基于三相功率动态限制的基站削峰填谷方法及系统与流程

本发明涉及基站电源，具体涉及一种基于三相功率动态限制的基站削峰填谷方法及系统。

背景技术：

1、本部分的陈述仅仅是提供了与本发明相关的背景技术信息，不必然构成在先技术。

2、随着通信网络规模扩大，基站电源系统的能源消耗不断增加。现有基站通常由acdc（alternating current to direct current）整流器将交流市电转换为直流电，并配置蓄电池作为备用电源。为降低用电成本，部分基站采用分时电价进行削峰填谷，在低电价时段利用市电为电池充电，在高电价时段由电池放电承担部分负载。

3、现有削峰填谷方案通常依靠双向dcdc电池管理模块实现电池与直流母排之间的双向能量调节，需要增加额外设备，导致系统成本及控制维护复杂度增加。此外，现有控制方式难以同时兼顾三相功率限制、电池状态和充放电过程的动态调节，在削峰填谷过程中容易出现三相功率不平衡；在仅采用acdc整流器进行电池充放电控制时，若采用固定步进调节整流器输出电压，又难以兼顾调节响应速度与充电稳定性。

技术实现思路

1、针对现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种基于三相功率动态限制的基站削峰填谷方法及系统。

2、为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

3、第一方面，提供了一种基于三相功率动态限制的基站削峰填谷方法，包括：

4、获取基站电源系统的运行状态参数；所述运行状态参数包括运行模式、当前分时电价时段、电池荷电状态、三相功率限制值；

5、根据所述运行模式确定控制模式；当所述运行模式为自动模式时，判断是否执行削峰填谷；若执行削峰填谷，进一步判断是否执行功率限制；

6、当执行削峰填谷且执行功率限制时，根据当前分时电价时段执行对应的削峰填谷控制，并根据所述三相功率限制值对整流模块的输出功率进行限制，具体包括：

7、根据三相功率限制值计算整流模块的电流限流值；

8、在峰时段，当所述电池荷电状态满足预设放电条件时，根据所述电流限流值限制整流模块输出，并通过大步进方式逐步降低整流模块的输出电压设定值；当整流模块的输出电压低于电池电压时，控制电池放电以承担负载电流；

9、在谷时段和平时段，根据所述电流限流值限制整流模块输出，并实时采集电池充电电流；根据所述电池充电电流与预设的电池充电限流值之间的差值确定整流模块输出电压的调节步进方式。

10、第二方面，提供了一种基于三相功率动态限制的基站削峰填谷系统，包括：

11、状态参数获取单元，被配置为：获取基站电源系统的运行状态参数；所述运行状态参数包括运行模式、当前分时电价时段、电池荷电状态、三相功率限制值；

12、控制模式确定单元，被配置为：根据所述运行模式确定控制模式；当所述运行模式为自动模式时，判断是否执行削峰填谷；若执行削峰填谷，进一步判断是否执行功率限制；

13、削峰填谷与功率限制单元，被配置为：当执行削峰填谷且执行功率限制时，根据当前分时电价时段执行对应的削峰填谷控制，并根据所述三相功率限制值对整流模块的输出功率进行限制，具体包括：

14、根据三相功率限制值计算整流模块的电流限流值；

15、在峰时段，当所述电池荷电状态满足预设放电条件时，根据所述电流限流值限制整流模块输出，并通过大步进方式逐步降低整流模块的输出电压设定值；当整流模块的输出电压低于电池电压时，控制电池放电以承担负载电流；

16、在谷时段和平时段，根据所述电流限流值限制整流模块输出，并实时采集电池充电电流；根据所述电池充电电流与预设的电池充电限流值之间的差值确定整流模块输出电压的调节步进方式。

