一种储能逆变器的输出功率调节方法与计算机设备

技术领域

本发明属于储能装置技术领域，尤其涉及一种储能逆变器的输出功率调节方法与计算机设备。

背景技术

储能逆变器作为连接储能电池与电网的中间电能变换环节，其运行的安全性和可靠性对与储能装置的运行可靠性至关重要，与此同时，组串式逆变器的大规模应用，也使得储能装置所需管理的逆变器的数量大幅度增加，由于不同的逆变器之间的输出电流波形不可能完全一致，因此这也使得如何实现对逆变器的输出功率的调节，使得储能装置由于逆变器的电流不一致而产生的并网电流的谐波含量得到有效控制成为亟待解决的技术问题。

为了解决上述技术问题，现有技术方案中往往是通过对逆变器的结构或者电力电子元器件的驱动信号的改进进行谐波含量的治理工作，具体的在发明专利CN111668849A《一种基于储能模块和逆变器供电的线路电压补偿系统》、CN210724597U《减少损耗的新型多电平逆变器》中通过额外的补偿装置或者电路拓扑结构的改进实现对谐波含量的有效控制，但是却存在以下技术问题：

采用额外的补偿装置会导致储能装置的成本增大，而采用电路拓扑结构的改进也无法从根本上消除不同的组串式逆变器之间的电流波形的差异，使得储能装置的并网谐波含量无法得到有效控制。

针对上述技术问题，本发明提供了一种储能逆变器的输出功率调节方法与计算机设备。

发明内容

为实现本发明目的，本发明采用如下技术方案：

根据本发明的一个方面，提供了一种用于高压环境中的温度测量方法。

一种储能逆变器的输出功率调节方法，其特征在于，具体包括：

S1获取储能装置在不同的输出功率区间的不同的输出电流的谐波含量，并基于所述不同的输出功率区间的不同的输出电流的谐波含量进行所述储能装置的电能质量评估值的确定，当所述储能装置的电能质量评估值不满足要求时，进入下一步骤；

S2通过储能装置的不同的汇流箱在不同的输出功率区间的输出电流波形与预设电流波形的相似度进行不同的汇流箱的使用可靠性的确定，利用所述使用可靠性进行所述汇流箱中的可靠汇流箱和问题汇流箱的确定；

S3获取不同的问题汇流箱所连接的逆变器的输出电流波形，并基于所述逆变器的输出电流波形与所述预设电流波形的相似度进行不同的逆变器的输出可靠性以及问题逆变器的确定；

S4根据所述储能装置的储能调节需求进行所述储能装置的输出功率的确定，并根据所述储能装置的输出功率、所述可靠汇流箱的使用可靠性以及可靠汇流箱之间的输出电流波形的相似度、逆变器的输出可靠性以及逆变器之间的输出电流波形的相似度进行不同的汇流箱和逆变器的输出功率的确定。

本发明的有益效果在于：

1、基于不同的输出功率区间的不同的输出电流的谐波含量进行所述储能装置的电能质量评估值的确定，首先通过对储能装置在不同的输出功率区间的输出电流的谐波含量进行电能质量的确定，实现了对电能质量不满足要求的储能装置的筛选，也为针对性的进行储能装置的电能质量的调整奠定了基础。

2、利用使用可靠性进行汇流箱中的可靠汇流箱和问题汇流箱的确定，实现了从输出电流波形的相似度的角度进行问题汇流箱以及使用可靠性的评估，也为进一步针对性的进行问题逆变器的评估和挖掘奠定了基础。

3、基于逆变器的输出电流波形与预设电流波形的相似度进行不同的逆变器的输出可靠性以及问题逆变器的确定，从而避免了由于问题逆变器参与输出功率的调节导致的电能质量不高的技术问题，同时也为差异化的进行逆变器的输出功率的动态调整奠定了基础。

4、基于可靠汇流箱的使用可靠性以及输出电流波形的相似度、逆变器的输出可靠性以及输出电流波形的相似度进行不同的汇流箱和逆变器的输出功率的确定，既考虑到不同的汇流箱以及逆变器由于输出电流波形的问题导致的可靠性的差异，同时通过进一步将逆变器的输出电流波形与可靠汇流箱的输出电流波形之间进行相似度评估，在保证储能调节的可靠性的基础上，也使得储能装置的输出的电能质量得到有效控制。

