一种分布式能源控制方法及系统技术方案

一种分布式能源控制方法，包括：当电网断电时，预先构建的光储充模型中的分布式充电站进行站内供电；当所述光储充模型的站内供电不足时，运营监控系统调控所述光储充模型进行站间供电；所述光储充模型包括：区域内的多个分布式充电站，各分布式充电站通过输电导线与电网的物理层线路连接。本方案为光储充一体化系统制定高效的能量管理策略，用于管理多个光伏充电层级的能量流动，规避电网断电而导致家庭无法满足基本用电的现象，实现光伏发电的最大化利用。

A Distributed Energy Control Method and System

A distributed energy control method includes: when the power grid is cut off, the distributed charging station in the pre-constructed optical storage and charging model is used for power supply in the station; when the power supply in the station of the optical storage and charging model is insufficient, the operation monitoring system controls the optical storage and charging model for power supply between stations; the optical storage and charging model includes: multiple distributed charging stations in the area, and each distributed charging station. The transmission line is connected with the physical layer of the power grid. This scheme formulates an efficient energy management strategy for the integrated system of optical storage and charging, which is used to manage the energy flow of multiple photovoltaic charging levels, to avoid the phenomenon that the household can not meet the basic electricity consumption due to power outage, and to maximize the utilization of photovoltaic power generation.

