液氢超导磁储能装置的控制方法、系统、设备及介质

1.一种液氢超导磁储能装置的控制方法，所述液氢超导磁储能装置至少包括液氢储能单元和超导磁储能单元，其特征在于，所述方法包括：根据实时获取到的电网实时功率数据计算电网第一功率调控需求量；基于所述第一功率调控需求量，确定所述液氢储能单元的功率输出指令，所述功率输出指令被设计为消除第一特定时间段内电网功率波动的平均值；根据所述第一功率调控需求量和所述功率输出指令，确定电网第二功率调控需求量，所述第二功率调控需求量反映所述电网考虑所述液氢储能单元出力后剩余的功率调控需求；将所述第二功率调控需求量输入预先构建的超导磁储能单元状态预测模型中，得到所述超导磁储能单元响应后的温度预测值；基于所述温度预测值，分析所述液氢超导磁储能装置的运行状态，并基于分析结果，控制所述液氢超导磁储能装置动作，包括：若所述温度预测值大于等于预先设定的临界温度值，启动第一保护动作：对所述液氢储能单元的功率输出指令和所述温度预测值进行迭代更新，直至所述温度预测值小于所述临界温度值；若所述温度预测值小于所述临界温度值，将所述第二功率调控需求量作为所述超导磁储能单元的功率输出指令；若所述超导磁储能单元在第二特定时间段内存在失超运行风险，启动第二保护动作：对所述第二功率调控需求量和所述温度预测值进行迭代更新，直至所述超导磁储能单元在所述第二特定时间段内不存在所述失超运行风险；所述第一特定时间段和所述第二特定时间段的选取均需满足：液氢储能单元不能频繁改变输出状态，同时超导磁储能单元不能频繁出现失超运行风险，以保障所述液氢超导磁储能装置的安全性和稳定性。 2.如权利要求1所述的液氢超导磁储能装置的控制方法，其特征在于，所述方法还包括：若所述超导磁储能单元在所述第二特定时间段内不存在所述失超运行风险，判断是否完成所述电网第一功率调控需求量，若否，启动第三保护动作：对所述液氢储能单元的功率输出指令和所述温度预测值进行迭代更新，直至完成所述电网第一功率调控需求量。 3.如权利要求1所述的液氢超导磁储能装置的控制方法，其特征在于，所述将所述第二功率调控需求量输入预先构建的超导磁储能单元状态预测模型中，得到所述超导磁储能单元响应后的温度预测值，包括：获取所述超导磁储能单元在不同运行工况下的运行数据，所述运行数据包括：初始电流、初始温度、平均充放电功率、放电时间和响应过程的最高温度；构建超导磁储能单元状态预测模型，并将所述初始电流、所述初始温度、所述平均充放电功率和所述放电时间作为所述超导磁储能单元状态预测模型的输入，将所述响应过程的最高温度作为所述超导磁储能单元状态预测模型的输出进行训练，得到训练完成的所述超导磁储能单元状态预测模型；将所述第二功率调控需求量输入训练完成的所述超导磁储能单元状态预测模型，得到所述超导磁储能单元响应后的温度预测值。 4.如权利要求3所述的液氢超导磁储能装置的控制方法，其特征在于，所述超导磁储能单元状态预测模型基于随机森林算法构建。 5.如权利要求1所述的液氢超导磁储能装置的控制方法，其特征在于，所述第一特定时间段和所述第二特定时间段的获取方法包括：构建所述液氢超导磁储能装置的仿真模型，设定不同的所述第一特定时间段和所述第二特定时间段的组合方式，并采用所述控制方法控制所述仿真模型，得到不同组合方式下所对应的所述液氢储能单元的输出状态改变次数，以及所述超导磁储能单元的失超运行风险次数；设定所述输出状态改变次数对应的第一阈值，以及所述失超运行风险次数对应的第二阈值，在所述输出状态改变次数小于所述第一阈值，且所述失超运行风险次数小于所述第二阈值的前提下，计算对应的所述输出状态改变次数与所述失超运行风险次数的和，获取所述和最小时对应的组合方式，以得到所述第一特定时间段和所述第二特定时间段的取值；所述第一特定时间段和所述第二特定时间段均为2min。 6.如权利要求1所述的液氢超导磁储能装置的控制方法，其特征在于，所述电网第一功率调控需求量的时间尺度为秒。 7.一种液氢超导磁储能装置的控制系统，所述液氢超导磁储能装置至少包括液氢储能单元和超导磁储能单元，其特征在于，所述控制系统包括：第一功率调控需求量计算单元、功率输出指令计算单元、第二功率调控需求量计算单元、温度值预测单元和协调控制单元；所述第一功率调控需求量计算单元，用于根据实时获取到的电网实时功率数据计算电网第一功率调控需求量；所述功率输出指令计算单元，用于基于所述第一功率调控需求量，确定所述液氢储能单元的功率输出指令，所述功率输出指令被设计为消除第一特定时间段内电网功率波动的平均值；所述第二功率调控需求量计算单元，用于根据所述第一功率调控需求量和所述功率输出指令，确定电网第二功率调控需求量，所述第二功率调控需求量反映所述电网考虑所述液氢储能单元出力后剩余的功率调控需求；所述温度值预测单元，用于将所述第二功率调控需求量输入预先构建的超导磁储能单元状态预测模型中，得到所述超导磁储能单元响应后的温度预测值；所述协调控制单元，用于基于所述温度预测值，分析所述液氢超导磁储能装置的运行状态，并基于分析结果，控制所述液氢超导磁储能装置动作；包括：若所述温度预测值大于等于预先设定的临界温度值，启动第一保护动作：对所述液氢储能单元的功率输出指令和所述温度预测值进行迭代更新，直至所述温度预测值小于所述临界温度值；若所述温度预测值小于所述临界温度值，将所述第二功率调控需求量作为所述超导磁储能单元的功率输出指令；若所述超导磁储能单元在第二特定时间段内存在失超运行风险，启动第二保护动作：对所述第二功率调控需求量和所述温度预测值进行迭代更新，直至所述超导磁储能单元在所述第二特定时间段内不存在所述失超运行风险；所述第一特定时间段和所述第二特定时间段的选取均需满足：液氢储能单元不能频繁改变输出状态，同时超导磁储能单元不能频繁出现失超运行风险，以保障所述液氢超导磁储能装置的安全性和稳定性。 8.一种计算机设备，其特征在于：所述计算机设备包括存储器、处理器和收发器，它们之间通过总线连接；所述存储器用于存储一组计算机程序指令和数据，并将存储的所述数据传输给所述处理器，所述处理器执行所述存储器存储的所述计算机程序指令，以执行如权利要求1至6中任一项所述的方法。 9.一种计算机可读存储介质，其特征在于：所述计算机可读存储介质中存储有计算机程序，当所述计算机程序被运行时，实现如权利要求1至6任一项所述的方法。