进一步的技术方案在于，所述储能装置在不同的输出功率区间的输出电流的谐波含量根据所述储能装置在历史响应储能调节需求时的输出电流的电流波形的分析结果进行确定。

进一步的技术方案在于，所述预设电流波形根据所述储能装置所连接的输电线路的电流波形进行确定。

进一步的技术方案在于，所述输出可靠性的确定的方法为：

通过所述逆变器的输出电流波形与所述预设电流波形的相似度进行所述逆变器在不同的相似度区间的历史运行时长的确定，并根据所述逆变器在不同的相似度区间的历史运行时长进行所述逆变器的输出可靠性的确定。

第二方面，本发明提供了一种计算机设备，包括：通信连接的存储器和处理器，以及存储在所述存储器上并能够在所述处理器上运行的计算机程序，其特征在于：所述处理器运行所述计算机程序时执行上述的一种储能逆变器的输出功率调节方法。

其他特征和优点将在随后的说明书中阐述，本发明的目的和其他优点在说明书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。

为使本发明的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。

附图说明

通过参照附图详细描述其示例实施方式，本发明的上述和其它特征及优点将变得更加明显；

图1是一种用于高压环境中的温度测量方法的流程图；

图2是储能装置的电能质量评估值的确定的方法的流程图；

图3是汇流箱的使用可靠性的确定的方法的流程图；

图4是一种计算机设备的框架图。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本说明书中的技术方案，下面将结合本说明书实施例中的附图，对本说明书实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本说明书一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本说明书实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本说明书保护的范围。

储能装置的不同的组串逆变器之间由于波形的差异，会导致储能装置的输出电流波形的电能质量难以有效控制，因此如何实现对储能装置的电能质量的有效控制成为亟待解决的技术问题。

为解决上述技术问题，主要采用以下技术方案：

首先获取储能装置在不同的输出功率区间的不同的输出电流的谐波含量，并基于不同的输出功率区间的不同的输出电流的谐波含量进行储能装置的电能质量评估值的确定，具体的可以通过不同的输出功率区间的输出电流的谐波含量均值进行不同的输出功率区间的电能质量的确定，最后根据不同的输出功率区间的电能质量进行所述储能装置的电能质量评估值的确定，并将所述电能质量评估值不满足要求时，进入下一步骤；

然后通过储能装置的不同的汇流箱在不同的输出功率区间的输出电流波形与预设电流波形的相似度进行不同的汇流箱的使用可靠性的确定，具体的可以通过输出电流波形与预设电流波形的相似度存在异常的输出功率区间的历史运行时长的占比进行汇流箱的使用可靠性的确定，并利用使用可靠性进行汇流箱中的可靠汇流箱和问题汇流箱的确定；

然后还需要对问题汇流箱中的问题逆变器的筛选，具体的不同的问题汇流箱所连接的逆变器的输出电流波形与预设电流波形的相似度进行不同的逆变器的输出可靠性的确定，并将输出可靠性不满足要求的逆变器作为问题逆变器，根据不同的可靠汇流箱以及逆变器的输出电流波形的相似度将所述可靠汇流箱以及逆变器进行不同的可靠汇流箱以及逆变器的输出电流相似度的确定，并基于所述输出电流相似度进行不同的逆变器和可靠汇流箱的储能调节优先级的确定；

最后基于所述储能装置的输出功率以及特定的储能调节优先级的逆变器和可靠汇流箱的输出功率范围确定特定的储能调节优先级的逆变器和可靠汇流箱的输出功率范围是否满足要求，若是，则通过特定的储能调节优先级的逆变器的输出可靠性、可靠汇流箱的使用可靠性进行不同的逆变器以及汇流箱的输出功率的确定。

以下将从两个实施例进行进一步阐述。

为解决上述问题，根据本发明的一个方面，如图1所示，提供了一种储能逆变器的输出功率调节方法，其特征在于，具体包括：

S1获取储能装置在不同的输出功率区间的不同的输出电流的谐波含量，并基于所述不同的输出功率区间的不同的输出电流的谐波含量进行所述储能装置的电能质量评估值的确定，当所述储能装置的电能质量评估值不满足要求时，进入下一步骤；

