CN109787260B - 一种平滑分布式光伏发电短期波动的储能***控制方法及*** - Google Patents

一种平滑分布式光伏发电短期波动的储能***控制方法及*** Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种平滑分布式光伏发电短期波动的储能***控制方法及***，包括：计算当前时刻的光伏发电功率波动量；在当前时刻，对预设时间段内的每个预测时刻的光伏发电的发电功率进行预测，并分别计算相邻两个预测时刻的预测的光伏发电功率波动量；判断当前时刻的光伏发电功率波动量和预测的光伏发电功率波动量是否超过预设的规定限值，以获取判断结果；根据所述判断结果确定相应的储能***输出功率的计算方式，并根据已确定的储能***输出功率的计算方式确定储能***的输出功率，以平滑分布式光伏发电短期波动。本发明可以滚动对储能电池的荷电状态进行调整，进而缓解储能电池调节能力不足的问题，减少光伏发电的越限概率。

Description

一种平滑分布式光伏发电短期波动的储能***控制方法及 ***
技术领域
本发明涉及电力配电网技术领域，并且更具体地，涉及一种平滑分布式光伏发电短期波动的储能***控制方法及***。
背景技术
在电力***中，分布式光伏具有易于就地消纳、受场地限制较小等优点。但光伏发电受天气影响较大，在短时间内光伏发电可能产生较大的功率波动，尤其是同一个区域配电网的天气状况相近，大量分布式光伏发电短时波动的叠加效应会对电网造成较大冲击。
因此，需要一种平滑分布式光伏发电短期波动的储能***控制方法，利用储能***进行控制，以平滑分布式光伏发电短期波动的问题。
发明内容
本发明提出一种平滑分布式光伏发电短期波动的储能***控制方法及***，以解决如何对储能***进行控制，以平滑分布式光伏发电短期波动的问题。
为了解决上述问题，根据本发明的一个方面，提供了一种平滑分布式光伏发电短期波动的储能***控制方法，其特征在于，所述方法包括：
利用光伏发电功率波动量计算公式计算当前时刻的光伏发电功率波动量；
在当前时刻，对预设时间段内的每个预测时刻的光伏发电的发电功率进行预测，并利用所述光伏发电功率波动量计算公式分别计算相邻两个预测时刻的预测的光伏发电功率波动量；
判断当前时刻的光伏发电功率波动量和预测的光伏发电功率波动量是否超过预设的规定限值，以获取判断结果；
根据所述判断结果确定相应的储能***输出功率的计算方式，并根据已确定的储能***输出功率的计算方式确定储能***的输出功率，以平滑分布式光伏发电短期波动。
优选地，其中所述光伏发电功率波动量计算公式为：
Pflu＝Ppv(t)-Ppv(t-1)，
其中，Pflu为t时刻的光伏发电功率波动量；Ppv(t)为光伏***在t时刻的输出功率；Ppv(t-1)为光伏***在t-1时刻的输出功率。
优选地，其中所述判断当前时刻的光伏发电功率波动量和预测的光伏发电功率波动量是否超过预设的规定限值，包括：
判断当前时刻的光伏发电功率波动量是否大于等于光伏发电波动限值的上限；
判断当前时刻的光伏发电功率波动量是否小于等于光伏发电波动限值的下限；以及
在当前时刻的光伏发电功率波动量大于光伏发电波动限值的下限并且小于光伏发电功率波动量的上限时，判断所述预测的光伏发电功率波动量中是否存在超过光伏发电波动限值的光伏发电功能功率波动量。
优选地，其中所述根据所述判断结果确定相应的储能***输出功率的计算方式，包括：
当所述判断结果指示当前时刻的光伏发电功率波动量大于等于光伏发电波动限值的上限时，确定对应的储能***输出功率的计算方式为：
Pe(t)＝min(Pflu-Pfmax,PEmax)，
当所述判断结果指示当前时刻的光伏发电功率波动量小于等于光伏发电波动限值的下限时，确定对应的储能***输出功率的计算方式为：
Pe(t)＝min(|Pflu-Pfmax|,PEmax)，
当所述判断结果指示判断预测的光伏发电功率波动量中是否存在超过光伏发电波动限值的光伏发电功能功率波动量时，确定对应的储能***输出功率的计算方式为：
根据储能***的荷电状态值和储能预测动作状态确定储能***的输出功率；
其中，Pe(t)为当前时刻t时刻的储能***输出功率；Pflu为t时刻的光伏发电功率波动量；Pfmax和-Pfmax分别为光伏发电波动限值的上限和下限；Pemax和-Pemax分别为储能***输出功率限值的上限和下限。
优选地，其中所述根据储能***的荷电状态值和储能预测动作状态确定储能***的输出功率，包括：
当SOC(t)＞SOCup，并且S1＝1或S2＝1时，确定储能***输出功率为：
