[發(fā)明專利]感知電力實時運行狀態(tài)的多元負荷跟蹤調(diào)節(jié)裝置和方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202110675227.6
• 申請日: 2021-06-18
• 公開（公告）號: CN113258584B
• 公開（公告）日: 2021-12-21
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 田世明;韓凝暉;潘明明;覃劍;陳宋宋
• 申請（專利權(quán)）人: 中國電力科學(xué)研究院有限公司
• 主分類號: H02J3/14
• 分類號: H02J3/14;H02J3/24;H02J3/32;H02J3/28;H02J13/00
• 代理公司: 北京安博達知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11271
• 代理人: 徐國文

本發(fā)明提供一種感知電力實時運行狀態(tài)的多元負荷跟蹤調(diào)節(jié)裝置，包括：通信模塊，與用電器連接，用于獲取用電器的參數(shù)信號；AD采樣模塊，與通信模塊連接，用于對參數(shù)信號進行數(shù)據(jù)采樣；計量回路，與AD采樣模塊連接，用于基于AD采樣模塊采樣的采樣數(shù)據(jù)確定用電器的參數(shù)值；主控芯片，與計量回路模塊，用于基于參數(shù)值生成用電器的控制信號；控制輸出模塊，與主控芯片連接，用于通過通信模塊向用電器輸出控制信號。本發(fā)明的感知電力實時運行狀態(tài)的多元負荷跟蹤調(diào)節(jié)裝置，自動的調(diào)節(jié)所連接的多元負荷，實現(xiàn)自動調(diào)節(jié)控制，輔助電力系統(tǒng)恢復(fù)到正常狀態(tài)，具有響應(yīng)時間快、選擇型好、控制輸出不依賴遠程通信的特點。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及電力控制技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種感知電力實時運行狀態(tài)的多元負荷跟蹤調(diào)節(jié)裝置和方法。

背景技術(shù)

目前，公司經(jīng)營區(qū)季節(jié)性尖峰負荷增長和新能源消納矛盾日益突出，整體能源利用效率仍然較低?！叭A”地區(qū)各省最大負荷95%以上尖峰持續(xù)時間僅5~81小時。若通過建設(shè)調(diào)峰電廠滿足5%峰值負荷需求，但只針對峰值負荷進行建造，成本過高。若在客戶側(cè)可調(diào)節(jié)負荷實施同等效果的需求響應(yīng)，相關(guān)軟硬件建設(shè)運維和補貼的總資金規(guī)模，可大幅延緩、節(jié)約發(fā)電和電網(wǎng)投資，顯著降低全社會成本投入。因此亟需開展可調(diào)節(jié)負荷資源池感知、接入、調(diào)節(jié)能力建設(shè)，提升客戶側(cè)資源柔性互動能力，提高用能效率，降低用能成本，加快形成以電為中心、多能互補的智慧能源綜合服務(wù)體系，推動形成中國特色國際領(lǐng)先的能源互聯(lián)網(wǎng)。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明目的之一在于提供了一種感知電力實時運行狀態(tài)的多元負荷跟蹤調(diào)節(jié)裝置，在電力系統(tǒng)出現(xiàn)大的故障引起系統(tǒng)頻率波動或局部供需不平衡時電壓越限運行，可從本地自動跟蹤這些電力系統(tǒng)頻率電壓參數(shù)的變化，自動的調(diào)節(jié)所連接的多元負荷，實現(xiàn)自動調(diào)節(jié)控制，輔助電力系統(tǒng)恢復(fù)到正常狀態(tài)，具有響應(yīng)時間快、選擇型好、控制輸出不依賴遠程通信的特點。

本發(fā)明實施例提供的一種感知電力實時運行狀態(tài)的多元負荷跟蹤調(diào)節(jié)裝置，包括：

通信模塊，與用電器連接，用于獲取用電器的參數(shù)信號；

AD采樣模塊，與通信模塊連接，用于對參數(shù)信號進行數(shù)據(jù)采樣；

計量回路，與AD采樣模塊連接，用于基于AD采樣模塊采樣的采樣數(shù)據(jù)確定用電器的參數(shù)值；

主控芯片，與計量回路模塊，用于基于參數(shù)值生成用電器的控制信號；

控制輸出模塊，與主控芯片連接，用于通過通信模塊向用電器輸出控制信號。

優(yōu)選的，通信模塊包括：以太網(wǎng)、窄帶物聯(lián)網(wǎng)NB-IOT。

優(yōu)選的，感知電力實時運行狀態(tài)的多元負荷跟蹤調(diào)節(jié)裝置，還包括：溫度傳感器模塊，與主控芯片連接，用于檢測用電器的溫度。

優(yōu)選的，用電器包括：冰蓄冷空調(diào)或電動汽車充電樁。

優(yōu)選的，感知電力實時運行狀態(tài)的多元負荷跟蹤調(diào)節(jié)裝置，還包括：語音交互模塊，與主控芯片連接，用于接收用戶的語音控制指令。

本發(fā)明還提供一種感知電力實時運行狀態(tài)的多元負荷跟蹤調(diào)節(jié)方法，應(yīng)用于冰蓄冷空調(diào)，包括：

步驟S1：獲取A/D芯片及溫度傳感模塊對電壓、電流、頻率、溫度實時采樣的信號；

步驟S2：濾除實時采樣的信號的高頻干擾，并計算實時感知的頻率變化量、頻率變化率、電壓變化量和電壓變化率；

步驟S3：將所述實時感知的頻率變化量、頻率變化率，電壓變化量和電壓變化率分別與各自對應(yīng)的預(yù)設(shè)越限偏差值進行對比，當(dāng)出現(xiàn)越限值時，執(zhí)行控制策略；

步驟S4：根據(jù)頻率、電壓實時測量值，結(jié)合所述溫度，主控芯片判斷頻率、電壓變化量在V-F空間的動作區(qū)間，當(dāng)處于高越限區(qū)時，形成調(diào)低或斷開空調(diào)負荷快速響應(yīng)的控制策略，當(dāng)處于低越限區(qū)時，通過調(diào)低空調(diào)的設(shè)定溫度進行微調(diào)；