【技术实现步骤摘要】
一种分布式能源控制方法及系统
本专利技术涉及电网能源管理
，具体涉及一种分布式能源控制方法及系统。
技术介绍
随着智慧园区的发展和电动汽车的发展，智慧园区利用光伏发电比例不断增加，未来将有大量的融合光伏发电的家庭充电站投入运行，但是不同家庭充电站的实际运行情况是不同的，因为不同充电站的电动汽车充电时间、电动汽车类型、以及充电站容量参数都不同，因此如何高效的对智慧园区内多个家庭充电站进行能量管理，使多个家庭充电站可以有效的结合起来，互相支持补充，规避电网断电而导致单户家庭无法满足基本用电的现象，最大限度地利用光储充一体化系统为智慧园区用电提供充电服务，具有十分重要的意义。
技术实现思路
为了解决现有技术中所存在的电网断电而导致单户家庭无法满足基本用电的问题，本专利技术提供了一种能源互联网控制策略制定系统及方法。本专利技术提供的技术方案是：一种分布式能源控制方法，包括：当电网断电时，预先构建的光储充模型中的分布式充电站进行站内供电；当所述光储充模型的站内供电不足时，运营监控系统调控所述光储充模型进行站间供电；所述光储充模型包括：区域内的多个分布式充电站，各分布式充电站通过输电导线与电网的物理层线路连接。优选的，所述光储充模型的构建，包括：分布式充电站与运营监控系统进行电连接，接收所述运营监控系统的调节指令并执行指令；电网的通讯层与运营监控关系系统进行信号通讯，接收所述运营监控系统的调节指令并执行指令。优选的，所述分布式充电站包括：分布式光伏、电池储能模块、用电设备、电动汽车和能量路由器；所述光储充模型中的用电设备通过能量路由器与供电设备连接；所述能量路由器与所述运营监控系统电连接；所述能量路由器之间通过电网的物理层线路相互连接。优选的，所述当电网断电时，预先构建的光储充模型中的分布式充电站进行站内供电，包括：所述能量路由器采集所述用电设备的电量需求量；根据所述电量需求量，能量路由器从供电设备中将电能运输所述用电设备，进行站内供电。优选的，所述当所述光储充模型的站内供电不足时，运营监控系统调控所述光储充模型进行站间供电，包括：所述运营监控系统采集站内供电不足的分布式充电站的匮乏电量和电量富余的分布式充电站的富余电量；所述运营监控系统通过平均能量占比分配的方法，生成调节指令，发送至所述能量路由器；所述能量路由器根据所述调节指令，将富余电量通过电网向所述站内供电不足的分布式充电站输送。优选的，所述平均能量占比分配的计算式，如下所示：其中表示j户的匮乏电量，表示n户的富余电量，Ci表示第i户可售出电量家庭的当前储能。表示第i户可售出电量的家庭充电系统的售出功率。优选的，还包括：当电网通电时，所述运营监控系统采集电量匮乏的分布式充电站的电能匮乏量，生成由供电指令；所述电网接收所述供电指令，并根据所述分布式充电站的电能量匮乏量，确定供电量，并执行供电。优选的，所述电网的供电量，按下式计算：其中是第i个分布式充电站的电能匮乏量；Pgrid是电网的供电量。优选的，还包括：所述运营监控系统采集电量富余的分布式充电站的电能富余量，生成向电网供电的供电指令，并发送至分布式充电站中的能量路由器；所述能量路由器接收所述供电指令，并执行供电。一种分布式能源控制系统，所述系统包括：站内供电模块：当电网断电时，预先构建的光储充模型中的分布式充电站进行站内供电；站间供电模块：当所述光储充模型的站内供电不足时，运营监控系统调控所述光储充模型进行站间供电；站内供电模块包括：模型构建子模块；所述模型构建子模块构建的光储充模型包括：区域内的多个分布式充电站，各分布式充电站通过输电导线与电网的物理层线路连接。优选的，所述模型构建子模块，包括：分布式充电站构建单元：构建多个分布式充电站；第一线路连接单元：将各分布式充电站通过输电导线与电网的物理层线路连接；第二线路连接单元：将分布式充电站与运营监控系统进行有线连接，接收所述运营监控系统的调节指令并执行指令；第三线路连接单元：电网基于无线通讯层与运营监控系统进行信号通讯，接收所述运营监控系统的调节指令并执行指令。优选的，所述模型构建子模块，还包括：分布式充电站构建单元：将分布式充电站中构建分布式光伏、电池储能模块、用电设备、电动汽车和能量路由器；站内连接单元：所述分布式充电站中的用电设备通过能量路由器与供电设备连接；站间连接单元：所述能量路由器还通过输电导线与电网的物理线路连接；监控关键构建单元：所述能量路由器与所述运营监控系统电连接。与现有技术相比，本专利技术的有益效果为：本专利技术提供了一种分布式能源控制方法，包括：当电网断电时，预先构建的光储充模型中的分布式充电站进行站内供电；当所述光储充模型的站内供电不足时，运营监控系统调控所述光储充模型进行站间供电；所述光储充模型包括：区域内的多个分布式充电站，各分布式充电站通过输电导线与电网的物理层线路连接。本方案为光储充一体化系统制定高效的能量管理策略，用于管理多个光伏充电层级的能量流动，规避电网断电而导致家庭无法满足基本用电的现象，实现光伏发电的最大化利用。本方案考虑了主网供电和不供电模式下的不同方案，通过制定不同的策略，全面应对因家庭断电或电源匮乏情况下的问题。附图说明图1为本专利技术的能源互联网控制策略制定方法流程图；图2为本专利技术的光储充系统模型示意图；图3为本专利技术的能量管理策略流程图。具体实施方式为了更好地理解本专利技术，下面结合说明书附图和实例对本专利技术的内容做进一步的说明。实施例一：第一步建立多光储系统模型，光储充模型示意图如图2所示；第二步采用分层式能量管理方法，其中上层(站间)采用基于平均能量占比的方法，下层(站内)采用基于规则的能量管理策略。通过以下步骤来实现该光储充一体化系统的能源互联网分布式控制策略：建立光储充模型：根据项目示范基地需求，建立20户家庭光伏充电站系统，站间通过交流母线连接至主电网，每个家庭光伏充电站系统包含光伏系统、电池系统、主网、电池汽车(1辆)、家庭用电设备。针对光储充一体化系统建立模型，先对系统内的子模块比如光伏、蓄电池等完成建模，再结合各子模块之间关系，最后完成整个系统的建模。采用分层式能量管理策略，其中上层(站间)采用基于平均能量占比的方法，下层(站内)采用基于规则的能量管理策略。如图1所述的方法流程图：S1：当电网断电时，预先构建的光储充模型中的分布式充电站进行站内供电：站内能源管理策略采用基于规则的能量管理策略站内的能源管理策略：每个光储充系统包含光伏系统、电池系统、主网、电池汽车(1辆)、家庭用电设备。光伏系统始终工作在最大功率点跟踪(MPPT)模式，最大化利用光伏能源。联网模式下(主网提供能量)，光储充系统时刻满足电动汽车充电需求和家庭设备用电需求，用移动平均滤波方式确定主网和电池系统应提供的能量。孤岛模式下(主网不提供能量)，光伏系统，电池系统和家庭电动汽车提供能量以满足所需家庭用电。当单户家庭充电系统无法满足基本用电需求时，需向园区内其他充电站购买电量，这涉及到站间的能量管理策略。站间能源管理策略采用基于平均能量占比的方法S2：当所述光储充模型的站内供电不足时，运营监控系统调控所述光储充模型进行站间供电：站间的能源管理策略：联网模式下，基于站内的管理策略和各家庭充电站与主电网之间的能量交互，采取能量从高到低的流本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种分布式能源控制方法，其特征在于，包括：当电网断电时，预先构建的光储充模型中的分布式充电站进行站内供电；当所述光储充模型的站内供电不足时，运营监控系统调控所述光储充模型进行站间供电；所述光储充模型包括：区域内的多个分布式充电站，各分布式充电站通过输电导线与电网的物理层线路连接。

