一种可再生能源并网消纳系统及方法技术方案

本发明专利技术公开了一种可再生能源并网消纳系统及方法，所述系统包括：电站侧包括：数据采集模块、数据存储模块、数据加密模块、数据上传模块、数据展示模块。地调端包括数据加解密模块、数据接收模块、数据存储模块、数据转发模块、数据展示模块、省调端包括：数据汇集模块、数据存储模块、并网消纳模块、数据展示模块。应用本发明专利技术实施例，将电站侧所采集的数据安全的传送至地调端，经低调端存储、加密和显示，并可以发送至省调端，以在省调端实现数据的汇集和并网消纳计算，形成一套切实可行的智能化的可再生能源并网消纳系统。

A renewable energy grid cancellation system and method

The invention discloses a system and method for regenerating energy and network, and the system includes: the power station side includes data acquisition module, data storage module, data encryption module, data upload module and data display module. The ground adjustment end includes data encryption and decryption module, data receiving module, data storage module, data forwarding module, data display module and provincial adjustment end, including data collection module, data storage module, grid cancellation module and data display module. With the application of the invention, the data collected from the power plant side is transferred safely to the ground adjustment end, and the data can be stored, encrypted and displayed at the low-key end, and can be sent to the provincial adjustment terminal to realize the collection of data and the calculation of the grid cancellation in the provincial adjustment terminal, and form a set of practical and intelligent and intelligent renewable energy grid cancellation system.

