[發明專利]基于網源荷儲協調控制的智能配電站和網源荷儲協調控制系統

在審

• 申請號: 201710443428.7
• 申請日: 2017-06-13
• 公開（公告）號: CN107171361A
• 公開（公告）日: 2017-09-15
• 發明（設計）人: 朱全友;聶文海;袁簡;錢康;李順昕;李海濱;秦華;蘇麟;劉麗;李莉;閆安心;晏陽;姜華;周潔;梁大鵬;蔣科;王曉虎;李文軍;李文琦;紀會爭
• 申請（專利權）人: 中國能源建設集團江蘇省電力設計院有限公司;國家電網公司;國網冀北電力有限公司經濟技術研究院;國網冀北電力有限公司秦皇島供電公司
• 主分類號: H02J3/38
• 分類號: H02J3/38;H02J3/46;H02J3/28;B60L11/18;H02J13/00
• 代理公司: 南京縱橫知識產權代理有限公司32224
• 代理人: 董建林

1.一種基于網源荷儲協調控制的配電站，配電站包括變壓器、低壓側母線以及連接低壓側母線的負荷饋線，其特征是：

還包括網源荷儲協調控制終端、分布式能源和分布式能源接口；

分布式能源包括光伏系統、儲能系統和充電樁，分布式能源接口包括分布式電源接口、儲能接口和多樣性負荷接口；光伏系統、儲能系統和充電樁分別對應通過分布式電源接口、儲能接口和多樣性負荷接口接入負荷饋線；

各負荷饋線上分別設有斷路器，各斷路器的控制端連接網源荷儲協調控制終端；

各分布式能源接口分別包括控制器，各控制器分別獲取相應接口上所連接的光伏系統、儲能系統或充電樁的運行數據信息，傳輸至網源荷儲協調控制終端；網源荷儲協調控制終端通過各控制器控制各分布式能源接口上所連接的光伏系統、儲能系統或充電樁的運行。

2.根據權利要求1所述的基于網源荷儲協調控制的配電站，其特征是，分布式電源接口包括光伏逆變單元和控制單元，控制單元包括控制器、保護測控模塊和通信接口，控制器通過光伏逆變單元控制光伏系統的運行，通過通信接口與網源荷儲協調控制終端進行通信，通過保護測控模塊獲取光伏系統的運行數據。

3.根據權利要求1所述的基于網源荷儲協調控制的配電站，其特征是，多樣性負荷接口包括充電接口和控制單元，控制單元包括控制器、保護測控模塊和通信接口；控制器通過通信接口與網源荷儲協調控制終端進行通信，通過保護測控模塊控制充電樁的運行以及獲取充電樁的運行數據。

4.根據權利要求3所述的基于網源荷儲協調控制的配電站，其特征是，多樣性負荷接口還包括用于遠程控制充電樁運行的遠程控制單元，遠程控制單元通過無線通信模塊與控制器之間連接通信，從而實現遠程控制。

5.根據權利要求1所述的基于網源荷儲協調控制的配電站，其特征是，儲能接口包括能量轉換單元和控制單元，控制單元包括控制器、保護測控模塊、儲能管理模塊、運行模式控制模塊和通信接口；控制器控制能量轉換單元的運行從而控制儲能系統的運行；控制器通過保護測控模塊實現對儲能系統的保護測控功能，通過儲能管理模塊實現對儲能系統的儲能管理功能，通過運行模式控制模塊控制儲能系統在并網運行與離網運行狀態之間的轉換。

6.根據權利要求1所述的基于網源荷儲協調控制的配電站，其特征是，網源荷儲協調控制終端包括通過網絡連接的接口服務器、基礎應用服務器和管理工作站，其中：接口服務器通過信息交互總線連接各分布式能源接口以獲取分布式能源數據；基礎應用服務器基于分布式能源運行數據進行數據分析；工作站為工作人員提供參與數據分析和控制決策的人機接口界面。

7. 根據權利要求6所述的基于網源荷儲協調控制的配電站，其特征是，網源荷儲協調控制終端還包括WEB服務器和用于實現源網協調和網荷互動的高級應用服務器， WEB服務器接入WEB網絡中，并根據WEB網絡中的數據請求返回相應分布式能源數據。

8.根據權利要求1所述的基于網源荷儲協調控制的配電站，其特征是，光伏系統中的光伏組件安裝于配電站內站房屋頂上，光伏系統的總容量不超過上一級變壓器額定容量的30%，充電樁設置于各配電站圍墻內車位中，儲能系統容量按照光伏系統配置容量的10%~20%進行配置。

9.基于權利要求1-7所述配電站的網源荷儲協調控制系統，其特征是，包括集中決策層、分布控制層和設備層，其中：

設備層包括多個配電站，分布控制層包括對應各配電站的配電自動化終端和網源荷儲協調控制終端，集中決策層設有信息交互總線，配電自動化調度主站通過信息交互總線連接各配電站對應的配電自動化終端，網源荷儲協調控制主站通過信息交互總線連接各配電站對應的網源荷儲協調控制終端；

各網源荷儲協調控制終端將相應配電站內各分布式能源的運行數據傳輸至網源荷儲協調控制主站，網源荷儲協調控制主站根據接收到的分布式能源運行數據指定對應各配電站內各分布式能源的控制策略，并下發至相應的網源荷儲協調控制終端；

各配電站的網源荷儲協調控制終端根據網源荷儲協調控制主站下發的控制策略，以及所屬配電站內各分布式能源的運行數據，制定當前配電站內對應各分布式能源的能量管理策略，并下發至各分布式能源接口的控制器；各分布式能源接口的控制器根據接收到的能量管理策略控制接口上所連接的光伏系統、儲能系統或充電樁的運行。

10.根據權利要求9所述配電站的網源荷儲協調控制系統，其特征是，網源荷儲協調控制系統中，網源荷儲協調控制主站、配電自動化主站與各配電站內的配電自動化終端和網源荷儲協調控制終端之間通過光纖網絡連接。