本發明涉及能源，特別涉及一種飛輪系統的控制方法、裝置、飛輪系統、電子設備和存儲介質。

背景技術：

1、目前，飛輪儲能技術是一種以動能形式存儲能量的儲能技術，具有快速的爬坡能力、能量轉換效率高、使用壽命長、安裝簡便等優點，在能源領域得到了廣泛應用。然而，相關技術中的飛輪控制方法，存在靈活性低、飛輪運行可靠性低等問題。

技術實現思路

1、本發明旨在至少在一定程度上解決上述技術中的技術問題之一。

2、為此，本發明的一個目的在于提出一種飛輪系統的控制方法，可根據飛輪轉子的轉速，對發電機轉子的運行參數進行調節，以使發電機定子的磁場轉速保持在設定轉速，可保證雙饋異步發電機生成設定頻率的電能，進而使得雙饋異步電動機向電網輸出設定頻率的電能，有助于提升電網的穩定性。

3、本發明的第二個目的在于提出一種飛輪系統的控制裝置。

4、本發明的第三個目的在于提出一種飛輪系統。

5、本發明的第四個目的在于提出一種電子設備。

6、本發明的第五個目的在于提出一種計算機可讀存儲介質。

7、本發明第一方面實施例提出了一種飛輪系統的控制方法，所述飛輪系統包括飛輪轉子和雙饋異步發電機，所述雙饋異步發電機包括發電機定子、發電機轉子和變頻器，所述飛輪轉子與所述發電機轉子傳動連接，所述發電機轉子通過所述變頻器接入電網，所述發電機定子接入電網；所述方法包括：檢測所述飛輪轉子的轉速；根據所述飛輪轉子的轉速，通過所述變頻器對所述發電機轉子的運行參數進行調節，以使所述發電機定子的磁場轉速保持在設定轉速。

8、根據本發明實施例的飛輪系統的控制方法，檢測飛輪轉子的轉速，根據飛輪轉子的轉速，通過變頻器對發電機轉子的運行參數進行調節，以使發電機定子的磁場轉速保持在設定轉速。由此，可根據飛輪轉子的轉速，對發電機轉子的運行參數進行調節，以使發電機定子的磁場轉速保持在設定轉速，可保證雙饋異步發電機生成設定頻率的電能，進而使得雙饋異步電動機向電網輸出設定頻率的電能，有助于提升電網的穩定性。

9、另外，根據本發明上述實施例提出的飛輪系統的控制方法還可以具有如下附加的技術特征：

10、在本發明的一個實施例中，還包括：檢測所述飛輪系統的運行參數和/或電網參數；根據所述運行參數和/或所述電網參數，對所述雙饋異步發電機進行多個運行狀態內的狀態切換。

11、在本發明的一個實施例中，所述根據所述運行參數和/或所述電網參數，對所述雙饋異步發電機進行多個運行狀態內的狀態切換，包括：若所述飛輪轉子的轉速小于第一設定閾值，和/或接收到所述飛輪轉子的充電指令，控制所述雙饋異步發電機的運行狀態切換為電動機狀態，以使所述雙饋異步發電機將所述電網的第一電能轉化為第一動能，并控制所述飛輪轉子儲存所述第一動能。

12、在本發明的一個實施例中，所述飛輪系統還包括電動機，所述電動機與所述飛輪轉子傳動連接，所述方法還包括：若所述飛輪轉子的轉速小于第一設定閾值，和/或接收到所述飛輪轉子的充電指令，控制所述電動機將所述電網的第一電能轉化為第一動能，并控制所述飛輪轉子儲存所述第一動能。

13、在本發明的一個實施例中，所述根據所述運行參數和/或所述電網參數，對所述雙饋異步發電機進行多個運行狀態內的狀態切換，包括：若所述飛輪轉子的轉速小于第一設定閾值，和/或接收到所述飛輪轉子的充電指令，控制所述雙饋異步發電機的運行狀態切換為待機狀態。

14、在本發明的一個實施例中，所述根據所述運行參數和/或所述電網參數，對所述雙饋異步發電機進行多個運行狀態內的狀態切換，包括：若所述飛輪轉子的轉速大于第二設定閾值，和/或接收到所述飛輪轉子的放電指令，控制所述飛輪轉子釋放第二動能，并控制所述雙饋異步發電機的運行狀態切換為發電機狀態，以使所述雙饋異步發電機將所述第二動能轉化為設定頻率的第二電能，并向所述電網輸出所述第二電能；其中，所述第一設定閾值小于或者等于所述第二設定閾值。

