本发明涉及电力系统，具体为一种基于虚拟电厂的调频方法及系统。
背景技术：
1、虚拟电厂是一种通过集成和协调分布式能源资源(如太阳能、风能、储能系统等)以提供灵活性和可调度性的能源系统，调频方法是虚拟电厂中的一项重要功能，虚拟电站的通信连接单元是整个系统中负责处理通信和数据交换的关键组件，它有助于实现各个分布式能源资源的集成、协调和远程监控；旨在对电力系统的频率波动进行调整以维持电网稳定；虚拟电厂中的虚拟惯性与电力系统的调频有关，频率检测数据主要用于监测电力系统的频率变化，以及在系统频率偏离标准值时采取相应的控制措施，在传统电力系统中，频率通常由主要的电力系统运营商监测和控制，然而，对于虚拟电站这样的分布式能源系统，频率检测数据也可能由各个分布式能源资源提供，具体涉及到电力系统的频率响应和稳定性，虚拟惯性是一种技术手段，通过模拟传统机械发电机提供的机械惯性效果，帮助维持电力系统的频率稳定；虚拟惯性在调频中的相关性体现在频率响应、可再生能源集成、储能系统的角色、系统动态特性，拟惯性技术通常与储能系统结合使用，但储能系统的容量是有限的，在应对大规模负荷变化或系统紧急情况时，储能系统可能会面临容量不足的问题，限制了虚拟惯性技术的效能；随着新能源汽车市场的日益发展，新能源换电站孕育而生，通过将新能源换电站内的若干电池以调频策略接入电力系统能够很好的解决“储能系统的容量是有限的”的问题，由于新能源换电站以地区分布式设置，因此其具有覆盖区域范围大的调频功能，但是现有的新能源换电站的调频策略通常为限定几块电池为备用电池不参与储能，其余电池的少量电力参与调频，以保障后续备用电池使用完后能够在短时间内快速充满；
2、现有技术中的，公开号为cn116111611a提供的一种基于虚拟电厂的调频方法及系统，其中，该方法，包括：针对频率违约故障，获得虚拟电厂内的多个调频装置影响频率稳定裕度的灵敏度；根据调频装置的影响频率稳定裕度的灵敏度，及可控有功功率、可控有功功率代价确定多个调频装置对于调频效果的贡献度，并获得贡献度排序；根据贡献度排序确定与频率违约故障对应的调频布点和控制量。通过计算调频装置对于调频效果的贡献度，并据此获得参与调频的优先级，可便于精准调频，避免过控或过欠问题的发生。
3、存在的不足之处有：公开号为cn116111611a提供的一种基于虚拟电厂的调频方法表述了调频的整体形式，但是并不能根据电力系统调频需求对常规的储能系统与新能源换电站之间的调频比例进行调整，同时由于换电站内电池对新能源车的换电效率、客户满意度的要求顾虑，导致新能源换电站内的单个电池参与电力系统调频的电量较小，还具有增长的空间，如何在储能系统与新能源换电站之间的调频策略基础上，根据新能源换电站的单日每一时间段的换电数据，生成换电指数，并生成对应电池的调频策略是当下需要改进的方向；
4、在所述背景技术部分公开的上述信息仅用于加强对本公开的背景的理解，因此它可以包括不构成对本领域普通技术人员已知的现有技术的信息。
技术实现思路
1、本发明的目的在于提供一种基于虚拟电厂的调频方法及系统，以解决上述背景技术中提出的问题。
2、为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
3、一种基于虚拟电厂的调频方法，适用于通信连接单元、储能系统和新能源换电站构成的虚拟电厂，具体步骤包括：
4、步骤1：采集储能系统与新能源换电站的容量参数和速率参数，并确定总储能限制上限，采集电力系统频率检测数据和实时电力市场价格数据和历史电力市场价格数据，所述电力市场价格数据包括电力市场价格特征和负荷预测数据；
5、步骤2：根据电力系统频率检测数据中频率波动的频率、振幅范围以及响应速度的需求数据，选取对应容量和速率参数的储能系统与新能源换电站，获取新能源换电站的历史数据中各个时间段的换电数据，构成换电数据集；
6、步骤3：根据选取的储能系统与新能源换电站的容量和速率参数，并依次对选取的储能系统与新能源换电站的调频比例以调频权重系数p进行调整，对获取的换电数据集进行分析并生成历史换电指数；
7、步骤4：获取历史换电指数和历史电力市场价格数据之间的线性关系，结合实时电力市场价格数据生成实时换电指数；
8、步骤5：对频率波动的频率、振幅范围、响应速度进行分析处理生成调频响应特性，并基于电力市场价格特征和负荷预测数据建立关联曲线q；
