负荷分布，更准确地反映未来周期内的电网负荷趋势，得出的目标电能需求也更加接近实际情况，有助于电力系统做出更合理的能源调度和规划。

45、第二方面，本技术提供一种光伏发电能源控制装置，采用如下的技术方案：

46、一种光伏发电能源控制装置，包括：

47、需求预测模块，用于预测目标台区对应的目标台区区域的目标电能需求，所述目标电能需求为在未来周期内满足所述台区区域用电需求所需的电能；

48、确定模块，用于确定所述目标台区区域内是否存在分布式能源；

49、获取模块，用于若所述目标台区区域内存在分布式能源，则获取所述目标台区区域内的分布式能源对应的目标位置；

50、电能预测模块，用于基于所述目标位置，预测所述分布式能源在未来周期内的可转化电能；

51、控制模块，用于基于所述目标电能需求以及所述可转化电能，确定所述目标台区对应的接入电能以及存储电能，以控制所述目标台区的电能接入以及电能存储。

52、第三方面，本技术提供一种电子设备，采用如下的技术方案：

53、一种电子设备，该电子设备包括：

54、至少一个处理器；

55、存储器；

56、至少一个应用程序，其中至少一个应用程序被存储在存储器中并被配置为由至少一个处理器执行，所述至少一个应用程序配置用于：执行上述第一方面所述的光伏发电能源控制方法。

57、第四方面，本技术提供一种计算机可读存储介质，采用如下的技术方案：

58、一种计算机可读存储介质，包括：存储有能够被处理器加载并执行上述第一方面所述的光伏发电能源控制方法的计算机程序。

59、综上所述，本技术包括以下有益技术效果：通过预测目标台区区域在未来周期内的目标电能需求，并结合分布式能源在未来周期内的可转化电能，平衡电网中的电能供应与需求，有助于减少电网的峰谷差，缓解电网压力，从而增强电网的稳定性和可靠性，同时精确匹配能源供需，减少能源浪费，确保了能源的高效利用，既满足了用户的用电需求，又最大化了分布式能源（如光伏发电）的利用率，进一步推动可再生能源在电力系统中的广泛应用。通过优化能源配置和调度，提高了可再生能源的并网比例，促进了能源结构的绿色转型。