一种电力虚拟储能控制的系统及方法技术方案

本发明专利技术公开了一种电力虚拟储能控制的系统及方法，该电力虚拟储能控制系统包括：电力系统、电网力负荷控制能量管理系统、前置通信服务器、0.4KV配网通信系统、0.4KV电力网、电能表、电能表用电参数转发装置、电力线载波用电参数接收和用电负荷错峰控制装置及用电负荷组成；用户侧控制装置通过接收电力系统下发的用电信息并按照电力用户意愿选择用电负荷的错峰控制方式，使电网削峰填谷的负荷控制达到最佳状态，从而减少电网运行的峰谷负荷差，实现了虚拟储能的节能降耗目的；使电力系统根据电网负荷曲线优化制定的峰谷时段和用电参数，实时下发电力用户侧控制装置，错峰控制部分用电设备，提高电网谷段用电量，实现削峰填谷的电力虚拟储能控制。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于电力储能
，尤其涉及。
技术介绍
目前公知的世界上电力储能技术，归纳起来主要有物理储能（如抽水蓄能、压缩 空气储能、飞轮储能等）、电化学储能（如钠硫电池、液流电池、铅酸电池、镍镉电池、超级电 容器等）和电磁储能（如超导电磁储能、超级电容器等）这三大类。我们知道物理储能是 目前世界上相对较成熟也是实际应用较早的一种储能方式，其能量转换效率可达70-75% 左右，但因受地形和地质方面的条件限制，不具备大规模推广应用前景。电磁储能技术则很 昂贵，现在还没有提到商业化的议事日程上来。相比之下，当今储能技术发展最快的要数电 化学储能，其中钠硫电池是电力储能技术发展中崛起的一枝新秀。 电力储能技术对电网的合理使用能起削峰填谷作用，即通过储存电网用电低谷 时充足的闲余电能，然后到用电高峰时反馈输出平抑，这样可大大提高发电设备的利用效 率，为国家节约巨额投资。 随着智能电网的建设，目前，仍然缺乏延伸电力需求侧管理，使电力用户的负荷能 够响应电力系统峰谷时段用电要求、做到削峰填谷的虚拟储能系统和技术。 专利申请号CN102075013A提出了一种利用电力线载波通信技术实现对家庭用电 负荷进行远程控制的方法和装置。其中智能负荷控制装置，接收智能电表发送的负荷控制 命令，实现对家庭用电负荷的远程控制通断。由于负荷控制由电力系统远程控制，造成了 电力用户的自主用电权被剥夺，另外，简单的负荷控制，并未协调电力系统和电力用户的关 系，未使电网削峰填谷的负荷控制达到最佳状态。 需求侧管理：在政府法规和政策的支持下，采取有效的激励和引导措施以及适宜 的运作方式，通过发电公司、电网公司、能源服务公司、社会中介组织、产品供应商、电力用 户等共同协力，提高终端用电效率和改变用电方式，在满足同样用电功能的同时减少电量 消耗和电力需求，达到节约资源和保护环境，实现社会效益最好、各方受益、最低成本能源 服务所进行的管理活动。 削峰填谷：把一部分高峰负荷挪到低谷时段，从而减少电网运行的峰谷负荷差，实 现了节约能源的目的。 虚拟储能技术：是一种基于电力需求侧管理和峰谷电价策略，通过智能电网实现 的提高用电设备谷段用电量，减少尖、峰段用电量的负荷能量管理技术。 错峰关断：用电尖、峰段时间关断用电负荷的控制方式。 错峰调压：用电尖、峰段时间降低用电负荷工作电压的控制方式 错峰调参：根据电力系统用电信息，通过调整智能用电负荷控制参数，降低尖、峰 段用电量，提高谷段用电量的控制方式。 无错峰控制：用电负荷正常供电，不响应峰谷时段控制方式。 现有的电网谷段用电量低，没有实现削峰填谷的电力虚拟储能控制，电能损耗较 大。
技术实现思路
本专利技术实施例的目的在于提供，旨在解决现 有的电网谷段用电量低，没有实现削峰填谷的电力虚拟储能控制，电能损耗较大的问题。 本专利技术实施例是这样实现的，一种电力虚拟储能控制的方法，该电力虚拟储能控 制的系统及方法包括：在由电网力负荷控制能量管理系统、通信前置机、智能电网通信系 统、电能表及电能表用电参数转发装置、电力线、电力线载波用电参数接收和用电负荷错峰 控制装置和用电负荷组成的系统中，电力系统根据电网力负荷控制能量管理系统采集到的 电网负荷信息，制定用电负荷峰谷时段及参数，通过智能电网通信系统将用电信息下发给 电能表用电参数转发装置，而后通过电力线，利用载波技术，使电力系统根据需求侧管理制 定的用电信息转发给电力线载波用电参数接收和用电负荷错峰控制装置，根据用户按照用 电参数选择的负荷错峰控制方式，对用电负荷分别采用错峰关断、错峰调压、错峰调参和无 错峰控制方式控制用电负荷的运行模式，实现电力需求侧管理的延伸。 