15、在本發明的一個實施例中，所述根據所述運行參數和/或所述電網參數，對所述雙饋異步發電機進行多個運行狀態內的狀態切換，包括：若電網電壓小于第三設定閾值，和/或電網功率因數大于第四設定閾值，控制所述雙饋異步發電機的運行狀態切換為第一調相狀態，以使所述雙饋異步發電機向所述電網輸出無功功率；若所述電網電壓大于第五設定閾值，和/或所述電網功率因數小于第六設定閾值，控制所述雙饋異步發電機的運行狀態切換為第二調相狀態，以使所述雙饋異步發電機從所述電網吸收無功功率；其中，所述第三設定閾值小于或者等于所述第五設定閾值，所述第六設定閾值小于或者等于所述第四設定閾值。

16、在本發明的一個實施例中，所述根據所述運行參數和/或所述電網參數，對所述雙饋異步發電機進行多個運行狀態內的狀態切換，包括：若電網頻率小于第七設定閾值，控制所述飛輪轉子釋放第二動能，并控制所述雙饋異步發電機的運行狀態切換為發電機狀態，以使所述雙饋異步發電機將所述第二動能轉化為設定頻率的第二電能，并向所述電網輸出所述第二電能。

17、在本發明的一個實施例中，所述根據所述運行參數和/或所述電網參數，對所述雙饋異步發電機進行多個運行狀態內的狀態切換，包括：若所述電網頻率大于第八設定閾值，控制所述雙饋異步發電機的運行狀態切換為電動機狀態，以使所述雙饋異步發電機將所述電網的第一電能轉化為第一動能，并控制所述飛輪轉子儲存所述第一動能；其中，所述第七設定閾值小于或者等于所述第八設定閾值。

18、在本發明的一個實施例中，所述根據所述運行參數和/或所述電網參數，對所述雙饋異步發電機進行多個運行狀態內的狀態切換，包括：根據所述運行參數和/或所述電網參數，識別當前滿足設定待機條件，控制所述雙饋異步發電機的運行狀態切換為待機狀態。

19、在本發明的一個實施例中，所述運行參數包括所述飛輪轉子的轉速、所述雙饋異步發電機的轉速中的至少一種，所述電網參數包括電網電壓、電網功率因數、電網頻率中的至少一種。

20、在本發明的一個實施例中，所述飛輪系統還包括無功補償裝置，所述無功補償裝置接入電網，所述方法還包括：檢測所述飛輪系統的運行參數和/或電網參數；根據所述運行參數和/或所述電網參數，識別當前滿足設定無功補償條件，控制所述無功補償裝置或者所述雙饋異步發電機對所述電網進行無功補償。

21、在本發明的一個實施例中，所述根據所述運行參數和/或所述電網參數，識別當前滿足設定無功補償條件，控制所述無功補償裝置或者所述雙饋異步發電機對所述電網進行無功補償，包括：若電網電壓小于第三設定閾值，和/或電網功率因數大于第四設定閾值，識別當前滿足設定第一無功補償條件，控制所述無功補償裝置向所述電網輸出無功功率；若所述電網電壓大于第五設定閾值，和/或所述電網功率因數小于第六設定閾值，識別當前滿足設定第二無功補償條件，控制所述無功補償裝置從所述電網吸收無功功率；其中，所述第三設定閾值小于或者等于所述第五設定閾值，所述第六設定閾值小于或者等于所述第四設定閾值。

22、在本發明的一個實施例中，所述根據所述運行參數和/或所述電網參數，識別當前滿足設定無功補償條件，控制所述無功補償裝置或者所述雙饋異步發電機對所述電網進行無功補償，包括：若所述電網電壓大于或者等于所述第三設定閾值，且小于第九設定閾值，和/或所述電網功率因數小于或者等于所述第四設定閾值，且大于第十設定閾值，識別當前滿足設定第三無功補償條件，控制所述雙饋異步發電機向所述電網輸出無功功率；若所述電網電壓小于或者等于所述第五設定閾值，且大于第十一設定閾值，和/或所述電網功率因數大于或者等于所述第六設定閾值，且小于第十二設定閾值，識別當前滿足設定第四無功補償條件，控制所述雙饋異步發電機從所述電網吸收無功功率；其中，所述第九設定閾值小于或者等于所述第十一設定閾值，所述第十二設定閾值小于或者等于所述第十設定閾值。

23、在本發明的一個實施例中，還包括：響應于無功補償指令，控制所述無功補償裝置或者所述雙饋異步發電機對所述電網進行無功補償。

24、本發明第二方面實施例提出了一種飛輪系統的控制裝置，所述飛輪系統包括飛輪轉子和雙饋異步發電機，所述雙饋異步發電機包括發電機定子、發電機轉子和變頻器，所述飛輪轉子與所述發電機轉子傳動連接，所述發電機轉子通過所述變頻器接入電網，所述發電機定子接入電網；所述飛輪系統的控制裝置包括：檢測模塊，用于檢測所述飛輪轉子的轉速；調節模塊，用于根據所述飛輪轉子的轉速，通過所述變頻器對所述發電機轉子的運行參數進行調節，以使所述發電機定子的磁場轉速保持在設定轉速。

