[發明專利]用于調節電力傳輸的方法和調節裝置以及電網

在審

• 申請號: 201880087795.0
• 申請日: 2018-12-20
• 公開（公告）號: CN111656640A
• 公開（公告）日: 2020-09-11
• 發明（設計）人: V.查波塔德;S.尼森;S.蒂姆
• 申請（專利權）人: 西門子股份公司
• 主分類號: H02J3/46
• 分類號: H02J3/46;H02J3/38;H02J13/00
• 代理公司: 北京市柳沈律師事務所 11105
• 代理人: 劉暢

本發明涉及一種用于調節至少兩個電源單元與至少一個耗電單元之間的電力傳輸的方法，該方法至少包括以下步驟：?提供第一數據組，其具有關于每個電源單元可提供的最小和最大電功率的信息；?提供第二數據組，其具有關于耗電單元的功率需求的信息和每個電源單元的權重；?提供優化方法的目標函數；其中?目標函數包括數據組的信息以及電源單元的權重作為參數；并且?借助將目標函數極值化來調節電力傳輸。此外，本發明還涉及一種用于調節電力傳輸的調節裝置以及一種電網。

技術領域

本發明涉及一種用于調節至少兩個電源單元與至少一個耗電單元之間的電力傳輸的方法。此外，本發明涉及一種根據本發明的用于調節至少兩個電源單元與至少一個耗電單元之間的電力傳輸的調節裝置以及一種電網。

背景技術

由于越來越多地使用分布式電源單元，分布式電源單元例如與耗電單元一起形成電網，因此對這種電網(英文：Electric Grid)提出了新的要求。在此，電源單元饋入到電網中，從而將電網的電功率提供給耗電單元。在此，電源單元通常在空間上廣泛地(分散地)分布。例如，在德國，大量的風力發電裝置布置在北部。因此，需要將借助風力發電裝置產生的電能經由電網傳輸到德國南部。由于電源單元以及可能的耗電單元的這種分散的布置，需要一種調節，該調節在每個時間點對電功率的提供以及通過耗電單元(負載)的電功率消耗進行調節、特別是平衡。

為此，電網可以形成本地能源市場或本地電力交易中心。典型地，這些電網同樣具有與上級電網、即中央市場(Groβmarkt)的連接。特別地，不同能源市場或電力交易中心的電能的價格(通常為歐元每千瓦時)是不同的。

為了運行能源市場或電力交易中心，需要調節電源單元與耗電單元之間的電力傳輸。在此，該調節確保電能的供應相應于電能的需求，從而相關聯的電網可以穩定地運行。換言之，需要在每個時間點提供與消耗一樣多的電能。為此，已知的能源市場或電力交易中心具有調節裝置，用于調節電源單元與耗電單元之間的電力傳輸。在此，對電力傳輸的調節僅基于電能的供應和需求進行。此外，為了進行調節可以設置啟發式方法。

發明內容

本發明要解決的技術問題是，提供一種用于調節電源單元與耗電單元之間的電力傳輸的改進的方法。

上述技術問題通過具有獨立權利要求1的特征的方法、通過具有獨立權利要求12的特征的調節裝置以及通過具有獨立權利要求13的特征的電網來解決。在從屬權利要求中給出了本發明的有利的設計方案和擴展方案。

根據本發明的用于調節至少兩個電源單元與至少一個耗電單元之間的電力傳輸的方法至少包括以下步驟：

-提供第一數據組，第一數據組具有關于每個電源單元可提供的最小和最大電功率的信息；

-提供第二數據組，第二數據組具有關于耗電單元的功率需求的信息和每個電源單元的權重；

-提供優化方法的目標函數；其中

-目標函數包括數據組的信息以及電源單元的權重作為參數；并且

-借助將目標函數極值化來調節電力傳輸。

對電力傳輸的調節可以包括調節由電源單元產生或提供的功率在耗電單元上的分配。

每個電源單元被設計為用于提供電能。換言之，電源單元是設計用于提供電流或電能的單元或裝置。特別地，借助發電和/或借助存儲的電能，和/或借助轉換為電能的存儲的能量來實現電能的提供。

耗電單元被設計為用于消耗電能或電功率。

根據本發明，借助關于目標函數的優化方法來優化電源單元與至少一個耗電單元之間的電力傳輸。為此，目標函數包括關于電源單元和耗電單元的信息、特別是電源單元的權重作為參數。該信息由第一和第二數據組表示，其中第一數據組由電源單元提供，而第二數據組由耗電單元提供。