Pe(t)＝min((SOC(t)-SOCup)Ee/Δt，PEmax),
当SOC(t)＞SOCup，并且S1＝0或S2＝1时，确定储能***输出功率为：
Pe(t)＝min((SOClow-SOC(t))Ee/Δt,PEmax),
其他情况下，确定储能***输出功率为0；
其中，SOC(t)为t时刻储能***的荷电状态值；SOCup和SOClow分别为储能***的荷电状态限值的上限和下限；Ee为储能***容量；Δt时间间隔；S1和S2为储能预测动作状态；S1为预测周期T内第一个需要储能***充电或放电的时刻的状态值；S2为整个预测周期T内储能***充电或放电的时刻的状态值；PEmax为储能***输出功率限值的上限。
优选地，其中所述方法还包括：
若在整个预设时间段内含有预测时刻的光伏发电波动量超过了光伏发电波动限值，即预设时间段内某个预测时刻ti的光伏发电波动量为第一个越限值，而且超过了光伏发电波动限值的上限Pfmax，则确定S1＝1；若超过了光伏发电波动限值的下限-Pfmax，则确定S1＝0；
若在整个预设时间段内所有预测时刻的光伏发电波动量均未超过光伏发电波动限值，即储能***不动作，则确定S2＝1。
根据本发明的另一个方面，提供了一种平滑分布式光伏发电短期波动的储能***控制***，其特征在于，所述***包括：
当前时刻光伏发电功率波动量计算单元，用于利用光伏发电功率波动量计算公式计算当前时刻的光伏发电功率波动量；
预测的光伏发电功率波动量计算单元，用于在当前时刻，对预设时间段内的每个预测时刻的光伏发电的发电功率进行预测，并利用所述光伏发电功率波动量计算公式分别计算相邻两个预测时刻的预测的光伏发电功率波动量；
判断单元，用于判断当前时刻的光伏发电功率波动量和预测的光伏发电功率波动量是否超过预设的规定限值，以获取判断结果；
储能***输出功率确定单元，根据所述判断结果确定相应的储能***输出功率的计算方式，并根据已确定的储能***输出功率的计算方式确定储能***的输出功率，以平滑分布式光伏发电短期波动。
优选地，其中所述光伏发电功率波动量计算公式为：
Pflu＝Ppv(t)-Ppv(t-1)，
其中，Pflu为t时刻的光伏发电功率波动量；Ppv(t)为光伏***在t时刻的输出功率；Ppv(t-1)为光伏***在t-1时刻的输出功率。
优选地，其中所述判断单元，判断当前时刻的光伏发电功率波动量和预测的光伏发电功率波动量是否超过预设的规定限值，包括：
判断当前时刻的光伏发电功率波动量是否大于等于光伏发电波动限值的上限；
判断当前时刻的光伏发电功率波动量是否小于等于光伏发电波动限值的下限；以及
在当前时刻的光伏发电功率波动量大于光伏发电波动限值的下限并且小于光伏发电功率波动量的上限时，判断所述预测的光伏发电功率波动量中是否存在超过光伏发电波动限值的光伏发电功能功率波动量。
优选地，其中所述储能***输出功率确定单元，根据所述判断结果确定相应的储能***输出功率的计算方式，包括：
当所述判断结果指示当前时刻的光伏发电功率波动量大于等于光伏发电波动限值的上限时，确定对应的储能***输出功率的计算方式为：
Pe(t)＝min(Pflu-Pfmax,PEmax)，
当所述判断结果指示当前时刻的光伏发电功率波动量小于等于光伏发电波动限值的下限时，确定对应的储能***输出功率的计算方式为：
Pe(t)＝min(|Pflu-Pfmax|,PEmax),
当所述判断结果指示判断预测的光伏发电功率波动量中是否存在超过光伏发电波动限值的光伏发电功能功率波动量时，确定对应的储能***输出功率的计算方式为：
根据储能***的荷电状态值和储能预测动作状态确定储能***的输出功率；
其中，Pe(t)为当前时刻t时刻的储能***输出功率；Pflu为t时刻的光伏发电功率波动量；Pfmax和-Pfmax分别为光伏发电波动限值的上限和下限；Pemax和-Pemax分别为储能***输出功率限值的上限和下限。
优选地，其中所述根据储能***的荷电状态值和储能预测动作状态确定储能***的输出功率，包括：
当SOC(t)＞SOCup，并且S1＝1或S2＝1时，确定储能***输出功率为：
Pe(t)＝min((SOC(t)-SOCup)Ee/Δt,PEmax),
当SOC(t)＞SOCup，并且S1＝0或S2＝1时，确定储能***输出功率为：
Pe(t)＝min((SOClow-SOC(t))Ee/Δt，PEmax)，
其他情况下，确定储能***输出功率为0；