25、本發明實施例的飛輪系統的控制裝置，檢測飛輪轉子的轉速，根據飛輪轉子的轉速，通過變頻器對發電機轉子的運行參數進行調節，以使發電機定子的磁場轉速保持在設定轉速。由此，可根據飛輪轉子的轉速，對發電機轉子的運行參數進行調節，以使發電機定子的磁場轉速保持在設定轉速，可保證雙饋異步發電機生成設定頻率的電能，進而使得雙饋異步電動機向電網輸出設定頻率的電能，有助于提升電網的穩定性。

26、另外，根據本發明上述實施例提出的飛輪系統的控制裝置還可以具有如下附加的技術特征：

27、在本發明的一個實施例中，所述檢測模塊，還用于：檢測所述飛輪系統的運行參數和/或電網參數；所述裝置還包括：切換模塊，所述切換模塊，用于：根據所述運行參數和/或所述電網參數，對所述雙饋異步發電機進行多個運行狀態內的狀態切換。

28、在本發明的一個實施例中，所述切換模塊，還用于：若所述飛輪轉子的轉速小于第一設定閾值，和/或接收到所述飛輪轉子的充電指令，控制所述雙饋異步發電機的運行狀態切換為電動機狀態，以使所述雙饋異步發電機將所述電網的第一電能轉化為第一動能，并控制所述飛輪轉子儲存所述第一動能。

29、在本發明的一個實施例中，所述飛輪系統還包括電動機，所述電動機與所述飛輪轉子傳動連接，所述裝置還包括：控制模塊，所述控制模塊，用于：若所述飛輪轉子的轉速小于第一設定閾值，和/或接收到所述飛輪轉子的充電指令，控制所述電動機將所述電網的第一電能轉化為第一動能，并控制所述飛輪轉子儲存所述第一動能。

30、在本發明的一個實施例中，所述切換模塊，還用于：若所述飛輪轉子的轉速小于第一設定閾值，和/或接收到所述飛輪轉子的充電指令，控制所述雙饋異步發電機的運行狀態切換為待機狀態。

31、在本發明的一個實施例中，所述切換模塊，還用于：若所述飛輪轉子的轉速大于第二設定閾值，和/或接收到所述飛輪轉子的放電指令，控制所述飛輪轉子釋放第二動能，并控制所述雙饋異步發電機的運行狀態切換為發電機狀態，以使所述雙饋異步發電機將所述第二動能轉化為設定頻率的第二電能，并向所述電網輸出所述第二電能；其中，所述第一設定閾值小于或者等于所述第二設定閾值。

32、在本發明的一個實施例中，所述切換模塊，還用于：若電網電壓小于第三設定閾值，和/或電網功率因數大于第四設定閾值，控制所述雙饋異步發電機的運行狀態切換為第一調相狀態，以使所述雙饋異步發電機向所述電網輸出無功功率；若所述電網電壓大于第五設定閾值，和/或所述電網功率因數小于第六設定閾值，控制所述雙饋異步發電機的運行狀態切換為第二調相狀態，以使所述雙饋異步發電機從所述電網吸收無功功率；其中，所述第三設定閾值小于或者等于所述第五設定閾值，所述第六設定閾值小于或者等于所述第四設定閾值。

33、在本發明的一個實施例中，所述切換模塊，還用于：若電網頻率小于第七設定閾值，控制所述飛輪轉子釋放第二動能，并控制所述雙饋異步發電機的運行狀態切換為發電機狀態，以使所述雙饋異步發電機將所述第二動能轉化為設定頻率的第二電能，并向所述電網輸出所述第二電能。

34、在本發明的一個實施例中，所述切換模塊，還用于：若所述電網頻率大于第八設定閾值，控制所述雙饋異步發電機的運行狀態切換為電動機狀態，以使所述雙饋異步發電機將所述電網的第一電能轉化為第一動能，并控制所述飛輪轉子儲存所述第一動能；其中，所述第七設定閾值小于或者等于所述第八設定閾值。

35、在本發明的一個實施例中，所述切換模塊，還用于：根據所述運行參數和/或所述電網參數，識別當前滿足設定待機條件，控制所述雙饋異步發電機的運行狀態切換為待機狀態。

36、在本發明的一個實施例中，所述運行參數包括所述飛輪轉子的轉速、所述雙饋異步發電機的轉速中的至少一種，所述電網參數包括電網電壓、電網功率因數、電網頻率中的至少一種。

