一种智能微电网电能管理系统技术方案

本实用新型专利技术公开一种智能微电网电能管理系统，由发电机组、发电管理系统、储能站点设备、电能分析设备、用户端配电线路、用电负荷采集模块、中央控制单元组成，发电机组连接至用户端配电线路，同时通过发电管理系统连接中央控制单元，储能站点设备连接用户端配电线路，同时通过电能分析设备连接中央控制单元，所述的各传感器信号端连接到中央处理单元，同时中央处理单元与中央气象台服务器通信，中央处理单元还与用电负荷采集模块连接，提高了自动化采集分析数据的能力，并且可以合理调度分配电力资源。

【技术实现步骤摘要】

本技术属于能源管理领域，特别涉及一种智能微电网电能管理系统。
技术介绍
微电网是规模较小的独立分散系统，采用大量的现代电力技术，将燃气轮机、风电、光伏发电，燃料电池及储能设备等合并在一起，直接接在用户侧。对于大电网而言，微电网可被视为电网中的一个可控单元，它可以在数秒钟内动作以满足外部输配电网络的需求；另一方面，微电网还可满足用户的特定需求，如提高本地可靠性、保持本地电压稳定、通过利用余热提高能量利用效率及提供不间断电源等。微电网具备智能性、灵活性、环保以及能量利用的多元化等优点，势必将成为未来电网的重要发展方向。智能微电网中能源包括光伏发电、风力发电、生物质发电、燃气发电等，由于其分布式特性和能源本身的波动性，存在信息采集系统存在设备维护工作量大，自动化程度不高等缺点。
技术实现思路
本技术提供了一种智能微电网电能管理系统，通过对实时数据采集将监测的数据传输至中央处理单元，提高了自动化采集分析数据的能力。本技术解决其技术问题所采用的技术方案是：一种智能微电网电能管理系统，由发电机组、发电管理系统、储能站点设备、电能分析设备、用户端配电线路、用电负荷采集模块、中央控制单元组成，发电机组连接至用户端配电线路，同时通过发电管理系统连接中央控制单元，储能站点设备连接用户端配电线路，同时通过电能分析设备连接中央控制单元，所述发电机组主要由光伏发电机组、风力发电机组、燃气发电机组或沼气发电机组组成，在风力发电机组附近设置风速、风向传感器，在光伏发电机组设备区域设置光照、湿度、温度传感器，在智能微电网覆盖区域设置雨量、水位、气压传感器，所述的各传感器信号端连接到中央处理单元，同时中央处理单元与中央气象台服务器通信，获取天气预报和历史气候数据，中央处理单元还与用电负荷采集模块连接。进一步的，用电负荷采集模块是由企业总表、居民用电总表、企业主要用能设备表、公用设备用电总表与SCADA系统设备连接组成，所述的SCADA系统设备的通信端口与中央控制单元相连。进一步的，SCADA系统设备主要由SCADA主机、操作员工作站、打印机、数据库、ups电源、通信端、网络服务设备组成，SCADA系统设备采集的数据主要包括有功功率、无功功率、功率因数、电压、电流、频率、谐波、累计电能、峰谷用电数据。进一步的，所述的企业总表为一级计量仪表、二级计量仪表。进一步的，发电机组接入用户端配电线路，发电机组还与与发电管理系统相连，发电机组各发电设备受发电管理系统监控和控制。发电管理系统由发电监控设备、供电自动调节设备组成，发电管理系统连接发电机组，还与中央控制单元相连，接受中央控制单元指令对控制发电单元处于运行或卸载状态，发电监控设备采集发电机组的采集机组运行状态数据、发电量数据、发电质量数据、机组故障信息数据、启停状态数据并将此数据发送回中央控制单元。进一步的，所述的电能分析设备为电能质量分析仪，电能分析设备采集数据主要包括储能站点运行状态数据、充放电信息数据、电能负荷数据、电能质量数据。进一步的，中央控制单元由发电管理系统端口、电能分析设备端口、远程监控系统端口、SCADA系统设备端口、传感器数据端口、数据分析器、中央处理器、仿真控制单元组成。本技术的有益效果是，能够有效的提高数据的采集能力，对相关设备异常及时预警，减少维护人员的工作量和降低维护成本，提升的工作效率，根据所采集的影响因素参数数据及变化规律来预测未来发电量数据和需求量数据，进行相关的微电网设备进行统一协调调度。附图说明图1为本技术的结构示意图。图中1.发电机组，2.发电管理系统，3.储能站点设备，4.电能分析设备，5.用电负荷采集模块，6.中央控制单元，7.风速、风向传感器，8.光照、湿度、温度传感器，9.雨量、水位、气压传感器，10.SCADA系统设备，11.企业总表，12.居民用电总表，13.企业主要用能设备表，14.公用设备用电总表，15.光伏发电机组，16.风力发电机组，17.燃气发电机组，18.沼气发电机组。具体实施方式图1中，一种智能微电网电能管理系统，由发电机组、发电管理系统、储能站点设备、电能分析设备、用户端配电线路、用电负荷采集模块、中央控制单元组成，发电机组连接至用户端配电线路，同时通过发电管理系统连接中央控制单元，储能站点设备连接用户端配电线路，同时通过电能分析设备连接中央控制单元，所述发电机组主要由光伏发电机组、风力发电机组、燃气发电机组或沼气发电机组组成，在风力发电机组附近设置风速、风向传感器，在光伏发电机组设备区域设置光照、湿度、温度传感器，在智能微电网覆盖区域设置雨量、水位、气压传感器，所述的各传感器信号端连接到中央处理单元，同时中央处理单元与中央气象台服务器通信，获取天气预报和历史气候数据，中央处理单元可以根据传感器获取的实时风速、风向，以及通过中央气象台服务器获取的本地气候历史数据、天气预报数据，预测未来1-3日发电量数据；中央处理单元可以根据传感器获取的实时光照数据、未来天气预报数据结合光伏设备安装数据，预测未来发电量。中央处理单元还与用电负荷采集模块连接，用电负荷采集模块是由企业总表、居民用电总表、企业主要用能设备表、公用设备用电总表与SCADA系统设备连接组成，所述的SCADA系统设备的通信端口与中央控制单元相连，中央处理单元通过用电负荷预测未来用电负荷数据，未来发电机组运行负荷等数据。SCADA系统设备主要由SCADA主机、操作员工作站、打印机、数据库、ups电源、通信端、网络服务设备组成，SCADA系统设备采集的数据主要包括有功功率、无功功率、功率因数、电压、电流、频率、谐波、累计电能、峰谷用电数据，所述的企业总表为一级计量仪表、二级计量仪表，发电机组接入用户端配电线路，发电机组还与与发电管理系统相连，发电机组各发电设备受发电管理系统监控和控制，发电管理系统由发电监控设备、供电自动调节设备组成，发电管理系统连接发电机组，还与中央控制单元相连，接受中央控制单元指令对控制发电单元处于运行或卸载状态，发电监控设备采集发电机组的采集机组运行状态数据、发电量数据、发电质量数据、机组故障信息数据、启停状态数据并将此数据发送回中央控制单元。电能分析设备为电能质量分析仪，电能分析设备采集数据主要包括储能站点运行状态数据、充放电信息数据、电能负荷数据、电能质量数据，储能站点获取的数据传输中央控制单元，由中央控制器的仿真控制单元根据具体情况智能控制。中央控制单元根据储能站点设备的运行状态、储能量、峰谷电价数据，结合发电量数据与用电负荷数据，充分考虑智能微电网运行经济成本，将供电时间尽量安排在峰值时段，而将向主电网取电时间设置在谷值时段。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种智能微电网电能管理系统，其特征是：由发电机组、发电管理系统、储能站点设备、电能分析设备、用户端配电线路、用电负荷采集模块、中央控制单元组成，发电机组连接至用户端配电线路，同时通过发电管理系统连接中央控制单元，储能站点设备连接用户端配电线路，同时通过电能分析设备连接中央控制单元，所述发电机组主要由光伏发电机组、风力发电机组、燃气发电机组或沼气发电机组组成，在风力发电机组附近设置风速、风向传感器，在光伏发电机组设备区域设置光照、湿度、温度传感器，在智能微电网覆盖区域设置雨量、水位、气压传感器，所述的各传感器信号端连接到中央处理单元，同时中央处理单元与中央气象台服务器通信，获取天气预报和历史气候数据，中央处理单元还与用电负荷采集模块连接。