其中，SOC(t)为t时刻储能***的荷电状态值；SOCup和SOClow分别为储能***的荷电状态限值的上限和下限；Ee为储能***容量；Δt时间间隔；S1和S2为储能预测动作状态；S1为预测周期T内第一个需要储能***充电或放电的时刻的状态值；S2为整个预测周期T内储能***充电或放电的时刻的状态值；PEmax为储能***输出功率限值的上限。
优选地，其中所述***还包括：储能预测动作状态确定单元，用于
若在整个预设时间段内含有预测时刻的光伏发电波动量超过了光伏发电波动限值，即预设时间段内某个预测时刻ti的光伏发电波动量为第一个越限值，而且超过了光伏发电波动限值的上限Pfmax，则确定S1＝1；若超过了光伏发电波动限值的下限-Pfmax，则确定S1＝0；
若在整个预设时间段内所有预测时刻的光伏发电波动量均未超过光伏发电波动限值，即储能***不动作，则确定S2＝1。
本发明提供了一种平滑分布式光伏发电短期波动的储能***控制方法及***，包括：利用光伏发电功率波动量计算公式计算当前时刻的光伏发电功率波动量；在当前时刻，对预设时间段内的每个预测时刻的光伏发电的发电功率进行预测，并分别计算相邻两个预测时刻的预测的光伏发电功率波动量；判断当前时刻的光伏发电功率波动量和预测的光伏发电功率波动量是否超过预设的规定限值，以获取判断结果；根据所述判断结果确定相应的储能***输出功率的计算方式，并根据已确定的储能***输出功率的计算方式确定储能***的输出功率，以平滑分布式光伏发电短期波动。本发明在储能***不需要平滑波动时，根据分布式光伏发电的超短期预测判断是否需要对储能***的荷电状态进行调整，并能够在每一个时刻重复该过程；在不影响平滑光伏发电波动效果的基础上，可以滚动对储能电池的荷电状态进行调整，进而缓解储能电池调节能力不足的问题，减少光伏发电的越限概率。
附图说明
通过参考下面的附图，可以更为完整地理解本发明的示例性实施方式：
图1为根据本发明实施方式的平滑分布式光伏发电短期波动的储能***控制方法100的流程图；
图2为根据本发明实施方式的利用储能***进行控制的流程图；
图3为根据本发明实施方式的滚动进行超短期预测的示意图；
图4为根据本发明实施方式的光伏-储能***联合发电的示意图；
图5为两种方法的光伏-储能***联合处理的示意图；
图6为两种方法的光伏-储能***的处理波动的示意图；
图7为两种方法的储能电池的荷电状态的示意图；以及
图8为根据本发明实施方式的平滑分布式光伏发电短期波动的储能***控制***800的结构示意图。
具体实施方式
现在参考附图介绍本发明的示例性实施方式，然而，本发明可以用许多不同的形式来实施，并且不局限于此处描述的实施例，提供这些实施例是为了详尽地且完全地公开本发明，并且向所属技术领域的技术人员充分传达本发明的范围。对于表示在附图中的示例性实施方式中的术语并不是对本发明的限定。在附图中，相同的单元/元件使用相同的附图标记。
除非另有说明，此处使用的术语(包括科技术语)对所属技术领域的技术人员具有通常的理解含义。另外，可以理解的是，以通常使用的词典限定的术语，应当被理解为与其相关领域的语境具有一致的含义，而不应该被理解为理想化的或过于正式的意义。
图1为根据本发明实施方式的平滑分布式光伏发电短期波动的储能***控制方法100的流程图。如图1所示，本发明的实施方式提供的平滑分布式光伏发电短期波动的储能***控制方法，在储能***不需要平滑波动时，根据分布式光伏发电的超短期预测判断是否需要对储能***的荷电状态进行调整，并能够在每一个时刻重复该过程；在不影响平滑光伏发电波动效果的基础上，可以滚动对储能电池的荷电状态进行调整，进而缓解储能电池调节能力不足的问题，减少光伏发电的越限概率。本发明的实施方式提供的平滑分布式光伏发电短期波动的储能***控制方法100从步骤101处开始，在步骤101利用光伏发电功率波动量计算公式计算当前时刻的光伏发电功率波动量。
优选地，其中所述光伏发电功率波动量计算公式为：
Pflu＝Ppv(t)-Ppv(t-1)，
其中，Pflu为t时刻的光伏发电功率波动量；Ppv(t)为光伏***在t时刻的输出功率；Ppv(t-1)为光伏***在t-1时刻的输出功率。
优选地，在步骤102在当前时刻，对预设时间段内的每个预测时刻的光伏发电的发电功率进行预测，并利用所述光伏发电功率波动量计算公式分别计算相邻两个预测时刻的预测的光伏发电功率波动量。
在本发明的实施方式中，首选，要确定光伏发电功率波动量，包括：t时刻的光伏发电功率波动量和预测时刻的光伏发电功率波动量。
首先，需要确定采样时间间隔、预测周期、储能***容量、储能输出功率限值、储能***SOC限值、光伏发电在t时刻及t-1时刻的发电功率、光伏发电波动限值。