37、在本發明的一個實施例中，所述飛輪系統還包括無功補償裝置，所述無功補償裝置接入電網，所述裝置還包括：控制模塊，所述控制模塊，用于：檢測所述飛輪系統的運行參數和/或電網參數；根據所述運行參數和/或所述電網參數，識別當前滿足設定無功補償條件，控制所述無功補償裝置或者所述雙饋異步發電機對所述電網進行無功補償。

38、在本發明的一個實施例中，所述控制模塊，還用于：若電網電壓小于第三設定閾值，和/或電網功率因數大于第四設定閾值，識別當前滿足設定第一無功補償條件，控制所述無功補償裝置向所述電網輸出無功功率；若所述電網電壓大于第五設定閾值，和/或所述電網功率因數小于第六設定閾值，識別當前滿足設定第二無功補償條件，控制所述無功補償裝置從所述電網吸收無功功率；其中，所述第三設定閾值小于或者等于所述第五設定閾值，所述第六設定閾值小于或者等于所述第四設定閾值。

39、在本發明的一個實施例中，所述控制模塊，還用于：若所述電網電壓大于或者等于所述第三設定閾值，且小于第九設定閾值，和/或所述電網功率因數小于或者等于所述第四設定閾值，且大于第十設定閾值，識別當前滿足設定第三無功補償條件，控制所述雙饋異步發電機向所述電網輸出無功功率；若所述電網電壓小于或者等于所述第五設定閾值，且大于第十一設定閾值，和/或所述電網功率因數大于或者等于所述第六設定閾值，且小于第十二設定閾值，識別當前滿足設定第四無功補償條件，控制所述雙饋異步發電機從所述電網吸收無功功率；其中，所述第九設定閾值小于或者等于所述第十一設定閾值，所述第十二設定閾值小于或者等于所述第十設定閾值。

40、在本發明的一個實施例中，所述控制模塊，還用于：響應于無功補償指令，控制所述無功補償裝置或者所述雙饋異步發電機對所述電網進行無功補償。

41、本發明第三方面實施例提出了一種飛輪系統，所述飛輪系統包括飛輪轉子和雙饋異步發電機，所述雙饋異步發電機包括發電機定子、發電機轉子和變頻器，所述飛輪轉子與所述發電機轉子傳動連接，所述發電機轉子通過所述變頻器接入電網，所述發電機定子接入電網；以及本發明第二方面實施例所述的飛輪系統的控制裝置。

42、在本發明的一個實施例中，所述飛輪系統還包括電動機，所述電動機與所述飛輪轉子傳動連接。

43、在本發明的一個實施例中，所述飛輪系統還包括無功補償裝置，所述無功補償裝置接入電網。

44、本發明實施例的飛輪系統，檢測飛輪轉子的轉速，根據飛輪轉子的轉速，通過變頻器對發電機轉子的運行參數進行調節，以使發電機定子的磁場轉速保持在設定轉速。由此，可根據飛輪轉子的轉速，對發電機轉子的運行參數進行調節，以使發電機定子的磁場轉速保持在設定轉速，可保證雙饋異步發電機生成設定頻率的電能，進而使得雙饋異步電動機向電網輸出設定頻率的電能，有助于提升電網的穩定性。

45、本發明第四方面實施例提出了一種電子設備，包括：存儲器、處理器及存儲在存儲器上并可在處理器上運行的計算機程序，所述處理器執行所述程序時，實現如本發明第一方面實施例所述的飛輪系統的控制方法。

46、本發明實施例的電子設備，通過處理器執行存儲在存儲器上的計算機程序，檢測飛輪轉子的轉速，根據飛輪轉子的轉速，通過變頻器對發電機轉子的運行參數進行調節，以使發電機定子的磁場轉速保持在設定轉速。由此，可根據飛輪轉子的轉速，對發電機轉子的運行參數進行調節，以使發電機定子的磁場轉速保持在設定轉速，可保證雙饋異步發電機生成設定頻率的電能，進而使得雙饋異步電動機向電網輸出設定頻率的電能，有助于提升電網的穩定性。

47、本技術第五方面實施例提出了一種計算機可讀存儲介質，其上存儲有計算機程序，該程序被處理器執行時，實現如本發明第一方面實施例所述的飛輪系統的控制方法。

48、本發明實施例的計算機可讀存儲介質，通過存儲計算機程序并被處理器執行，檢測飛輪轉子的轉速，根據飛輪轉子的轉速，通過變頻器對發電機轉子的運行參數進行調節，以使發電機定子的磁場轉速保持在設定轉速。由此，可根據飛輪轉子的轉速，對發電機轉子的運行參數進行調節，以使發電機定子的磁場轉速保持在設定轉速，可保證雙饋異步發電機生成設定頻率的電能，進而使得雙饋異步電動機向電網輸出設定頻率的電能，有助于提升電網的穩定性。

49、本發明附加的方面和優點將在下面的描述中部分給出，部分將從下面的描述中變得明顯，或通過本發明的實踐了解到。