【技术特征摘要】
1.一种分布式能源控制方法，其特征在于，包括：当电网断电时，预先构建的光储充模型中的分布式充电站进行站内供电；当所述光储充模型的站内供电不足时，运营监控系统调控所述光储充模型进行站间供电；所述光储充模型包括：区域内的多个分布式充电站，各分布式充电站通过输电导线与电网的物理层线路连接。2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述光储充模型的构建，包括：构建多个分布式充电站；将各分布式充电站通过输电导线与电网的物理层线路连接；将分布式充电站与运营监控系统进行有线连接，接收所述运营监控系统的调节指令并执行指令；电网基于无线通讯层与运营监控系统进行信号通讯，接收所述运营监控系统的调节指令并执行指令。3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述分布式充电站的构建包括：每个分布式电站包括：分布式光伏、电池储能模块、用电设备、电动汽车和能量路由器；所述分布式充电站中的用电设备通过能量路由器与供电设备连接；所述能量路由器还通过输电导线与电网的物理线路连接；所述能量路由器与所述运营监控系统电连接。4.如权利要求3所述的方法，其特征在于，所述当电网断电时，预先构建的光储充模型中的分布式充电站进行站内供电，包括：所述能量路由器采集所述用电设备的电量需求量；根据所述电量需求量，能量路由器从供电设备中将电能运输所述用电设备，进行站内供电。5.如权利要求3所述的方法，其特征在于，所述当所述光储充模型的站内供电不足时，运营监控系统调控所述光储充模型进行站间供电，包括：所述运营监控系统采集站内供电不足的分布式充电站的匮乏电量和电量富余的分布式充电站的富余电量；所述运营监控系统通过平均能量占比分配的方法，生成调节指令，发送至所述能量路由器；所述能量路由器根据所述调节指令，将富余电量通过电网向所述站内供电不足的分布式充电站输送。6.如权利要求5所述的方法，其特征在于，所述平均能量占比分配的计算式，如下所示：其中表示j户的匮乏电量，表示n户的富余电量，Ci表示第i户可售出电量家庭的当前储能。表示第i户可售出电量的家庭充电系...

【专利技术属性】
技术研发人员：张元星，蒋林洳，江冰，许娟婷，李涛永，马澄斌，刘永相，许庆强，张晶，李康，肖宇华，刁晓虹，李斌，冯义，张宝平，闫华光，郭炳庆，覃剑，仇新宇，吴涛，易江腾，黄健，
申请(专利权)人：中国电力科学研究院有限公司，国家电网有限公司，国网电动汽车服务有限公司，国网江苏省电力有限公司，
类型：发明
国别省市：北京,11