其中，本发明控制方法的采样时间间隔用Δt表示。预测周期用T表示。所述储能***容量用Ee表示；所述储能***输出功率限值上限用Pemax表示、下限用-Pemax表示，储能输出功率限值是由储能设备(变流器)确定的，***输出功率不能超过变流器的额定功率。所述储能***SOC限值上限用SOCup表示，下限用SOClow表示。光伏***在t时刻的输出功率用Ppv(t)表示、t-1时刻的输出功率用Ppv(t-1)表示。光伏发电波动限值上限用Pfmax表示、下限用-Pfmax表示。
将t时刻的光伏发电功率和t-1时刻的光伏发电功率作差即可得到t时刻的光伏波动功率量。
对于预测时刻的发电功率波动量，需要在时刻t，对预测周期T内的光伏发电功率进行预测，并分别计算相邻两个预测时刻的光伏发电功率波动量的差值以获取预测时刻的发电功率波动量取。
现在已经有成熟的预测算法，可以根据天气信息(光照强度、温度等)预测光伏发电功率，因此，如何进行预测不属于本专利的考虑范围。
例如，从t时刻开始，一个预测周期T内包括：t+1,t+2,…,t+6，共六个预测时刻(时间间隔为Δt)，则能够得到6个预测的光伏发电功率，然后，利用获取的6个预测的光伏发电功率根据光伏发电功率波动量计算公式计算相邻的两个预测时刻的光伏发电功率的差，以获取光伏发电功率波动量，也是6个值。
优选地，在步骤103判断当前时刻的光伏发电功率波动量和预测的光伏发电功率波动量是否超过预设的规定限值，以获取判断结果。
优选地，其中所述判断当前时刻的光伏发电功率波动量和预测的光伏发电功率波动量是否超过预设的规定限值，包括：
判断当前时刻的光伏发电功率波动量是否大于等于光伏发电波动限值的上限；
判断当前时刻的光伏发电功率波动量是否小于等于光伏发电波动限值的下限；以及
在当前时刻的光伏发电功率波动量大于光伏发电波动限值的下限并且小于光伏发电功率波动量的上限时，判断所述预测的光伏发电功率波动量中是否存在超过光伏发电波动限值的光伏发电功能功率波动量。
优选地，在步骤104根据所述判断结果确定相应的储能***输出功率的计算方式，并根据已确定的储能***输出功率的计算方式确定储能***的输出功率，以平滑分布式光伏发电短期波动。
优选地，其中所述根据所述判断结果确定相应的储能***输出功率的计算方式，包括：
当所述判断结果指示当前时刻的光伏发电功率波动量大于等于光伏发电波动限值的上限时，确定对应的储能***输出功率的计算方式为：
Pe(t)＝min(Pflu-Pfmax,PEmax)，
当所述判断结果指示当前时刻的光伏发电功率波动量小于等于光伏发电波动限值的下限时，确定对应的储能***输出功率的计算方式为：
Pe(t)＝min(|Pflu-Pfmax|,PEmax)，
当所述判断结果指示判断预测的光伏发电功率波动量中是否存在超过光伏发电波动限值的光伏发电功能功率波动量时，确定对应的储能***输出功率的计算方式为：
根据储能***的荷电状态值和储能预测动作状态确定储能***的输出功率；
其中，Pe(t)为当前时刻t时刻的储能***输出功率；Pflu为t时刻的光伏发电功率波动量；Pfmax和-Pfmax分别为光伏发电波动限值的上限和下限；Pemax和-Pemax分别为储能***输出功率限值的上限和下限。
优选地，其中所述根据储能***的荷电状态值和储能预测动作状态确定储能***的输出功率，包括：
当SOC(t)＞SOCup，并且S1＝1或S2＝1时，确定储能***输出功率为：
Pe(t)＝min((SOC(t)-SOCup)Ee/Δt，PEmax)，
当SOC(t)＞SOCup，并且S1＝0或S2＝1时，确定储能***输出功率为：
Pe(t)＝min((SOClow-SOC(t))Ee/Δt，PEmax)，
其他情况下，确定储能***输出功率为0；
其中，SOC(t)为t时刻储能***的荷电状态值；SOCup和SOClow分别为储能***的荷电状态限值的上限和下限；Ee为储能***容量；Δt时间间隔；S1和S2为储能预测动作状态；S1为预测周期T内第一个需要储能***充电或放电的时刻的状态值；S2为整个预测周期T内储能***充电或放电的时刻的状态值；PEmax为储能***输出功率限值的上限。
优选地，其中所述方法还包括：
若在整个预设时间段内含有预测时刻的光伏发电波动量超过了光伏发电波动限值，即预设时间段内某个预测时刻ti的光伏发电波动量为第一个越限值，而且超过了光伏发电波动限值的上限Pfmax，则确定S1＝1；若超过了光伏发电波动限值的下限-Pfmax，则确定S1＝0；
若在整个预设时间段内所有预测时刻的光伏发电波动量均未超过光伏发电波动限值，即储能***不动作，则确定S2＝1。