【技术实现步骤摘要】
一种可再生能源并网消纳系统及方法
本专利技术涉及可再生资源的信息采集
，特别涉及一种基于调度数据网的可再生能源监测信息采集方法。
技术介绍
要实现能源的可持续发展，就要求大力发展清洁能源，开辟安全、清洁、高效的能源可持续发展之路，全球能源互联网理念由此应运而生。全球能源互联网是坚强智能电网发展的高级阶段，核心是以清洁能源为主导，以特高压电网为骨干网架，各国各洲电网广泛互联，能源资源全球配置，各级电网协调发展，各类电源和用户灵活接入的坚强智能电网，功能是将风能、太阳能、海洋能可再生能源输送到各类用户。能源互联网发展势必促进可再生能源发展，对可再生能源消纳能力分析计算的研究将是一项未来长久探讨的问题。同时国家层面上在可再生能源建设和发展方面出台了多项扶持政策。为提升电力系统调峰能力，有效缓解弃水、弃风、弃光，促进可再生能源消纳，国家发展改革委、国家能源局联合印发了关于《可再生能源调峰机组优先发电试行办法》的通知，明确给出了可再生能源调峰机组优先调度管理办法，按照“谁调峰、谁受益”原则，建立调峰机组激励机制，同时要求各省(区、市)结合可再生能源建设规模、消纳情况、电源结构和负荷特性，安排一定规模煤电机组为可再生能源调峰。目前，各省(区、市)虽然已经安排一定规模煤电机组为可再生能源调峰，以促进可再生能源消纳，而在实际发电计划编制和对可再生能源消纳能力精细化分析计算方面缺乏有效技术支撑，目前是以可再生能源全消纳方式在调度和编制发电计划，但是随着大规模可再生能源集中并网，可再生能源消纳能力分析计算将进入精细化阶段，亟需提出一套切实可行的智能化的可再生能源并网消纳系统，以适应未来可再生能源互联发展的需要。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是提供基于调度数据网的可再生能源监测信息采集方法，旨在将电站侧所采集的数据安全的传送至地调端，经低调端存储、加密和显示，并可以发送至省调端，以在省调端实现数据的汇集和并网消纳计算，形成一套切实可行的智能化的可再生能源并网消纳系统。为实现上述目的，本专利技术提供以下的技术方案：一种可再生能源并网消纳系统，所述系统包括：电站侧包括：数据采集模块，用于采集环境信息、工况信息和并网点的电能信息；数据存储模块，用于将将数据采集模块所采集到的数据存入MYSQL数据库中,实现数据的本地查询；数据加密模块，采用南瑞Netkeeper纵向加密方式对数据存储模块中的数据进行加解密；数据上传模块，用于将各个设备采集来的数据，通过纵向加密的方式，由无线传输的方式上传带地调端，地调端采用VPN接入的方式，通过IEC104规约将数据上传到地调端的集中采集服务器中进行存储；数据展示模块，用于实时的展示采集到的环境、工况、电量数据；地调端包括：以VPN的方式接入电站侧，对所述电站侧上传的数据进行纵向加密操作，通过IEC104通讯机制，将加密后的数据统一存储到集中数据采集服务器中，再由地调端的集中采集数据服务器通过反向隔离装置上传到地调D5000系统；数据加解密模块，用于采用南瑞Netkeeper纵向加密方式对数据进行加解密；数据接收模块，用于采用VPN的方式，接收电站侧上传的数据，实现了IEC104服务端，能够通过总召命令将各个电站的数据及时接收到所述地调端中进行存储；数据存储模块，用于将采集到的电站发电数据和气象数据存入MYSQL数据库中；数据转发模块，用于将地调端的集中数据采集服务器，通过反向隔离装置，将所述电站侧采集到的数据和气象数据形成DAT文件，并采用FTP协议转发给地调D5000系统；数据展示模块，用于将各个电站侧实时上传的电站监测数据进行展示；省调端包括：数据汇集模块，用于将各个地调端上传的数据，通过iec104通讯协议或者以DAT文件方式接入，存储到数据存储及应用服务器中；数据存储模块，用于将采集到的电站发电数据和气象数据存入ORACLE数据库中；并网消纳模块，用于以全网负荷预测为依据，按照光伏发电站并网运行特性进行电站接纳能力评价排序、分配，从而进行消纳数据的实时调整；基于D5000平台，获取同步网络拓扑、日前计划的安全校核，依据地区负荷预测、区域内断面与外送断面热稳极限、区域内整体接纳能力，进行接纳空间的计算，如果全额消纳无法实现，按照评价排序结果优化分配限电功率，对越限线路和断面进行消除；当进行日内实时调度时，每15min，消纳评估对电网4h内的消纳能力、断面越限情况进行滚动分析，同时进行出力过大的调整，消除风险；数据展示模块，用于展示各个电站实时上传的电站监测数据。可选的，所述环境信息包括：温度、光照强度、风速、降雨量；所述工况信息包括：并网点通信状态、手持位置状态、并网点断路器合闸位置、全站事故总状态；所述并网点的电能信息包括：电压、电流、有功功率、无功功率、功率因子、正向有功电量、反向有功电量、正向无功电量、反向无功电量。另外，本专利技术还公开了一种可再生能源并网消纳方法，包括步骤：构建电网分析模型的步骤：从电力调度技术支持系统数据采集与监视控制模块中自动获取电网一次设备拓扑、参数和模型数据，基于设备拓扑关系通过计算机图论算法自动组装构建出电网分析模型；拟合发电计划和负荷预测数据的步骤：从电力调度技术支持系统的调度管理系统OMS中获取机组发电计划和母线负荷预测数据，以机组为单位将发电计划数据与电网分析模型进行拟合，在电网分析模型中填入机组出力数据，其中，若机组无发电计划，则将电网分析模型中机组状态置为停运；以母线为单位将负荷预测数据与电网分析模型进行拟合，在电网分析模型中填入母线下挂的负荷数据，发电计划和负荷预测数据按每天96点进行预测，拟合后电网分析模型为每天96个；拟合停电计划数据的步骤：从电力调度技术支持系统的调度管理系统OMS中自动获取电网停电计划数据，提取电网停电设备、停电工期数据，以每天96点分别对应设备当时刻运行、停运状态，与电网分析模型进行拟合置设备投停状态，并对每点电网分析模型进行联通为依据，判断是否存在孤网运行设备在分析模型中，若存在孤网且孤网存在电源，则保留该孤网模型，若无电源，则置停运状态；仿真计算的步骤：根据构建的电网分析模型，通过电力系统常用分析软件进行批量连续计算，并对计算结果进行解析，给出该时刻电网仿真安全稳定情况，如果不满足电网安全运行要求，则需要直接调整发电计划；若满足安全运行要求，则构建出每个可再生能源电厂连续发电曲线和其入网相关输电线路连续潮流曲线数据；核查可再生能源消纳的步骤：根据仿真计算的步骤中的计算解析结果，根据输电线路控制限额、机组额定容量为判断约束条件，计算出可再生能源电厂每时刻可消纳最大出力值，并与发电计划出力值相比求差值，基于优先调度消纳可再生能源目标计算出每时刻可再生能源电厂是否存在出力需要调整，确定出调整裕度；调整可再生能源发电计划的步骤：在核查可再生能源消纳的步骤基础上，如果存在可再生能源电厂发电计划需要调整，则根据每时刻计算出调整裕度对可再生能源电厂发电计划进行调整，对调整好电网分析模型进行仿真计算，直至无需要调整发电计划为止；实现可再生能源消纳能力最优的步骤：在调整可再生能源发电计划的步骤基础上，如果不存在可再生能源电厂发电计划需要调整，则形成最优可再生能源发电计划；其中，根据该计算分析方法可计算出每天96点发电本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种可再生能源并网消纳系统，其特征在于，所述系统包括：电站侧包括：数据采集模块，用于采集环境信息、工况信息和并网点的电能信息；数据存储模块，用于将将数据采集模块所采集到的数据存入MYSQL数据库中,实现数据的本地查询；数据加密模块，采用南瑞Net keeper纵向加密方式对数据存储模块中的数据进行加解密；数据上传模块，用于将各个设备采集来的数据，通过纵向加密的方式，由无线传输的方式上传带地调端，地调端采用VPN接入的方式，通过IEC104规约将数据上传到地调端的集中采集服务器中进行存储；数据展示模块，用于实时的展示采集到的环境、工况、电量数据；地调端包括：以VPN的方式接入电站侧，对所述电站侧上传的数据进行纵向加密操作，通过IEC104通讯机制，将加密后的数据统一存储到集中数据采集服务器中，再由地调端的集中采集数据服务器通过反向隔离装置上传到地调D5000系统；数据加解密模块，用于采用南瑞Net keeper纵向加密方式对数据进行加解密；数据接收模块，用于采用VPN的方式，接收电站侧上传的数据，实现了IEC104服务端，能够通过总召命令将各个电站的数据及时接收到所述地调端中进行存储；数据存储模块，用于将采集到的电站发电数据和气象数据存入MYSQL数据库中；数据转发模块，用于将地调端的集中数据采集服务器，通过反向隔离装置，将所述电站侧采集到的数据和气象数据形成DAT文件，并采用FTP协议转发给地调D5000系统；数据展示模块，用于将各个电站侧实时上传的电站监测数据进行展示；省调端包括：数据汇集模块，用于将各个地调端上传的数据，通过iec104通讯协议或者以DAT文件方式接入，存储到数据存储及应用服务器中；数据存储模块，用于将采集到的电站发电数据和气象数据存入ORACLE数据库中；并网消纳模块，用于以全网负荷预测为依据，按照光伏发电站并网运行特性进行电站接纳能力评价排序、分配，从而进行消纳数据的实时调整；基于D5000平台，获取同步网络拓扑、日前计划的安全校核，依据地区负荷预测、区域内断面与外送断面热稳极限、区域内整体接纳能力，进行接纳空间的计算，如果全额消纳无法实现，按照评价排序结果优化分配限电功率，对越限线路和断面进行消除；当进行日内实时调度时，每15min，消纳评估对电网4h内的消纳能力、断面越限情况进行滚动分析，同时进行出力过大的调整，消除风险；数据展示模块，用于展示各个电站实时上传的电站监测数据。...

