基于储能式充电桩的需求侧双向互动控制方法技术

本发明专利技术涉及一种电网需求侧管理技术领域，是一种基于储能式充电桩的需求侧双向互动控制方法，第一步采集、上传及判断数据；第二步汇总并上传至电力调度中心；第三步向需求侧响应平台下达需求响应预令；第四步制定需求响应方案；第五步发送执行需求响应方案指令；第六步风电场执行需求响应方案向各个储能式充电桩供电或各个储能式充电桩执行需求响应方案向负荷供电，并判断需求响应方案是否执行完毕；第七步停止向各个储能式充电桩供电或向负荷供电。本发明专利技术基于储能式充电桩实现需求侧双向管理，合理运用储能式充电桩的负荷和电源双重特性，在储能式充电桩作为负载时，增加风电消纳空间，能够在弃风时段消纳风电，减少弃风，避免安全事故的发生。

Two-way interactive control method of demand side based on energy storage type charging pile

【技术实现步骤摘要】
基于储能式充电桩的需求侧双向互动控制方法
本专利技术涉及一种电网需求侧管理
，是一种基于储能式充电桩的需求侧双向互动控制方法。
技术介绍
电力系统的特性是发、输、配、用电瞬时完成，电源调节能力、电网联通规模、负荷规模及响应能力共同决定了风电的消纳潜力。目前，风电总装机容量不断增长，但风电富集区域远离负荷中心，外送消纳风电受电力需求等因素影响，同时由于风电的间歇性和不稳定性，风电的接入对电力系统调度产生影响，增加调峰难度，增加燃煤机组的启停成本，导致弃风现象严重。因此需要其它方式，增加风电消纳空间，减弱弃风现象。
技术实现思路
本专利技术提供了一种基于储能式充电桩的需求侧双向互动控制方法，克服了上述现有技术之不足，其能有效解决电力系统中现有风电消纳空间受限，导致弃风严重的问题。本专利技术的技术方案是通过以下措施来实现的：一种基于储能式充电桩的需求侧双向互动控制方法，包括以下步骤：第一步：在每个储能式充电桩内设置数据采集模块，通过数据采集模块采集对应储能式充电桩内储能单元中的数据，并将采集到的数据上传至需求侧响应平台，需求侧响应平台对数据的类型进行判断，若采集到的数据为需求负荷量,则进入第二步，若采集到的数据为储备负荷量,则进入第八步；第二步：需求侧响应平台将各个数据采集模块上传的需求负荷量进行汇总，并将总需求负荷量上传至电力调度中心，之后进入第三步；第三步：电力调度中心根据当时风电出力、来风情况及总需求负荷量，向需求侧响应平台下达需求响应预令，预约响应负荷量，之后进入第四步；第四步：根据预约响应负荷量，需求侧响应平台通过数据分析模块制定需求响应方案，需求响应方案制定完成后向电力调度中心发送方案制定完成信号，其中需求响应方案包括各个储能式充电桩的响应负荷量、响应时段和响应时长，之后进入第五步；第五步：电力调度中心接收到方案制定完成信号后，向风电场发送供电指令，向需求侧响应平台发送执行需求响应方案指令，之后进入第六步；第六步：风电场执行需求响应方案并向各个储能式充电桩供电，需求侧响应平台通过各个储能式充电桩的响应时段和响应时长判断需求响应方案是否执行完毕，若需求响应方案执行完毕，则进入第七步，若需求响应方案没有执行完毕，则风电场继续向各个储能式充电桩供电；第七步：需求侧响应平台向电力调度中心发送需求响应方案执行完毕信号，电力调度中心接收信号后向风电场发送停止供电指令，风电场接收指令停止向储能式充电桩供电，结束；第八步：需求侧响应平台将各个数据采集模块上传的储备负荷量进行汇总，同时需求侧响应平台控制各个负载中的用电采集模块采集并上传各个负载的需求负荷量，之后需求侧响应平台将总储备负荷量及各个负载的需求负荷量上传至电力调度中心，之后进入第九步；第九步：电力调度中心根据总储备负荷量和各个负载的需求负荷量，向需求侧响应平台下达需求响应预令，预约储备负荷量和响应负荷量，之后进入第十步；第十步：根据预约储备负荷量和响应负荷量，需求侧响应平台通过数据分析模块制定需求响应方案，需求响应方案制定完成后，向电力调度中心发送方案制定完成信号，其中需求响应方案包括各个负载的响应负荷量、响应时段、响应时长和各个储能式充电桩的储能单元中可调用的储备负荷量，之后进入第十一步；第十一步：电力调度中心接收到方案制定完成信号后，向需求侧响应平台发送执行需求响应方案指令，之后进入第十二步；第十二步：各个储能式充电桩执行需求响应方案向各个负载供电，需求侧响应平台通过各个负载的响应时段和响应时长判断需求响应方案是否执行完毕，若需求响应方案执行完毕，则进入第十三步，若需求响应方案没有执行完毕，则各个储能式充电桩继续向各个负载供电；第十三步：需求侧响应平台向电力调度中心发送需求响应方案执行完毕信号，各个储能式充电桩停止向负载供电，结束。