在本发明的实施方式中，在确定储能***的输出功率，以平滑分布式光伏发电短期波动时，具体利用储能***进行控制的流程如图2所示。
在本发明的实施方式中，如果判断结果指示满足Pflu＞Pfmax，则储能***t时刻的输出功率Pe(t)为：
Pe(t)＝min(Pflu-Pfmax,PEmax)
如果判断结果指示满足Pflu＜-Pfmax，则储能***输出功率为：
Pe(t)＝min(|Pflu-Pfmax|,PEmax)
如果判断结果指示满足-Pfmax＜Pflu＜Pfmax，则根据储能SOC值及储能预测动作状态确定储能***输出功率。
其中，Pe(t)为当前时刻t时刻的储能***输出功率；Pflu为t时刻的光伏发电功率波动量；Pfmax和-Pfmax分别为光伏发电波动限值的上限和下限；Pemax和-Pemax分别为储能***输出功率限值的上限和下限。
当需要根据储能SOC值及储能预测动作状态确定储能***输出功率时，若满足SOC(t)＞SOCup，并且S1＝1或S2＝1时，则确定储能***输出功率为：
Pe(t)＝min((SOC(t)-SOCup)Ee/Δt，PEmax)，
若满足SOC(t)＞SOCup，并且S1＝0或S2＝1时，则确定储能***输出功率为：
Pe(t)＝min((SOClow-SOC(t)Ee/Δt，PEmax)，
其他情况下，确定储能***输出功率为0。
其中，SOC(t)为t时刻储能***的荷电状态值；SOCup和SOClow分别为储能***的荷电状态限值的上限和下限；Ee为储能***容量；Δt时间间隔；S1和S2为储能预测动作状态；S1为预测周期T内第一个需要储能***充电或放电的时刻的状态值；S2为整个预测周期T内储能***充电或放电的时刻的状态值；PEmax为储能***输出功率限值的上限。
对于储能预测动作状态用S，S1为预测周期T内第一个需要储能***充电或放电的时刻的状态值；S2为整个预测周期T内储能***充电或放电的时刻的状态值。若某个预测时刻ti的光伏发电功率波动值为第一个越限值，而且超过了上限Pfmax，则S1＝1；若超过了下限-Pfmax，则S1＝0；若在整个预设时间段内所有预测时刻的光伏发电波动量均未超过光伏发电波动限值，即储能***不动作，则确定S2＝1。
本发明能够通过滚动预测确定储能***的输出功率。滚动超短期预测示意图如图3所示，具体过程包括：(1)在t时刻，对预测周期T内的光伏发电功率进行预测，并分别计算相邻两个采样点预测值的波动值，判断是否有波动值超出规定的限值，将判断结果反馈；(2)根据超短期预测的反馈值，按照如图2所示的控制流程计算此时储能***的输出功率；(3)在下一时刻t+1时刻重复步骤(1)和(2)，并随着时间向前滚动，重复执行上述两步。
图4为根据本发明实施方式的光伏-储能***联合发电的示意图。如图4所示，为储能***与光伏发电***联合运行案例的示意图，正常状态下储能***处于不动作状态，当光伏发电功率波动超过最大阈值，储能***充电，当光伏发电功率波动超过最小阈值，储能***放电，从而利用储能***平滑光伏发电功率的波动。
将传统控制方法与本发明提出的控制方法进行对比，能够得到如图5所示的光伏-储能联合出力曲线，横轴为时间，纵轴为光伏-储能的联合出力。其中，Method 1是利用本发明实施方式的控制方法得到的光伏-储能联合出力曲线，Method 2是根据传统控制方法得到的曲线。可见，在光伏发电功率波动幅度不超过限值的情况下，两种方法得到的曲线相同，而在虚线矩形内，光伏发电功率波动幅度较大时，点画线和直线波形有明显的区别。
图6为两种方法的光伏功率的波动幅度曲线，纵轴为光伏功率的波动幅度的标幺值。如图6所示，图中下方两个虚线矩形内，星画线曲线超过了10％，点画线曲线没有超过10％，说明本发明所提方法可以更加有效地将光伏功率波动限制在合理的范围内。在上方两个虚线矩形内，星画线和点画线曲线都超了10％，但是星画线曲线的值小于点画线曲线的值，说明在两种方法都超出波动限值时，本发明的实施方式所提方法可以比传统方法的波动更小。
图7为两种方法的电池荷电状态(SoC)曲线的对比图。图中用三个箭头对点画线曲线进行了标记，在箭头标记的时刻，储能***需要放电以提高光伏功率，储能电池的荷电状态也因此降低，然而，对于星画线曲线，由于其荷电状态处于最小值0.1，电池无法输出电能，造成储能***无法输出功率平滑光伏功率波动。对于星画线曲线，在储能***的荷电状态达到最小值时，由于对其进行调节，储能电池的荷电状态恢复到了可以进行调节的状态。
本发明能够在不影响平滑光伏发电波动效果的基础上，可以滚动对储能电池的荷电状态进行调整，进而缓解储能电池调节能力不足的问题，减少光伏发电的越限概率。
