[發明專利]微網區域能源控制系統及控制方法

有效

• 申請號: 201710641036.1
• 申請日: 2017-07-31
• 公開（公告）號: CN107359642B
• 公開（公告）日: 2020-10-02
• 發明（設計）人: 文武;任鵬;趙志剛;羅曉;王靈軍;蔣世用;張雪芬
• 申請（專利權）人: 珠海格力電器股份有限公司
• 主分類號: H02J3/38
• 分類號: H02J3/38;H02J3/46;H02J3/28
• 代理公司: 北京市隆安律師事務所 11323
• 代理人: 廉振保;任洋舟

本發明公開了一種微網區域能源控制系統及控制方法，微網區域包括一個或多個微網單元，微網單元包括一單元能源路由器以及新能源發電設備、儲能設備、用電設備中的至少之一設備；微網區域具有區域能源路由器，微網區域通過區域能源路由器與公用電網連接；微網區域具有多個微網單元公用的區域新能源發電裝置及區域儲能設備，區域新能源發電裝置及區域儲能設備與區域能源路由器連接。本發明解決了現有技術中微網能源控制系統穩定性較差的問題，滿足電網的錯峰運行要求，降低用電成本，同時提高新能源發電的利用效率。

技術領域

本發明涉及微網能源控制技術領域，具體而言，涉及一種微網區域能源控制系統及控制方法。

背景技術

從能源使用的發展趨勢來看，傳統礦物能源對環境的污染越來越重，其總體使用比例將受到越來越多的限制；新能源技術發展迅速，成本越來越便宜。因此新能源的發展和利用呈現上升趨勢。但是新能源，比如光伏發電、風電等的缺點是輸出功率不能穩定供給。導致出現限制光伏輸出，棄風等新能源浪費和利用不充分的現象。

針對相關技術中微網能源控制系統穩定性較差的問題，目前尚未提出有效地解決方案。

發明內容

本發明提供了一種微網區域能源控制系統及控制方法，以至少解決現有技術中微網能源控制系統穩定性較差的問題。

為解決上述技術問題，根據本公開實施例的一個方面，本發明提供了一種微網區域能源控制系統，其中，微網區域包括一個或多個微網單元，微網單元包括一單元能源路由器以及新能源發電設備、儲能設備、用電設備中的至少之一設備；微網區域具有區域能源路由器，微網區域通過區域能源路由器與公用電網連接；微網區域具有多個微網單元公用的區域新能源發電裝置及區域儲能設備，區域新能源發電裝置及區域儲能設備與區域能源路由器連接；其中，區域能源路由器根據公用電網的峰谷調節需求生成控制參數Pc，并發送至各個微網單元的單元能源路由器進行能量輸入輸出控制，以實現微網區域能源控制系統中用電負載需求與新能源發電量、公用電網能量交換、儲能設備之間的平衡控制。

進一步地，微網區域還具有多個微網單元公用的區域公用負載設備。

進一步地，單元能源路由器包括：單元自動調節模塊，用于控制微網單元內的實時能量功率平衡；單元數據采集模塊，用于采集新能源發電設備的實時發電量Wg、用電設備的實時用電量Wl、儲能設備的狀態信息，其中儲能設備的狀態信息包括儲能設備實時充電量Wc、實時放電量Wd，以及剩余電量SOC；單元監測計量模塊，用于分析微網單元內的實時能源需求量或能源供給量，以及計量單元能源路由器的實際輸出能量或輸入能量，并發送至區域能源路由器；單元控制處理模塊，用于將接收到區域能源路由器發送的控制參數Pc，與微網單元內用戶設定的能源輸出期望參數Ps或者能源輸入期望參數Pb進行比較，根據比較結果并向儲能設備發送放電或充電控制參數和指令，并控制單元能源路由器的能源的輸入和輸出。

進一步地，區域能源路由器包括：區域自動調節模塊，用于控制微網區域的實時能量功率平衡；區域數據分析模塊，用于接收單元能源路由器發送的能源需求和供給信息，分析供需關系，并結合公用電網的峰谷調節需求，確定表征電價的實時控制參數Pc，并發送至單元能源路由器；區域數據采集模塊，用于實時采集區域新能源發電裝置的實時發電量Wgq、區域公用負載設備的實時用電量Wlq、區域儲能設備的狀態信息，其中，區域儲能設備的狀態信息包括區域儲能設備實時充電量Wcq、實時放電量Wdq，以及剩余電量SOCq；區域控制處理模塊，用于根據控制參數Pc與公用電網的峰谷電價對比，確定并向區域儲能設備發送的放電或充電控制參數和指令，并控制公用電網的能源輸入和輸出。

進一步地，區域能源路由器還包括：區域評估核算模塊，用于接收各個單元能源路由器發送的實時輸入能源和輸出能源量，并根據控制參數Pc得到各個微網單元的能源輸入成本和能源輸出效益，進行統計匯總并進行新能源發電效益評估以及與公用電網錯峰調劑的效益評估。