下面是对上述专利技术技术方案的进一步优化或/和改进：上述第六步中风电场执行需求响应方案向各个储能式充电桩供电时，每个储能式充电桩内的数据采集模块可对储能单元的需求负荷量进行监测、记录、检验，将采集数据实时反馈至需求侧响应平台，需求侧响应平台进行汇总。上述第十二步中各个储能式充电桩执行需求响应方案向各个负载供电时，各个负载内的用电采集模块和各个储能式充电桩内的数据采集模块可分别对负载的响应负荷量和储存单元的储备负荷量进行监测、记录、检验，将数据实时反馈至需求侧响应平台，需求侧响应平台进行汇总。上述数据采集模块可通过以太网上传采集到的数据至需求侧响应平台。本专利技术当数据采集模块采集到的数据为需求负荷量即储能式充电桩作为负载时，电力调度中心能根据当时风电出力和来风情况，结合需求侧响应平台汇总的需求负荷量，控制需求侧响应平台制定需求响应方案，通过风电场为储能式充电桩的储能单元提供电能；当数据采集模块采集到的数据为储备负荷量即储能式充电桩作为电源时，电力调度中心根据需求侧响应平台汇总的储备负荷量，结合需求侧响应平台其他负载需求的负荷量，控制需求侧响应平台制定需求响应方案，调用储能式充电桩为其他负荷提供电能。因此本专利技术基于储能式充电桩实现需求侧双向互动管理，合理运用了储能式充电桩具有的负载和电源双重特性，在储能式充电桩作为负载时，使储能式充电桩变为消纳风电的一种载体，从而增加了风电消纳空间，能够在弃风时段消纳风电，克服风电的间歇性和不稳定性，减少弃风，避免安全事故的发生；作为电源时，电力调度中心能够根据需求侧的负荷状况利用储能式充电桩储备的负荷量，参与需求侧响应。附图说明附图1为本专利技术的流程图。附图2为储能式充电桩作为负荷时的控制结构示意图。附图3为储能式充电桩作为电源时的控制结构示意图。具体实施方式本专利技术不受下述实施例的限制，可根据本专利技术的技术方案与实际情况来确定具体的实施方式。下面结合实施例及附图对本专利技术作进一步描述：如附图1、2、3所示，该基于储能式充电桩的需求侧双向互动控制方法包括以下步骤：第一步：在每个储能式充电桩内设置数据采集模块，通过数据采集模块采集对应储能式充电桩内储能单元中的数据，并将采集到的数据上传至需求侧响应平台，需求侧响应平台对数据的类型进行判断，若采集到的数据为需求负荷量,则进入第二步，若采集到的数据为储备负荷量,则进入第八步；第二步：需求侧响应平台将各个数据采集模块上传的需求负荷量进行汇总，并将总需求负荷量上传至电力调度中心，之后进入第三步；第三步：电力调度中心根据当时风电出力、来风情况及总需求负荷量，向需求侧响应平台下达需求响应预令，预约响应负荷量，之后进入第四步；第四步：根据预约响应负荷量，需求侧响应平台通过数据分析模块制定需求响应方案，需求响应方案制定完成后向电力调度中心发送方案制定完成信号，其中需求响应方案包括各个储能式充电桩的响应负荷量、响应时段和响应时长，之后进入第五步；第五步：电力调度中心接收到方案制定完成信号后，向风电场发送供电指令，向需求侧响应平台发送执行需求响应方案指令，之后进入第六步；第六步：风电场执行需求响应方案并向各个储能式充电桩供电，需求侧响应平台通过各个储能式充电桩的响应时段和响应时长判断需求响应方案是否执行完毕，若需求响应方案执行完毕，则进入第七步，若需求响应方案没有执行完毕，则风电场继续向各个储能式充电桩供电；第七步：需求侧响应平台向电力调度中心发送需求响应方案执行完毕信号本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于储能式充电桩的需求侧双向互动控制方法，其特征在于包括以下步骤：第一步：在每个储能式充电桩内设置数据采集模块，通过数据采集模块采集对应储能式充电桩内储能单元中的数据，并将采集到的数据上传至需求侧响应平台，需求侧响应平台对数据的类型进行判断，若采集到的数据为需求负荷量,则进入第二步，若采集到的数据为储备负荷量,则进入第八步；第二步：需求侧响应平台将各个数据采集模块上传的需求负荷量进行汇总，并将总需求负荷量上传至电力调度中心，之后进入第三步；第三步：电力调度中心根据当时风电出力、来风情况及总需求负荷量，向需求侧响应平台下达需求响应预令，预约响应负荷量，之后进入第四步；第四步：根据预约响应