图8为根据本发明实施方式的平滑分布式光伏发电短期波动的储能***控制***800的结构示意图。如图8所示，本发明的实施方式提供的平滑分布式光伏发电短期波动的储能***控制***800，包括：当前时刻光伏发电功率波动量计算单元801、预测的光伏发电功率波动量计算单元802、判断单元803和储能***输出功率确定单元804。
优选地，所述当前时刻光伏发电功率波动量计算单元801，用于利用光伏发电功率波动量计算公式计算当前时刻的光伏发电功率波动量。
优选地，其中所述光伏发电功率波动量计算公式为：
Pflu＝Ppv(t)-Ppv(t-1)，
其中，Pflu为t时刻的光伏发电功率波动量；Ppv(t)为光伏***在t时刻的输出功率；Ppv(t-1)为光伏***在t-1时刻的输出功率。
优选地，所述预测的光伏发电功率波动量计算单元802，用于在当前时刻，对预设时间段内的每个预测时刻的光伏发电的发电功率进行预测，并利用所述光伏发电功率波动量计算公式分别计算相邻两个预测时刻的预测的光伏发电功率波动量。
优选地，所述判断单元803，用于判断当前时刻的光伏发电功率波动量和预测的光伏发电功率波动量是否超过预设的规定限值，以获取判断结果。
优选地，其中所述判断单元803，判断当前时刻的光伏发电功率波动量和预测的光伏发电功率波动量是否超过预设的规定限值，包括：判断当前时刻的光伏发电功率波动量是否大于等于光伏发电波动限值的上限；判断当前时刻的光伏发电功率波动量是否小于等于光伏发电波动限值的下限；以及在当前时刻的光伏发电功率波动量大于光伏发电波动限值的下限并且小于光伏发电功率波动量的上限时，判断所述预测的光伏发电功率波动量中是否存在超过光伏发电波动限值的光伏发电功能功率波动量。
优选地，所述储能***输出功率确定单元804，根据所述判断结果确定相应的储能***输出功率的计算方式，并根据已确定的储能***输出功率的计算方式确定储能***的输出功率，以平滑分布式光伏发电短期波动。
优选地，其中所述储能***输出功率确定单元804，根据所述判断结果确定相应的储能***输出功率的计算方式，包括：
当所述判断结果指示当前时刻的光伏发电功率波动量大于等于光伏发电波动限值的上限时，确定对应的储能***输出功率的计算方式为：
Pe(t)＝min(Pflu-Pfmax,PEmax)，
当所述判断结果指示当前时刻的光伏发电功率波动量小于等于光伏发电波动限值的下限时，确定对应的储能***输出功率的计算方式为：
Pe(t)＝min(|Pflu-Pfmax|,PEmax)，
当所述判断结果指示判断预测的光伏发电功率波动量中是否存在超过光伏发电波动限值的光伏发电功能功率波动量时，确定对应的储能***输出功率的计算方式为：
根据储能***的荷电状态值和储能预测动作状态确定储能***的输出功率；
其中，Pe(t)为当前时刻t时刻的储能***输出功率；Pflu为t时刻的光伏发电功率波动量；Pfmax和-Pfmax分别为光伏发电波动限值的上限和下限；Pemax和-Pemax分别为储能***输出功率限值的上限和下限。
优选地，其中所述根据储能***的荷电状态值和储能预测动作状态确定储能***的输出功率，包括：
当SOC(t)＞SOCup，并且S1＝1或S2＝1时，确定储能***输出功率为：
Pe(t)＝min((SOC(t)-SOCup)Ee/Δt，PEmax)，
当SOC(t)＞SOCup，并且S1＝0或S2＝1时，确定储能***输出功率为：
Pe(t)＝min((SOClow-SOC(t))Ee/PEmax),
其他情况下，确定储能***输出功率为0；
其中，SOC(t)为t时刻储能***的荷电状态值；SOCup和SOClow分别为储能***的荷电状态限值的上限和下限；Ee为储能***容量；Δt时间间隔；S1和S2为储能预测动作状态；S1为预测周期T内第一个需要储能***充电或放电的时刻的状态值；S2为整个预测周期T内储能***充电或放电的时刻的状态值；PEmax为储能***输出功率限值的上限。
优选地，其中所述***还包括：储能预测动作状态确定单元，用于若在整个预设时间段内含有预测时刻的光伏发电波动量超过了光伏发电波动限值，即预设时间段内某个预测时刻ti的光伏发电波动量为第一个越限值，而且超过了光伏发电波动限值的上限Pfmax，则确定S1＝1；若超过了光伏发电波动限值的下限-Pfmax，则确定S1＝0；若在整个预设时间段内所有预测时刻的光伏发电波动量均未超过光伏发电波动限值，即储能***不动作，则确定S2＝1。