17、第三方面，还提供了一种电子设备，包括：

18、存储器，用于非暂时性存储计算机可读指令；

19、处理器，用于运行所述计算机可读指令，

20、其中，所述计算机可读指令被所述处理器运行时，执行上述第一方面所述的方法。

21、第四方面，提供一种计算机可读存储介质，其上存储有程序，该程序被处理器执行时实现如上述第一方面所述方法。

22、第五方面，提供了一种计算机程序产品，采用如下技术方案：

23、一种计算机程序产品，包括软件代码，所述软件代码中的程序执行如本发明第一方面所述的方法中的步骤。

24、上述技术方案具有如下优点或有益效果：

25、本发明无需增设双向dcdc电池管理模块，直接通过调节acdc整流模块的输出电压设定值与电流限流值，即可实现电池充放电状态的切换与功率的精细调节，大幅降低了系统硬件成本和控制复杂度，同时减少了设备占用空间和维护工作量，具有良好的经济性与工程实用性。

26、本发明引入三相功率动态限制机制，根据各相整流模块的在线数量及对应相的功率限制值，实时计算并下发各模块的电流限流值，有效避免了削峰填谷过程中因单相功率过高而导致的三相功率不平衡问题，提升了基站电源系统在三相市电条件下的运行安全性与电网友好性。

27、本发明在峰时段采用大步进方式快速降低整流模块输出电压，使电池及时切入放电状态，实现快速削峰响应；在谷时段和平时段则根据电池充电电流与电流限流值的差值，动态选择大步进或小步进调节输出电压，既保证了充电过程的快速趋近能力，又避免了电压频繁大范围波动对充电稳定性的影响，实现了响应速度与调节精度的良好兼顾，显著改善了电池的充电质量和使用寿命。

1.一种基于三相功率动态限制的基站削峰填谷方法，其特征在于，包括：

2.如权利要求1所述的基于三相功率动态限制的基站削峰填谷方法，其特征在于，所述根据三相功率限制值计算整流模块的限流值，具体为：获取各相在线且通信正常、无故障的整流模块数量；根据各相对应的当前时段功率限制值，将该功率限制值除以该相对应的在线整流模块数量，得到该相各整流模块的功率分配值；实时采集直流母排电压，将所述功率分配值除以所述直流母排电压，得到对应整流模块的电流限流值。

3.如权利要求1所述的基于三相功率动态限制的基站削峰填谷方法，其特征在于，在峰时段，当所述电池荷电状态达到预设安全放电阈值时，提高整流模块的输出电压，以停止电池放电。

4.如权利要求1所述的基于三相功率动态限制的基站削峰填谷方法，其特征在于，根据所述电池充电电流与预设的电池充电限流值之间的差值确定整流模块输出电压的调节步进方式，具体为：当所述差值大于预设回差时，采用大步进方式调节整流模块的输出电压，否则采用小步进方式调节整流模块的输出电压，以在满足负载供电的条件下控制电池充电。

5.如权利要求4所述的基于三相功率动态限制的基站削峰填谷方法，其特征在于，当所述差值大于预设回差时，在采用大步进方式调节整流模块的输出电压前，还包括：检测电池电流是否发生异常突变，若发生电流异常突变，则执行回退机制，电池不进行充电，并调节整流模块的输出电压和限流值。

6.如权利要求1所述的基于三相功率动态限制的基站削峰填谷方法，其特征在于，所述运行模式包括自动模式和手动模式；在所述手动模式下，由运维人员根据维护需求进行手动控制；在所述自动模式下，根据分时电价时段自动执行削峰填谷控制。

7.一种基于三相功率动态限制的基站削峰填谷系统，其特征在于，包括：

8.一种电子设备，其特征在于，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述程序时实现如权利要求1-6任一项所述的基于三相功率动态限制的基站削峰填谷方法中的步骤。

9.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，该程序被处理器执行时实现如权利要求1-6任一项所述的基于三相功率动态限制的基站削峰填谷方法中的步骤。

10.一种计算机程序产品，包括软件代码，其特征在于，所述软件代码中的程序执行如权利要求1-6中任一项所述的基于三相功率动态限制的基站削峰填谷方法中的步骤。