(19)中华 人民共和国 国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202111480939.9 (22)申请日 2021.12.0 6 (71)申请人 国网湖南省电力有限公司 地址 410000 湖南省长 沙市雨花区韶山北 路388号 申请人 国网湖南省电力有限公司电力科 学 研究院　 国家电网有限公司 　 国网湖南省电力有限公司技 术技能 培训中心 (72)发明人 李理　贺晨　洪权　刘伟良　 熊尚峰　蔡昱华　吴晋波　刘志豪　 龚禹生　肖俊先　李林山　陈胜春　 曾林俊　牟秀君　吴雪琴　张伦　 肖纳敏　吴春　阳隋　向东　 金梦汝　肖阳　黄惠之　李睿　(74)专利代理 机构 长沙朕扬知识产权代理事务 所(普通合伙) 43213 代理人 包雨函 (51)Int.Cl. G06F 30/20(2020.01) G06Q 50/06(2012.01) G06F 9/451(2018.01) (54)发明名称 一种基于状态机模型的储能 电站控制逻辑 仿真方法及系统 (57)摘要 本发明涉及电力系统仿 真技术领域， 公开了 一种基于状态机模型的储能电站控制逻辑仿真 方法及系统， 该方法基于有限状态机模型建立储 能电站中各控制系统的状态机模 型， 所述储能电 站中各控制系统的状态机模型包括能量管理系 统、 功率变换系统、 电池 管理系统、 电池系统的状 态机模型； 建立各系统状态机模 型之间的通信交 互逻辑； 确定系统状态机模型内部控制逻辑； 建 立能量管 理系统的人机交互界面， 基于人机交互 界面实现储能电站控制逻辑仿真。 利用状态机对 控制逻辑的分层管理能力， 以及在内部多层逻辑 嵌套的能力， 方便地对储能电站整站设备的数据 信息流进行逻辑模拟及校核， 对设备交互及系统 整体性能进行评估， 为现场试验调试过程提供有 效的参考。 权利要求书1页 说明书3页 附图2页 CN 114117821 A 2022.03.01 CN 114117821 A 1.一种基于状态机模型的储能电站控制逻辑仿真方法， 其特 征在于， 包括： S1： 基于有限状态机模型建立储能电站中各控制系统的状态机模型， 所述储能电站中 各控制系统的状态机模型包括能量管 理系统、 功 率变换系统、 电池管理系统、 电池系统的状 态机模型； S2： 建立各系统状态机模型之间的通信交 互逻辑； S3： 确定系统状态机模型内部控制逻辑； S4： 建立能量管理系统的人机交互界面， 基于人机交互界面实现储能电站控制逻辑仿 真。 2.根据权利要求1所述的基于状态机模型的储能电站控制逻辑仿真方法， 其特征在于， 所述S1中， 每 个系统的工作状态包括停机、 待机、 运行、 等待、 自检。 3.根据权利要求1所述的基于状态机模型的储能电站控制逻辑仿真方法， 其特征在于， 所述S1中， 每 个系统的运行状态包括 正常运行状态、 告警或者保护运行状态。 4.根据权利要求1所述的基于状态机模型的储能电站控制逻辑仿真方法， 其特征在于， 所述S3中， 能量管理系统内部实现常规逻辑， 还实现AGC控制逻辑； 功率变换系统内部实现 常规逻辑， 还实现高/低电压穿越逻辑、 一次调频逻辑、 惯量特性逻辑； 电池管 理系统内部实 现常规逻辑， 还实现告警/保护逻辑、 限功率逻辑、 SOC估计逻辑。 5.根据权利要求1所述的基于状态机模型的储能电站控制逻辑仿真方法， 其特征在于， 所述S4包括： 通过预设的人机交互界面与储能电站控制逻辑仿真模型进行交互， 其中， 交互过程采 用通信协议进行； 设定人机交 互界面的控制逻辑， 以对多种工况进行模拟。 6.一种基于状态机模型的储能电站控制逻辑仿真系统， 包括存储器、 处理器以及存储 在存储器上并可在处理器上运行 的计算机程序， 其特征在于， 所述处理器执行所述计算机 程序时实现上述权利要求1至 5中任一所述方法的步骤。权　利　要　求　书 1/1 页 2 CN 114117821 A 2一种基于状态机模型的储能电站控制逻 辑仿真方 法及系统 技术领域 [0001]本发明涉及电力系统仿真技术领域， 尤其涉及一种基于状态机模型的储能电站控 制逻辑仿真方法及系统。 背景技术 [0002]仿真是研究大型电力系统性能的重要手段和工具， 在电力系统各领域已得到了极 其广泛的应用， 例如用于系统规划、 运行优化、 故障分析等， 并且可帮助有关人员做出合理 的决策以避免或减少系统运行中可能出现的问题。 [0003]电化学储能大规模 发展对控制设备性能要求越来越高， 现行国家标准及行业标准 为应对这样的需求及时地颁布了储能电站能量管理系统(EMS)、 功率变换系统(PCS)、 电池 管理系统(BMS)、 电池系统的技术规范， 对系统性能及系统之间的交互逻辑形成了明确的要 求。 电化学储能电站是一个多控制环节的系统， 正常运行需要多个系统间具有完善的控制 保护逻辑功能， 能够进行有效的信息交互， 满足功率控制、 动态响应等多种控制要求。 在实 际建设过程中， 通过借助于对储能电站及控制设备 的仿真， 可以预先有效地评判其性能指 标， 对设备质量进行有效评估。 [0004]储能电站仿真方面有半实物实时仿真、 离线软件仿真等， 以上仿真大都集中在设 备单体性能或者简化的系统性能仿 真之上， 或者重点集中在功 率变换设备的各种功能模拟 上， 并未对储能电站系统整体的控制 逻辑开展的仿真研究。 储能系统的半实物实时仿真虽 然能够满足对系统的控制 逻辑进行详细的校核， 但是其搭建过程较为复杂， 调试过程比较 繁琐， 不适用于规模化的储能电站控制系统逻辑测试。 发明内容 [0005]本发明提供了一种基于状态机模型的储能电站控制逻辑仿真方法及系统， 以解决 现有技术中存在的问题。 [0006]为了实现上述目的， 本发明通过如下的技 术方案来实现： [0007]第一方面， 本发明提供一种基于状态机模型的储能电站控制逻辑仿真方法， 包括： [0008]S1： 基于有限状态机模型建立储能电站中各控制系统的状态机模型， 所述储能电 站中各控制系统的状态机模 型包括能量管理系统、 功 率变换系统、 电池管理系统、 电池系统 的状态机模型； [0009]S2： 建立各系统状态机模型之间的通信交 互逻辑； [0010]S3： 确定系统状态机模型内部控制逻辑； [0011]S4： 建立能量管理系统的人机交互界面， 基于人机交互界面实现储能电站控制逻 辑仿真。 [0012]可选地， 所述S1中， 每 个系统的工作状态包括停机、 待机、 运行、 等待、 自检。 [0013]可选地， 所述S1中， 每个系统的运行状态包括正常运行状态、 告警或者保护运行状 态。说　明　书 1/3 页 3 CN 114117821 A 3