9、步骤6：基于调频响应特性确定调频权重系数p对应的储能系统与新能源换电站的调频比例，基于关联曲线q和实时换电指数进行分析并生成对新能源换电站若干电池的调频策略；
10、步骤7：依据调频策略对新能源换电站调度，利用新能源换电站的电池进行负荷平滑化，根据系统需要调整新能源换电站的电池的充放电状态。
11、一种基于虚拟电厂的调频系统，所述系统用于执行所述的调频方法，包括：
12、虚拟电场设置：用于基于通信连接单元对储能系统和新能源换电站进行实时通信连接，并进行虚拟电场设置，根据储能系统和新能源换电站的最大充电速率、最大放电速率、剩余容量数据、总容量数据确定总储能限制上限；
13、数据采集模块：用于采集虚拟电场的数据后依次对电力系统频率检测数据、实时电力市场价格数据进行采集；获取电力系统频率检测数据中对频率波动的频率bdpl、振幅范围zffw以及响应速度xysd的需求数据，确定储能系统与新能源换电站对应的实时最大充电速率、最大放电速率、剩余容量数据，以及电力市场价格特征jgtz和负荷预测数据fhyc，同时基于新能源换电站获取单日每一时间段的换电数据；
14、调频控制策略设置：用于根据获取的最大充电速率、最大放电速率、剩余容量数据依次对储能系统与新能源换电站的调频比例以调频权重系数p进行调整，同时根据获取的每一时间段的换电数据进行分析并生成换电指数hdzs，对频率波动的频率、振幅范围、响应速度进行分析处理生成调频响应特性tpxy，并基于电力市场价格特征jgtz和负荷预测数据fhyc建立关联曲线q；
15、新能源换电站调度：用于调频响应特性tpxy确定调频权重系数p对应的储能系统与新能源换电站的调频比例，基于关联曲线q和换电指数hdzs进行分析并生成对新能源换电站若干电池的调频策略；
16、输出功率调整：用于依据调频策略对新能源换电站调度，利用新能源换电站的电池进行负荷平滑化，根据系统需要调整电池的充放电状态。
17、与现有技术相比，本发明的有益效果是：通过获取的最大充电速率、最大放电速率、剩余容量数据依次对储能系统与新能源换电站的调频比例以调频权重系数p进行调整，同时根据获取的每一时间段的换电数据进行分析并生成换电指数hdzs，对频率波动的频率、振幅范围、响应速度进行分析处理生成调频响应特性tpxy，并基于电力市场价格特征jgtz和负荷预测数据fhyc建立关联曲线q，基于调频响应特性tpxy确定调频权重系数p对应的储能系统与新能源换电站的调频比例，基于关联曲线q和换电指数hdzs进行分析并生成对新能源换电站若干电池的调频策略。
1.一种基于虚拟电厂的调频方法，其特征在于，适用于对储能系统和新能源换电站进行调度的虚拟电厂，具体步骤包括：
2.根据权利要求1所述的一种基于虚拟电厂的调频方法，其特征在于：所述调频响应特性tpxy具体为，设定频率波动的频率bdpl、振幅范围zffw以及响应速度xysd的预设范围依次为a、b、c，并以此生成充放电策略，具体的充放电策略逻辑为：
3.根据权利要求2所述的一种基于虚拟电厂的调频方法，其特征在于：所述容量参数包括剩余容量数据，所述速率参数最大充电速率和最大放电速率，标定储能系统最大充电速率、最大放电速率、剩余容量数据分别为cnv1、cnv2和cnc，新能源换电站的最大充电速率、最大放电速率、剩余容量数据分别标定为nyv1、nyv2、xyc，所述调频权重系数p的计算公式为：
4.根据权利要求3所述的一种基于虚拟电厂的调频方法，其特征在于：将一天24小时划分成n个时间区间，每个所述时间区间的长度相同，计算每个时间区间内在过去七天内的平均换电数据，生成换电数据的时间变化趋势数据库，所述换电数据包括每个时间区间内的换电车辆数量m以及换电花费时间th，获得每个区间内的平均换电车辆数量以及换电花费时间计算公式为：
5.根据权利要求4所述的一种基于虚拟电厂的调频方法，其特征在于：判断换电车辆的换电时间状态所依据的具体逻辑为：
6.根据权利要求5所述的一种基于虚拟电厂的调频方法，其特征在于：将历史电力市场价格数据作为自变量，历史换电指数hdzs作为因变量，并通过归一量纲处理后进行回归线性模型分析，最后生成相应的电力市场价格特征曲线和负荷预测数据曲线，公式如下：
7.一种基于虚拟电厂的调频系统，其特征在于：所述系统用于执行权利要求1-6任意一项所述的调频方法，包括：