进一步，电力系统根据电网力负荷控制能量管理系统采集到的电网负荷信息，制 定的用电信息包括负荷峰谷时段及负荷峰谷时段调节参数和效验码。 进一步，电能表用电参数转发装置在电力虚拟储能控制系统中作为电力系统侧和 用户侧的通信枢纽，完成用电信息转发用户侧任务。 进一步，电力线载波用电参数接收和用电负荷错峰控制装置作为电力用户和电力 系统的交互平台，完成用户自主的用电负荷错峰控制选择。 本专利技术实施例的另一目的在于提供一种电力虚拟储能控制系统，该电力虚拟储能 控制系统包括：电力系统、电力负荷能量管理系统、前置通信服务器、0.4KV配网通信系统、 0. 4KV电力网、电能表、电能表用电参数转发装置、电力线载波用电参数接收和用电负荷错 峰控制装置及用电负荷； 电网力负荷控制能量管理系统，与电力系统连接，用于采集电网负荷信息； 电力系统，与电网力负荷控制能量管理系统连接，用于根据电网负荷控制管理系 统采集到的电网负荷信息，制定用电负荷峰谷时段及参数； 通信前置通信服务器，与电网力负荷控制能量管理系统和0. 4KV配网通信系统连 接，将电力系统的用电负荷峰谷时段及参数传给〇. 4KV配网通信系统； 0. 4KV配网通信系统，与前置通信服务器和电能表连接，将用电信息下发给电能表 用电参数转发装置； 电能表，用于电能计量及电能表用电参数转发装置的供电和安装主体，辅助完成 用电信息转发用户侧任务。 电能表用电参数转发装置，与0. 4KV配网通信系统连接，接收电能表力系统用电 参数； 电力线载波用电参数接收和用电负荷错峰控制装置，通过电力线与电能表连接， 用于根据用户按照用电参数选择的负荷错峰控制方式，对用电负荷分别采用错峰关断、错 峰调压、错峰调参和无错峰控制方式控制用电负荷的运行模式，实现电力需求侧管理的延 伸。 进一步，电力线与电能表连接，利用载波技术，使电力系统根据需求侧管理制定的 用电信息转发给电力线载波用电参数接收和用电负荷错峰控制装置； 该电力虚拟储能控制系统还包括用电负荷，与电力线载波用电参数接收和用电负 荷错峰控制装置连接，运行模式被用电负荷错峰控制装置的控制。 进一步，电力线载波用电参数接收和用电负荷错峰控制装置通过电力线载波通信 实时接收电力系统下发的用电信息，电力用户根据自身需求选择错峰关断控制、错峰调压 控制、错峰调参控制和无错峰控制模式，合理控制用电设备的周期工作时间。 进一步，该电力虚拟储能控制系统工作流程包括： 步骤一，系统初始化； 步骤二，用电参数调整周期可设定1-365中的任何天数； 步骤三，由SCADA系统和配网自动化系统采集电力用户负荷用电参数； 步骤四，根据负荷用电参数制定尖峰谷平各时段用电参数； 步骤五，用电信息通过前置通信服务器下发0. 4KV配电通信网； 步骤六，电能表用电参数转发装置将接收的用电信息转发用户侧装置； 步骤七，电力线载波用电参数接收和用电负荷错峰控制装置通过电力线载波技术 接收电力系统用电信息，并根据用户需求产生负荷错峰控制命令； 步骤八，根据用户设定产生错峰关断命令； 步骤九，根据用户设定产生错峰调压命令； 步骤十，根据用户设定产生错峰调参命令； 步骤十一，根据用户设定产生无错峰控制命令； 步骤十二，错峰关断命令控制对应负载01、02到0N的用电设备； 步骤本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电力虚拟储能控制的方法，其特征在于，该电力虚拟储能控制的系统及方法包括：在由电网力负荷控制能量管理系统、通信前置机、智能电网通信系统、电能表及电能表用电参数转发装置、电力线、电力线载波用电参数接收和用电负荷错峰控制装置和用电负荷组成的系统中，电力系统根据电网负荷控制管理系统采集到的电网负荷信息，制定用电负荷峰谷时段及参数，通过智能电网通信系统将用电信息下发给电能表用电参数转发装置，而后通过电力线，利用载波技术，使电力系统根据需求侧管理制定的用电信息转发给电力线载波用电参数接收和用电负荷错峰控制装置，根据用户按照用电参数选择的负荷错峰控制方式，对用电负荷分别采用错峰关断、错峰调压、错峰调参和无错峰控制方式控制用电负荷的运行模式，实现电力需求侧管理的延伸。

【技术特征摘要】