本发明的实施例的图8为根据本发明实施方式的平滑分布式光伏发电短期波动的储能***控制***800与本发明的另一个实施例的图8为根据本发明实施方式的平滑分布式光伏发电短期波动的储能***控制***800的方法100相对应，在此不再赘述。
已经通过参考少量实施方式描述了本发明。然而，本领域技术人员所公知的，正如附带的专利权利要求所限定的，除了本发明以上公开的其他的实施例等同地落在本发明的范围内。
通常地，在权利要求中使用的所有术语都根据他们在技术领域的通常含义被解释，除非在其中被另外明确地定义。所有的参考“一个/所述/该[装置、组件等]”都被开放地解释为所述装置、组件等中的至少一个实例，除非另外明确地说明。这里公开的任何方法的步骤都没必要以公开的准确的顺序运行，除非明确地说明。

Claims (8)

1.一种平滑分布式光伏发电短期波动的储能***控制方法，其特征在于，所述方法包括：
利用光伏发电功率波动量计算公式计算当前时刻的光伏发电功率波动量；
在当前时刻，对预设时间段内的每个预测时刻的光伏发电的发电功率进行预测，并利用所述光伏发电功率波动量计算公式分别计算相邻两个预测时刻的预测的光伏发电功率波动量；
判断当前时刻的光伏发电功率波动量和预测的光伏发电功率波动量是否超过预设的规定限值，以获取判断结果；
根据所述判断结果确定相应的储能***输出功率的计算方式，并根据已确定的储能***输出功率的计算方式确定储能***的输出功率，以平滑分布式光伏发电短期波动；
其中，所述根据所述判断结果确定相应的储能***输出功率的计算方式，包括：
当所述判断结果指示当前时刻的光伏发电功率波动量大于等于光伏发电波动限值的上限时，确定对应的储能***输出功率的计算方式为：
Pe(t)＝min(Pflu-Pfmax,PEmax)，
当所述判断结果指示当前时刻的光伏发电功率波动量小于等于光伏发电波动限值的下限时，确定对应的储能***输出功率的计算方式为：
Pe(t)＝min(|Pflu-Pfmax|,PEmax)，
当所述判断结果指示判断预测的光伏发电功率波动量中是否存在超过光伏发电波动限值的光伏发电功能功率波动量时，确定对应的储能***输出功率的计算方式为：
根据储能***的荷电状态值和储能预测动作状态确定储能***的输出功率；
其中，Pe(t)为当前时刻t时刻的储能***输出功率；Pflu为t时刻的光伏发电功率波动量；Pfmax和-Pfmax分别为光伏发电波动限值的上限和下限；PEmax和-PEmax分别为储能***输出功率限值的上限和下限；
所述根据储能***的荷电状态值和储能预测动作状态确定储能***的输出功率，包括：
当SOC(t)＞SOCup，并且S1＝1或S2＝1时，确定储能***输出功率为：
Pe(t)＝min((SOC(t)-SOCup)Ee/Δt，PEmax)，
当SOC(t)＞SOCup，并且S1＝0或S2＝1时，确定储能***输出功率为：
Pe(t)＝min((SOClow-SOC(t))Ee/Δt，PEmax)，
其他情况下，确定储能***输出功率为0；
其中，SOC(t)为t时刻储能***的荷电状态值；SOCup和SOClow分别为储能***的荷电状态限值的上限和下限；Ee为储能***容量；Δt为相邻两个预测时刻的时间间隔；S1和S2为储能预测动作状态；S1为预测周期T内第一个需要储能***充电或放电的时刻的状态值；S2为整个预测周期T内储能***充电或放电的时刻的状态值。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述光伏发电功率波动量计算公式为：
Pflu＝Ppv(t)-Ppv(t-1)，
其中，Pflu为t时刻的光伏发电功率波动量；Ppv(t)为光伏***在t时刻的输出功率；Ppv(t-1)为光伏***在t-1时刻的输出功率。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述判断当前时刻的光伏发电功率波动量和预测的光伏发电功率波动量是否超过预设的规定限值，包括：
判断当前时刻的光伏发电功率波动量是否大于等于光伏发电波动限值的上限；
判断当前时刻的光伏发电功率波动量是否小于等于光伏发电波动限值的下限；以及
在当前时刻的光伏发电功率波动量大于光伏发电波动限值的下限并且小于光伏发电功率波动量的上限时，判断所述预测的光伏发电功率波动量中是否存在超过光伏发电波动限值的光伏发电功能功率波动量。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