具体的，所述储能装置在不同的输出功率区间的输出电流的谐波含量根据所述储能装置在历史响应储能调节需求时的输出电流的电流波形的分析结果进行确定。

具体的举例说明，如图2所示，上述步骤S1中的所述储能装置的电能质量评估值的确定的方法为：

通过不同的输出功率区间的不同的输出电流的谐波含量进行不同的输出功率区间的谐波含量超过预设谐波含量的输出电流的数量的确定，并结合不同的输出电流的谐波含量进行不同的输出功率区间的电能质量的确定；

判断是否存在电能质量不满足要求的输出功率区间，若是，则确定所述储能装置的电能质量评估值不满足要求，若否，则进入下一步骤；

根据所述储能装置的历史运行数据进行所述储能装置在不同的输出功率区间的调节次数以及不同的调节次数的调节时长的确定，并结合所述储能装置在不同的输出功率区间的累计调节时长进行不同的输出功率区间的调节频繁度的确定，并基于所述调节频繁度进行不同的输出功率区间的权重值的确定；

通过所述输出功率区间的权重值对不同的输出功率区间的电能质量进行修正得到修正电能质量，判断是否存在修正电能质量不满足要求的输出功率区间，若是，则确定所述储能装置的电能质量评估值不满足要求，若否，则进入下一步骤；

获取所述储能装置在不同的输出功率区间的修正电能质量，并结合所述储能装置的修正电能质量小于预设质量控制量的输出功率区间的数量以及所述储能装置的修正电能质量小于预设质量控制量的输出功率区间与所述预设质量控制量的偏差量进行所述储能装置的电能质量评估值的确定。

需要说明的是，所述输出功率区间的电能质量的确定的方法为：

通过不同的输出电流的谐波含量的平均值进行所述输出功率区间的基准电能质量的确定，并基于所述输出功率区间的谐波含量超过预设谐波含量的输出电流的数量占比进行电能质量补偿量的确定；

利用所述电能质量补偿量以及所述基准电能质量进行所述输出功率区间的电能质量的确定。

进一步的，所述储能装置的电能质量评估值的取值范围在0到1之间，并当所述储能装置的电能质量评估值小于所述储能装置的电能质量控制量时，则确定所述储能装置的电能质量评估值不满足要求。

需要说明的是，当所述储能装置的电能质量评估值满足要求时，则无需对所述逆变器的输出功率进行控制，通过所述储能装置的储能调节需求进行不同的汇流箱的输出功率的确定。

在另外的一个可能的实施例中，上述步骤S1中的所述储能装置的电能质量评估值的确定的方法为：

根据所述储能装置的历史运行数据进行所述储能装置在不同的输出功率区间的调节次数以及不同的调节次数的调节时长的确定，并结合所述储能装置在不同的输出功率区间的累计调节时长进行不同的输出功率区间的调节频繁度的确定，通过所述调节频繁度进行所述输出功率区间中的频繁使用区间的确定；

通过不同的输出功率区间的不同的输出电流的谐波含量确定所述频繁使用区间中是否存在谐波含量超过预设谐波含量的输出电流，若是，则确定所述储能装置的电能质量评估值不满足要求，若否，则进入下一步骤；

通过不同的输出功率区间的不同的输出电流的谐波含量进行不同的输出功率区间的谐波含量超过预设谐波含量的输出电流的数量的确定，并结合不同的输出电流的谐波含量进行不同的输出功率区间的电能质量的确定，判断是否存在电能质量不满足要求的输出功率区间，若是，则确定所述储能装置的电能质量评估值不满足要求，若否，则进入下一步骤；

通过所述输出功率区间的权重值对不同的输出功率区间的电能质量进行修正得到修正电能质量，获取所述储能装置在不同的输出功率区间的修正电能质量，并结合所述储能装置的修正电能质量小于预设质量控制量的输出功率区间的数量以及所述储能装置的修正电能质量小于预设质量控制量的输出功率区间与所述预设质量控制量的偏差量进行所述储能装置的电能质量评估值的确定。