1. 一种电力虚拟储能控制的方法，其特征在于，该电力虚拟储能控制的系统及方法包 括：在由电网力负荷控制能量管理系统、通信前置机、智能电网通信系统、电能表及电能表 用电参数转发装置、电力线、电力线载波用电参数接收和用电负荷错峰控制装置和用电负 荷组成的系统中，电力系统根据电网负荷控制管理系统采集到的电网负荷信息，制定用电 负荷峰谷时段及参数，通过智能电网通信系统将用电信息下发给电能表用电参数转发装 置，而后通过电力线，利用载波技术，使电力系统根据需求侧管理制定的用电信息转发给电 力线载波用电参数接收和用电负荷错峰控制装置，根据用户按照用电参数选择的负荷错峰 控制方式，对用电负荷分别采用错峰关断、错峰调压、错峰调参和无错峰控制方式控制用电 负荷的运行模式，实现电力需求侧管理的延伸。2. 如权利要求1所述的电力虚拟储能控制的方法，其特征在于，电力系统根据电网负 荷控制管理系统采集到的电网负荷信息，制定的用电信息包括负荷峰谷时段及负荷峰谷时 段调节参数和效验码。3. 如权利要求1所述的电力虚拟储能控制的方法，其特征在于，电能表用电参数转发 装置在电力虚拟储能控制系统中作为电力系统侧和用户侧的通信枢纽，完成用电信息转发 用户侧任务。4. 如权利要求1所述的电力虚拟储能控制的方法，其特征在于，电力线载波用电参数 接收和用电负荷错峰控制装置作为电力用户和电力系统的交互平台，完成用户自主的用电 负荷错峰控制选择。5. -种电力虚拟储能控制系统，其特征在于，该电力虚拟储能控制系统包括：电力系 统、电力负荷能量管理系统、前置通信服务器、〇. 4KV配网通信系统、0. 4KV电力网、电能表、 电能表用电参数转发装置、电力线载波用电参数接收和用电负荷错峰控制装置； 电力负荷能量管理系统，与电力系统连接，用于采集电网负荷信息； 电力系统，与电网负荷控制管理系统连接，用于根据电网负荷控制管理系统采集到的 电网负荷信息，制定用电负荷峰谷时段及参数； 通信前置通信服务器，与电网力负荷控制能量管理系统和〇. 4KV配网通信系统连接， 将电力系统的用电负荷峰谷时段及参数传给〇. 4KV配网通信系统； 0. 4KV配网通信系统，与前置通信服务器和电能表连接，将用电信息下发给电能表用电 参数转发装置； 电能表，用于电能计量及电能表用电参数转发装置的供电和安装主体，辅助完成用电 信息转发用户侧任务； 电能表用电参数转发装置，与〇. 4KV配网通信系统连接，接收电能表力系统用电参数； 电力线载波用电参数接收和用电负荷错峰控制装置，通过电力线与电能表连接，用于 根据用户按照用电参数选择的负荷错峰控制方式，对用电负荷分别采用错峰关断、错峰调 压、错峰调参和无错峰控制方式控制用电负荷的运行模式，实现电力需求侧管理的延伸。6. 如权利要求5所述的电力虚拟储能控制系统，其特征在于，电力线与电能表连接，利 用载波技术，使电力系统根据需求侧管理制定的用电信息转发给电力线载波用电参数接收 和用电负荷错峰控制装置； 该电力虚拟储能控制系统还包括用电负荷，与电力线载波用电参数接收和用电负荷错 峰控制装置连接，运行模式被用电负荷错峰控制装置的控制。7. 如权利要求5所述的电力虚拟储能控制系统，其特征在于，电力线载波用电参数接 收和用电负荷错峰控制装置通过电力线载波通信实时接收电力系统下发的用电信息，电力 用户根据自身需求选择错峰关断控制、错峰调压控制、错峰调参控制和无错峰控制模式，合 理控制用电设备的周期工作时间。8. 如权利要求5所述的电力虚拟储能控制系统，其特征在于，该电力虚拟储能控制系 统工作流程包括： 步骤一，系统初始化； 步骤二，用电参数调整周期可设定1-365中的任何天数； 步骤三，由SCADA系统和配网自动化系统采集电力用户负荷用电参数； 步骤四，根据负荷用电参数制定尖峰谷平各时段用电参数； 步骤五，用电信息通过前置通信服务器下发0. 4KV配电通信网； 步骤六，电能表用电参数转发装置将接收的用电信息转发用户侧装置； 步骤七，电力线载波用电参数接收和用电负荷错峰控制装置通过电力线载波技术接收 电力系统用电信息，并根据用户需求产生负荷错峰控制命令； 步骤八，根据用户设定产生错峰关断命令； 步骤九，根据用户设定产生错峰调压命令； 步骤十...

【专利技术属性】
技术研发人员：於砚福，
申请(专利权)人：国家电网公司，国网天津市电力公司，
类型：发明
国别省市：北京;11