【技术特征摘要】
1.一种可再生能源并网消纳系统，其特征在于，所述系统包括：电站侧包括：数据采集模块，用于采集环境信息、工况信息和并网点的电能信息；数据存储模块，用于将将数据采集模块所采集到的数据存入MYSQL数据库中,实现数据的本地查询；数据加密模块，采用南瑞Netkeeper纵向加密方式对数据存储模块中的数据进行加解密；数据上传模块，用于将各个设备采集来的数据，通过纵向加密的方式，由无线传输的方式上传带地调端，地调端采用VPN接入的方式，通过IEC104规约将数据上传到地调端的集中采集服务器中进行存储；数据展示模块，用于实时的展示采集到的环境、工况、电量数据；地调端包括：以VPN的方式接入电站侧，对所述电站侧上传的数据进行纵向加密操作，通过IEC104通讯机制，将加密后的数据统一存储到集中数据采集服务器中，再由地调端的集中采集数据服务器通过反向隔离装置上传到地调D5000系统；数据加解密模块，用于采用南瑞Netkeeper纵向加密方式对数据进行加解密；数据接收模块，用于采用VPN的方式，接收电站侧上传的数据，实现了IEC104服务端，能够通过总召命令将各个电站的数据及时接收到所述地调端中进行存储；数据存储模块，用于将采集到的电站发电数据和气象数据存入MYSQL数据库中；数据转发模块，用于将地调端的集中数据采集服务器，通过反向隔离装置，将所述电站侧采集到的数据和气象数据形成DAT文件，并采用FTP协议转发给地调D5000系统；数据展示模块，用于将各个电站侧实时上传的电站监测数据进行展示；省调端包括：数据汇集模块，用于将各个地调端上传的数据，通过iec104通讯协议或者以DAT文件方式接入，存储到数据存储及应用服务器中；数据存储模块，用于将采集到的电站发电数据和气象数据存入ORACLE数据库中；并网消纳模块，用于以全网负荷预测为依据，按照光伏发电站并网运行特性进行电站接纳能力评价排序、分配，从而进行消纳数据的实时调整；基于D5000平台，获取同步网络拓扑、日前计划的安全校核，依据地区负荷预测、区域内断面与外送断面热稳极限、区域内整体接纳能力，进行接纳空间的计算，如果全额消纳无法实现，按照评价排序结果优化分配限电功率，对越限线路和断面进行消除；当进行日内实时调度时，每15min，消纳评估对电网4h内的消纳能力、断面越限情况进行滚动分析，同时进行出力过大的调整，消除风险；数据展示模块，用于展示各个电站实时上传的电站监测数据。2.根据权利要求1所述的可再生能源并网消纳系统，其特征在于，所述环境信息包括：温度、光照强度、风速、降雨量；所述工况信息包括：并网点通信状态、手持位置状态、并网点断路器合闸位置、全站事故总状态；所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：汤伟，吕刚，杨铖，徐超峰，胡昌师，
申请(专利权)人：合肥学院，国网安徽省电力有限公司，安徽博诺思信息科技有限公司，
类型：发明
国别省市：安徽,34