[發明專利]一種分布式微電網調度的通訊系統及方法

有效

• 申請號: 201410458231.7
• 申請日: 2014-09-10
• 公開（公告）號: CN104270413B
• 公開（公告）日: 2017-10-27
• 發明（設計）人: 吳志鋒;舒杰;崔瓊;吳昌宏;張繼元;戴志威
• 申請（專利權）人: 中國科學院廣州能源研究所
• 主分類號: H04L29/08
• 分類號: H04L29/08;H02J13/00
• 代理公司: 廣州科粵專利商標代理有限公司44001
• 代理人: 莫瑤江

1.一種分布式微電網調度的通訊系統，其特征在于，其包括：

調度控制中心層，位于該分布式微電網調度的通訊系統的頂層，所述調度控制中心層包括用于配電網管理和運行控制的電網調度中心，所述電網調度中心與配電網以及至少一微電網單元通過以太網進行通訊，以實現配電網根據經濟運行規則制定的運行計劃通過該電網調度中心對微電網單元的工作模式和運行參數進行控制；

微電網管理層，位于該分布式微電網調度的通訊系統的中間層，用于根據用電單位的生產生活情況，對該用電單位的負荷實行分級管理，劃分敏感負荷和一般負荷，同時對配備的各個微型電源進行管理，對微型電源的供電能力進行實時預測和評估，以應對上層調度的要求；所述微電網管理層設置站內局域網，以實現微電網管理層站內設備之間的通訊，所述站內設備包括數據庫服務器、調度服務器、工作站、通訊服務器以及通訊前置機，所述站內局域網通過以太網與調度控制中心層進行通訊，所述站內局域網還通過防火墻與用電單位網相連，以獲取用電單位的生產生活信息；

微電網元件層，位于該分布式微電網調度的通訊系統的底層，所述微電網元件層由多個微電網元件組成，所述微電網元件為微型電源或儲能設備或負載設備，所述微電網元件通過以太網通訊接口與所述站內局域網直接連接，或者通過通訊網絡與通訊前置機相連，以實現微電網元件層與微電網管理層之間的通訊；

微電網管理層以及與其對應通訊的微電網元件層構成一個微電網單元。

2.根據權利要求1所述的分布式微電網調度的通訊系統，其特征在于，所述站內局域網為單機單網結構，所述單機單網結構包括一個數據庫服務器、一個調度服務器、一個通訊服務器、至少一個工作站以及至少一個通訊前置機，所述數據庫服務器、調度服務器、通訊服務器、工作站以及通訊前置機均連接至所述站內局域網。

3.根據權利要求1所述的分布式微電網調度的通訊系統，其特征在于，所述站內局域網為雙機雙網結構，所述雙機雙網結構包括二個數據庫服務器、二個調度服務器、二個通訊服務器、至少一個工作站以及至少一個通訊前置機，所述數據庫服務器、調度服務器、通訊服務器、工作站以及通訊前置機均與所述站內局域網的雙網分別連接。

4.根據權利要求1所述的分布式微電網調度的通訊系統，其特征在于，所述通訊網絡為有線網絡和無線網絡，所述有線網絡為雙絞線或同軸電纜，所述無線網絡為GPRS、CDMA、無線局域網中的任一種。

5.根據權利要求1所述的分布式微電網調度的通訊系統，其特征在于，所述調度控制中心層和微電網管理層的通訊時間尺度分別為小時級和分鐘級，所述微電網元件層的通訊時間尺度為秒級或毫秒級。

6.根據權利要求5所述的分布式微電網調度的通訊系統，其特征在于，對于微電網元件層中通訊時間尺度為毫秒級的微電網元件，依據EC61850標準，對通訊時間尺度為毫秒級的微電網元件進行建模，并采用GOOSE服務，構建了快速通訊網絡。

7.根據權利要求1所述的分布式微電網調度的通訊系統，其特征在于，所述微型電源包括風力發電機、太陽能電池、燃氣發電機、燃油發電機和生物質發電中的其中一種或多種。

8.根據權利要求7所述的分布式微電網調度的通訊系統，其特征在于，所述通訊服務器中存儲有各種微網設備的通訊協議庫，以兼容各種微電網元件的協議格式。

9.根據權利要求1-8任一項所述的分布式微電網調度的通訊系統進行通訊的方法，其特征在于，其包括以下步驟：

步驟1、通訊服務器接收調度指令，將所述調度指令根據相應微電網元件的協議格式重新組織，形成調度數據報文后，轉發至通訊前置機；

步驟2、通訊前置機通過剝離所述調度數據報文的內部協議報文內容對所述調度指令進行解包，并下發至該相應微電網元件；

步驟3、微電網元件收到解包后的調度指令后，結合自身的運行策略予以執行，并將結果反饋至通訊前置機；

步驟4、通訊前置機將所述結果按照內部通訊協議格式組幀，形成反饋數據報文，并發送至通訊服務器，由通訊服務器根據相應微電網元件的協議格式自動解析該反饋數據報文，形成解包后的反饋數據報文。

10.根據權利要求9所述的方法，其特征在于，所述調度指令通過手動調度或自動調度兩種方式發起，其中，當采用手動調度時，調度指令由調度員通過工作站發起，通過內部協議發送至通訊服務器，所述解包后的反饋數據報文通知給工作站，最終反饋給調度員；當采用自動調度時，調度指令由調度服務器根據電網調度中心下發的微電網調度策略形成，并通過內部協議發送至通訊服務器，所述解包后的反饋數據報文通知給調度服務器。