S2通过储能装置的不同的汇流箱在不同的输出功率区间的输出电流波形与预设电流波形的相似度进行不同的汇流箱的使用可靠性的确定，利用所述使用可靠性进行所述汇流箱中的可靠汇流箱和问题汇流箱的确定；

具体的举例说明，如图3所示，上述步骤S2中的所述汇流箱的使用可靠性的确定的方法为：

通过所述输出电流波形与所述预设电流波形的波形特征进行所述输出电流波形与预设电流波形的相似度的确定，并通过所述汇流箱的历史运行数据将所述输出功率区间划分为特定输出功率区间和其它输出功率区间，判断所述汇流箱在所述特定输出功率区间是否存在相似度不满足要求的输出电流，若是，则确定所述汇流箱为问题汇流箱，若否，则进入下一步骤；

基于所述汇流箱的不同的输出功率区间中的不同的输出电流的输出电流波形与预设电流波形的相似度以及相似度不满足要求的输出电流的数量进行不同的输出功率区间的电流相似度的确定，判断所述汇流箱在所述特定输出功率区间的电流相似度是否均满足要求，若是，则进入下一步骤，若否，则确定所述汇流箱为问题汇流箱；

通过所述汇流箱在不同的特定输出功率区间的电流相似度以及所述特定输出功率区间的历史运行时长占比进行所述汇流箱的筛选电流相似度的确定，判断所述汇流箱的筛选电流相似度是否满足要求，若是，则进入下一步骤，若否，则确定所述汇流箱为问题汇流箱；

获取所述汇流箱的历史运行时长以及不同的输出功率区间的电流相似度，并结合所述汇流箱的筛选电流相似度、电流相似度满足要求的输出功率区间的数量以及历史运行时长占比进行所述汇流箱的使用可靠性的确定。

可以理解的是，所述预设电流波形根据所述储能装置所连接的输电线路的电流波形进行确定。

具体的举例说明，所述汇流箱的使用可靠性的确定的方法为：

通过所述输出电流波形与所述预设电流波形的波形特征进行所述输出电流波形与预设电流波形的相似度的确定，基于所述汇流箱的不同的输出功率区间中的不同的输出电流的输出电流波形与预设电流波形的相似度以及相似度不满足要求的输出电流的数量进行不同的输出功率区间的电流相似度的确定；

当所述汇流箱的电流相似度满足要求的输出功率区间的数量占比不满足要求时，则确定所述汇流箱为问题汇流箱；

当所述汇流箱的电流相似度满足要求的输出功率区间的数量占比满足要求时，通过所述汇流箱的历史运行数据将所述输出功率区间的类型划分为特定输出功率区间和其它输出功率区间，并根据输出功率区间的类型以及汇流箱的电流相似度不满足要求的输出功率区间的数量进行所述汇流箱的电流相似度评估量的确定，当所述汇流箱的电流相似度评估量不满足要求时，则确定所述汇流箱为问题汇流箱；

当所述汇流箱的电流相似度评估量满足要求时，则通过所述汇流箱在不同的特定输出功率区间的电流相似度以及所述特定输出功率区间的历史运行时长占比进行所述汇流箱的筛选电流相似度的确定，获取所述汇流箱的历史运行时长以及不同的输出功率区间的电流相似度，并结合所述汇流箱的筛选电流相似度、电流相似度满足要求的输出功率区间的数量以及历史运行时长占比进行所述汇流箱的使用可靠性的确定。

S3获取不同的问题汇流箱所连接的逆变器的输出电流波形，并基于所述逆变器的输出电流波形与所述预设电流波形的相似度进行不同的逆变器的输出可靠性以及问题逆变器的确定；

进一步的，所述输出可靠性的确定的方法为：

通过所述逆变器的输出电流波形与所述预设电流波形的相似度进行所述逆变器在不同的相似度区间的历史运行时长的确定，并根据所述逆变器在不同的相似度区间的历史运行时长进行所述逆变器的输出可靠性的确定。