【技术特征摘要】
1.一种智能微电网电能管理系统，其特征是：由发电机组、发电管理系统、储能站点设备、电能分析设备、用户端配电线路、用电负荷采集模块、中央控制单元组成，发电机组连接至用户端配电线路，同时通过发电管理系统连接中央控制单元，储能站点设备连接用户端配电线路，同时通过电能分析设备连接中央控制单元，所述发电机组主要由光伏发电机组、风力发电机组、燃气发电机组或沼气发电机组组成，在风力发电机组附近设置风速、风向传感器，在光伏发电机组设备区域设置光照、湿度、温度传感器，在智能微电网覆盖区域设置雨量、水位、气压传感器，所述的各传感器信号端连接到中央处理单元，同时中央处理单元与中央气象台服务器通信，获取天气预报和历史气候数据，中央处理单元还与用电负荷采集模块连接。2.根据权利要求1所述的一种智能微电网电能管理系统，其特征是：用电负荷采集模块是由企业总表、居民用电总表、企业主要用能设备表、公用设备用电总表与SCADA系统设备连接组成，所述的SCADA系统设备的通信端口与中央控制单元相连。3.根据权利要求2所述的一种智能微电网电能管理系统，其特征是：SCADA系统设备主要由SCADA主机、操作员工作站、打印机、数据库、ups电源、通信端、网络服务设备组成，SCADA系统设...

【专利技术属性】
技术研发人员：吕峰，荆书典，李玉全，王伟，李秀波，
申请(专利权)人：济南大陆机电股份有限公司，
类型：新型
国别省市：山东;37