若在整个预设时间段内含有预测时刻的光伏发电波动量超过了光伏发电波动限值，即预设时间段内某个预测时刻ti的光伏发电波动量为第一个越限值，而且超过了光伏发电波动限值的上限Pfmax，则确定S1＝1；若超过了光伏发电波动限值的下限-Pfmax，则确定S1＝0；
若在整个预设时间段内所有预测时刻的光伏发电波动量均未超过光伏发电波动限值，即储能***不动作，则确定S2＝1。
5.一种平滑分布式光伏发电短期波动的储能***控制***，其特征在于，所述***包括：
当前时刻光伏发电功率波动量计算单元，用于利用光伏发电功率波动量计算公式计算当前时刻的光伏发电功率波动量；
预测的光伏发电功率波动量计算单元，用于在当前时刻，对预设时间段内的每个预测时刻的光伏发电的发电功率进行预测，并利用所述光伏发电功率波动量计算公式分别计算相邻两个预测时刻的预测的光伏发电功率波动量；
判断单元，用于判断当前时刻的光伏发电功率波动量和预测的光伏发电功率波动量是否超过预设的规定限值，以获取判断结果；
储能***输出功率确定单元，根据所述判断结果确定相应的储能***输出功率的计算方式，并根据已确定的储能***输出功率的计算方式确定储能***的输出功率，以平滑分布式光伏发电短期波动；
其中，所述储能***输出功率确定单元，根据所述判断结果确定相应的储能***输出功率的计算方式，包括：
当所述判断结果指示当前时刻的光伏发电功率波动量大于等于光伏发电波动限值的上限时，确定对应的储能***输出功率的计算方式为：
Pe(t)＝min(Pflu-Pfmax,PEmax)，
当所述判断结果指示当前时刻的光伏发电功率波动量小于等于光伏发电波动限值的下限时，确定对应的储能***输出功率的计算方式为：
Pe(t)＝min(|Pflu-Pfmax|,PEmax)，
当所述判断结果指示判断预测的光伏发电功率波动量中是否存在超过光伏发电波动限值的光伏发电功能功率波动量时，确定对应的储能***输出功率的计算方式为：
根据储能***的荷电状态值和储能预测动作状态确定储能***的输出功率；
其中，Pe(t)为当前时刻t时刻的储能***输出功率；Pflu为t时刻的光伏发电功率波动量；Pfmax和-Pfmax分别为光伏发电波动限值的上限和下限；PEmax和-PEmax分别为储能***输出功率限值的上限和下限；
所述根据储能***的荷电状态值和储能预测动作状态确定储能***的输出功率，包括：
当SOC(t)＞SOCup，并且S1＝1或S2＝1时，确定储能***输出功率为：
Pe(t)＝min((SOC(t)-SOCup)Ee/Δt，PEmax)，
当SOC(t)＞SOCup，并且S1＝0或S2＝1时，确定储能***输出功率为：
Pe(t)＝min((SOClow-SOC(t))Ee/Δt，PEmax)，
其他情况下，确定储能***输出功率为0；
其中，SOC(t)为t时刻储能***的荷电状态值；SOCup和SOClow分别为储能***的荷电状态限值的上限和下限；Ee为储能***容量；Δt为相邻两个预测时刻的时间间隔；S1和S2为储能预测动作状态；S1为预测周期T内第一个需要储能***充电或放电的时刻的状态值；S2为整个预测周期T内储能***充电或放电的时刻的状态值。
6.根据权利要求5所述的***，其特征在于，所述光伏发电功率波动量计算公式为：
Pflu＝Ppv(t)-Ppv(t-1)，
其中，Pflu为t时刻的光伏发电功率波动量；Ppv(t)为光伏***在t时刻的输出功率；Ppv(t-1)为光伏***在t-1时刻的输出功率。
7.根据权利要求5所述的***，其特征在于，所述判断单元，判断当前时刻的光伏发电功率波动量和预测的光伏发电功率波动量是否超过预设的规定限值，包括：
判断当前时刻的光伏发电功率波动量是否大于等于光伏发电波动限值的上限；
判断当前时刻的光伏发电功率波动量是否小于等于光伏发电波动限值的下限；以及
在当前时刻的光伏发电功率波动量大于光伏发电波动限值的下限并且小于光伏发电功率波动量的上限时，判断所述预测的光伏发电功率波动量中是否存在超过光伏发电波动限值的光伏发电功能功率波动量。
8.根据权利要求5所述的***，其特征在于，所述***还包括：储能预测动作状态确定单元，用于
若在整个预设时间段内含有预测时刻的光伏发电波动量超过了光伏发电波动限值，即预设时间段内某个预测时刻ti的光伏发电波动量为第一个越限值，而且超过了光伏发电波动限值的上限Pfmax，则确定S1＝1；若超过了光伏发电波动限值的下限-Pfmax，则确定S1＝0；
若在整个预设时间段内所有预测时刻的光伏发电波动量均未超过光伏发电波动限值，即储能***不动作，则确定S2＝1。
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