[發(fā)明專利]一種微網(wǎng)基于綜合監(jiān)控的能量管理系統(tǒng)

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• 申請?zhí)枺?/td>: 201711158853.8
• 申請日: 2017-11-20
• 公開（公告）號: CN108062062A
• 公開（公告）日: 2018-05-22
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 張義蓮;周笛青;袁思遠(yuǎn);王霄峰
• 申請（專利權(quán)）人: 國網(wǎng)上海市電力公司
• 主分類號: G05B19/048
• 分類號: G05B19/048;G06Q50/06;H02J13/00
• 代理公司: 上海三和萬國知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 31230
• 代理人: 侯佳猷

本發(fā)明涉及一種微網(wǎng)基于綜合監(jiān)控的能量管理系統(tǒng)，包括就地控制層、網(wǎng)絡(luò)通信層和主站層，所述主站層包括第一主機和第二主機、第一工作站和第二工作站，所述就地控制層包括測控保護裝置、風(fēng)機管理子系統(tǒng)、電池管理子系統(tǒng)和儲能逆變器、光伏陣列管理子系統(tǒng)，所述網(wǎng)絡(luò)通信層包括無線通信網(wǎng)絡(luò)，所述就地控制層通過無線通信網(wǎng)絡(luò)與主站層通信連接。該系統(tǒng)是一個綜合性管理系統(tǒng)，具有友好的用戶接口，并具有良好擴展性，可以進行微網(wǎng)運行優(yōu)化策略研究，將分散的清潔能源集中高效利用，以更安全、可靠、環(huán)保的方式提供給用戶，節(jié)約能源，提高電能質(zhì)量、減少網(wǎng)損實現(xiàn)二氧化碳減排。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種微網(wǎng)基于綜合監(jiān)控的能量管理系統(tǒng)。

背景技術(shù)

能源是經(jīng)濟社會發(fā)展的重要物質(zhì)基礎(chǔ)和戰(zhàn)略資源，氣候變化和能源問題對世界各國提出了低碳發(fā)展的迫切要求。一方面，隨著經(jīng)濟的發(fā)展，人口的增加及城市化進程的加快，對能源的需求量在迅猛增加，化石能源的大量使用造成了環(huán)境污染和溫室氣體的排放，環(huán)境問題日趨突出。另一方面，由于化石能源本身是不可再生能源，不斷地消耗也造成資源的枯竭。提高能源利用率，發(fā)展清潔能源，優(yōu)化調(diào)整能源消費結(jié)構(gòu)，降低對化石能源的依賴度，提高能源利用效率，發(fā)展低碳節(jié)能經(jīng)濟，已成為世界各國解決能源安全和環(huán)保問題、應(yīng)對全球氣候變化的共同選擇。

我國是能源消耗大國，隨著國內(nèi)經(jīng)濟的發(fā)展，對能源的需求大量增加，我國以能源消費年均6.6％的速度增長，經(jīng)濟發(fā)展和能源及環(huán)境之間的矛盾日益突出。國家把能源消耗強度降低和主要污染物排放總量減少確定為國民經(jīng)濟和社會發(fā)展的約束性指標(biāo)，把節(jié)能減排作為調(diào)整經(jīng)濟結(jié)構(gòu)、加快轉(zhuǎn)變經(jīng)濟發(fā)展方式的重要抓手和突破口。

在智能社區(qū)領(lǐng)域，依托堅強智能配電和用電系統(tǒng)，支持和引導(dǎo)可再生能源和儲能系統(tǒng)的發(fā)展，推動友好互動的用戶服務(wù)，推廣低耗節(jié)能設(shè)備、電動汽車和智能家電等智能設(shè)備大規(guī)模應(yīng)用，引導(dǎo)終端用戶優(yōu)化用能結(jié)構(gòu)，提高清潔的電能在終端能源消費中的比重，減少化石燃料使用的負(fù)面影響，降低能耗并減少排放。

但是，目前能量管理系統(tǒng)在能源的節(jié)能減排方面還不能達到國家的要求，電能質(zhì)量也不夠好，對清潔能源不能達到高效利用，經(jīng)濟效益差。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是提供一種微網(wǎng)基于綜合監(jiān)控的能量管理系統(tǒng)，用以提高電能質(zhì)量、減少網(wǎng)損，將分散的清潔能源集中高效利用，達到節(jié)能減排、提高經(jīng)濟效益的目的，解決目前電網(wǎng)的電能質(zhì)量較差、在節(jié)能減排方面做的不足以及經(jīng)濟效益差的問題。

為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的方案是：一種微網(wǎng)基于綜合監(jiān)控的能量管理系統(tǒng)，包括就地控制層、網(wǎng)絡(luò)通信層和主站層，所述主站層包括第一主機和第二主機，用于實現(xiàn)SCADA服務(wù)器、前置服務(wù)器、高級控制策略服務(wù)器的功能，實現(xiàn)HMI、圖形顯示和監(jiān)控、操作、歷史數(shù)據(jù)管理和使用、遠(yuǎn)動和其它通信，以及控制邏輯組態(tài)和修改；第一工作站和第二工作站，用于圖形及報表顯示、事件記錄及報警狀態(tài)顯示和查詢、設(shè)備狀態(tài)和參數(shù)的查詢、操作指導(dǎo)、操作控制命令的解釋和下達，實現(xiàn)值班人員對生產(chǎn)設(shè)備的運行進行監(jiān)測和操作控制；

所述網(wǎng)絡(luò)通信層包括無線通信網(wǎng)絡(luò)，所述就地控制層通過無線通信網(wǎng)絡(luò)與主站層通信連接；

所述就地控制層包括光伏陣列管理子系統(tǒng)，用于連接光伏組件，采集光伏組件的數(shù)據(jù)信息，并通過無線通信網(wǎng)絡(luò)上傳到所述主站層；風(fēng)機管理子系統(tǒng)，用于連接風(fēng)機，采集風(fēng)機的數(shù)據(jù)信息，并通過無線通信網(wǎng)絡(luò)上傳到所述主站層；電池管理子系統(tǒng)和儲能逆變器，用于連接電池組，采集電池組的數(shù)據(jù)信息，并通過無線通信網(wǎng)絡(luò)上傳到主站層；測控保護裝置，用于測量各保護測控點的交流量，作為保護動作的判據(jù)和上送的測量數(shù)據(jù)，以實現(xiàn)過流保護、欠電壓保護、過電壓保護、欠頻率保護、過頻率保護以及同期合閘保護、逆功率保護，并完成遙信、遙控功能。

該系統(tǒng)還設(shè)有網(wǎng)絡(luò)打印機和GPS，所述網(wǎng)絡(luò)打印機和GPS與通信網(wǎng)絡(luò)連接。

所述電池管理子系統(tǒng)和儲能逆變器連接儲能電池組。

所述光伏管理子系統(tǒng)連接光伏。