负荷量，需求侧响应平台通过数据分析模块制定需求响应方案，需求响应方案制定完成后向电力调度中心发送方案制定完成信号，其中需求响应方案包括各个储能式充电桩的响应负荷量、响应时段和响应时长，之后进入第五步；第五步：电力调度中心接收到方案制定完成信号后，向风电场发送供电指令，向需求侧响应平台发送执行需求响应方案指令，之后进入第六步；第六步：风电场执行需求响应方案并向各个储能式充电桩供电，需求侧响应平台通过各个储能式充电桩的响应时段和响应时长判断需求响应方案是否执行完毕，若需求响应方案执行完毕，则进入第七步，若需求响应方案没有执行完毕，则风电场继续向各个储能式充电桩供电；第七步：需求侧响应平台向电力调度中心发送需求响应方案执行完毕信号，电力调度中心接收信号后向风电场发送停止供电指令，风电场接收指令停止向储能式充电桩供电，结束；第八步：需求侧响应平台将各个数据采集模块上传的储备负荷量进行汇总，同时需求侧响应平台控制各个负载中的用电采集模块采集并上传各个负载的需求负荷量，之后需求侧响应平台将总储备负荷量及各个负载的需求负荷量上传至电力调度中心，之后进入第九步；第九步：电力调度中心根据总储备负荷量和各个负载的需求负荷量，向需求侧响应平台下达需求响应预令，预约储备负荷量和响应负荷量，之后进入第十步；第十步：根据预约储备负荷量和响应负荷量，需求侧响应平台通过数据分析模块制定需求响应方案，需求响应方案制定完成后，向电力调度中心发送方案制定完成信号，其中需求响应方案包括各个负载的响应负荷量、响应时段、响应时长和各个储能式充电桩的储能单元中可调用的储备负荷量，之后进入第十一步；第十一步：电力调度中心接收到方案制定完成信号后，向需求侧响应平台发送执行需求响应方案指令，之后进入第十二步；第十二步：各个储能式充电桩执行需求响应方案向各个负载供电，需求侧响应平台通过各个负载的响应时段和响应时长判断需求响应方案是否执行完毕，若需求响应方案执行完毕，则进入第十三步，若需求响应方案没有执行完毕，则各个储能式充电桩继续向各个负载供电；第十三步：需求侧响应平台向电力调度中心发送需求响应方案执行完毕信号，各个储能式充电桩停止向负载供电，结束。...

【技术特征摘要】
1.一种基于储能式充电桩的需求侧双向互动控制方法，其特征在于包括以下步骤：第一步：在每个储能式充电桩内设置数据采集模块，通过数据采集模块采集对应储能式充电桩内储能单元中的数据，并将采集到的数据上传至需求侧响应平台，需求侧响应平台对数据的类型进行判断，若采集到的数据为需求负荷量,则进入第二步，若采集到的数据为储备负荷量,则进入第八步；第二步：需求侧响应平台将各个数据采集模块上传的需求负荷量进行汇总，并将总需求负荷量上传至电力调度中心，之后进入第三步；第三步：电力调度中心根据当时风电出力、来风情况及总需求负荷量，向需求侧响应平台下达需求响应预令，预约响应负荷量，之后进入第四步；第四步：根据预约响应负荷量，需求侧响应平台通过数据分析模块制定需求响应方案，需求响应方案制定完成后向电力调度中心发送方案制定完成信号，其中需求响应方案包括各个储能式充电桩的响应负荷量、响应时段和响应时长，之后进入第五步；第五步：电力调度中心接收到方案制定完成信号后，向风电场发送供电指令，向需求侧响应平台发送执行需求响应方案指令，之后进入第六步；第六步：风电场执行需求响应方案并向各个储能式充电桩供电，需求侧响应平台通过各个储能式充电桩的响应时段和响应时长判断需求响应方案是否执行完毕，若需求响应方案执行完毕，则进入第七步，若需求响应方案没有执行完毕，则风电场继续向各个储能式充电桩供电；第七步：需求侧响应平台向电力调度中心发送需求响应方案执行完毕信号，电力调度中心接收信号后向风电场发送停止供电指令，风电场接收指令停止向储能式充电桩供电，结束；第八步：需求侧响应平台将各个数据采集模块上传的储备负荷量进行汇总，同时需求侧响应平台控制各个负载中的用电采集模块采集并上传各个负载的需求负荷量，之后需求侧响应平台将总储备负荷量及各个负载的需求负荷量上传至电力调度中心，之后进入第九步；第九步：电力调度中心根据总储备负荷量和各个负载的需求负荷量，向需求侧响应平台下达...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙枭，鲁小鹏，鲁俊，康智，柳立慧，李义岩，李臻，潘霞，李星，杨建青，李争训，吴思玥，史亚娟，张强，
申请(专利权)人：国网新疆电力公司电力科学研究院，国家电网公司，
类型：发明
国别省市：新疆,65