S4根据所述储能装置的储能调节需求进行所述储能装置的输出功率的确定，并根据所述储能装置的输出功率、所述可靠汇流箱的使用可靠性以及可靠汇流箱之间的输出电流波形的相似度、逆变器的输出可靠性以及逆变器之间的输出电流波形的相似度进行不同的汇流箱和逆变器的输出功率的确定。

需要说明的是，进行不同的汇流箱和逆变器的输出功率的确定，具体包括：

根据不同的可靠汇流箱以及逆变器的输出电流波形的相似度将所述可靠汇流箱以及逆变器进行不同的可靠汇流箱以及逆变器的输出电流相似度的确定，并基于所述输出电流相似度进行不同的逆变器和可靠汇流箱的储能调节优先级的确定；

基于所述储能装置的输出功率以及特定的储能调节优先级的逆变器和可靠汇流箱的输出功率范围确定特定的储能调节优先级的逆变器和可靠汇流箱的输出功率范围是否满足要求，若是，则通过特定的储能调节优先级的逆变器的输出可靠性、可靠汇流箱的使用可靠性进行不同的逆变器以及汇流箱的输出功率的确定；

通过特定的储能调节优先级的逆变器的输出可靠性、可靠汇流箱的使用可靠性进行特定的储能调节优先级的不同的逆变器以及汇流箱的输出功率的确定，并结合所述储能装置的输出功率进行所述储能装置的输出功率偏差的确定，根据所述储能装置的输出功率偏差以及其它的储能调节优先级的逆变器的输出可靠性、可靠汇流箱的使用可靠性进行不同的逆变器以及汇流箱的输出功率的确定。

另一方面，如图4所示，本发明提供了一种计算机设备，包括：通信连接的存储器和处理器，以及存储在所述存储器上并能够在所述处理器上运行的计算机程序，其特征在于：所述处理器运行所述计算机程序时执行上述的一种储能逆变器的输出功率调节方法。

通过以上实施例，本发明取得以下有益效果：

1、基于不同的输出功率区间的不同的输出电流的谐波含量进行所述储能装置的电能质量评估值的确定，首先通过对储能装置在不同的输出功率区间的输出电流的谐波含量进行电能质量的确定，实现了对电能质量不满足要求的储能装置的筛选，也为针对性的进行储能装置的电能质量的调整奠定了基础。

2、利用使用可靠性进行汇流箱中的可靠汇流箱和问题汇流箱的确定，实现了从输出电流波形的相似度的角度进行问题汇流箱以及使用可靠性的评估，也为进一步针对性的进行问题逆变器的评估和挖掘奠定了基础。

3、基于逆变器的输出电流波形与预设电流波形的相似度进行不同的逆变器的输出可靠性以及问题逆变器的确定，从而避免了由于问题逆变器参与输出功率的调节导致的电能质量不高的技术问题，同时也为差异化的进行逆变器的输出功率的动态调整奠定了基础。

4、基于可靠汇流箱的使用可靠性以及输出电流波形的相似度、逆变器的输出可靠性以及输出电流波形的相似度进行不同的汇流箱和逆变器的输出功率的确定，既考虑到不同的汇流箱以及逆变器由于输出电流波形的问题导致的可靠性的差异，同时通过进一步将逆变器的输出电流波形与可靠汇流箱的输出电流波形之间进行相似度评估，在保证储能调节的可靠性的基础上，也使得储能装置的输出的电能质量得到有效控制。

本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处。尤其，对于装置、设备、非易失性计算机存储介质实施例而言，由于其基本相似于方法实施例，所以描述的比较简单，相关之处参见方法实施例的部分说明即可。

上述对本说明书特定实施例进行了描述。其它实施例在所附权利要求书的范围内。在一些情况下，在权利要求书中记载的动作或步骤可以按照不同于实施例中的顺序来执行并且仍然可以实现期望的结果。另外，在附图中描绘的过程不一定要求示出的特定顺序或者连续顺序才能实现期望的结果。在某些实施方式中，多任务处理和并行处理也是可以的或者可能是有利的。

以上所述仅为本说明书的一个或多个实施例而已，并不用于限制本说明书。对于本领域技术人员来说，本说明书的一个或多个实施例可以有各种更改和变化。凡在本说明书的一个或多个实施例的精神和原理之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本说明书的权利要求范围之内。