The invention relates to a household energy management system and method, in which the main controller collects data of distributed power generation, household net load, residual power of energy storage equipment and real-time electricity price, and compares the size of distributed power generation and household net load, if the amount of distributed power generation is less than that of household. Net load, then the system runs in an isolated state, powered by distributed generators, and the excess power is stored by energy storage equipment. Otherwise, the system will be connected to the grid. The main controller determines the amount of electricity that energy storage equipment purchases from the grid according to the household net load, the remaining power of energy storage equipment and the real-time electricity price data. Or power the system. Compared with the prior art, the present invention adopts fuzzy control to coordinate the energy distribution in the family, which can effectively help users to automatically interact with the power grid, guide users to change the composition of energy consumption and reduce electricity consumption.
【技术实现步骤摘要】
一种家庭能量管理系统及方法
本专利技术涉及节能降损、智能电网和能源互联网领域,尤其是涉及一种家庭能量管理系统及方法。
技术介绍
智能电网(SmartGrid)的概念最初起源于美国,美国电科院(EPRI)最早于2000年提出了这个概念,并认为是21世纪电网的主要发展态势。2009年以来,欧盟、美国、中国及其他一些国家根据本地区的特点,制定了各自的智能电网发展路线,并启动了研发和示范项目。如今,智能电网发展已步入关键时期。欧美国家在政府资金支持下开展的研发和示范项目大部分已完成,需要总结成熟技术、提出合理的市场机制和商业模式,建立各方普遍认可的标准体系,以激励电力公司和其他私有资金投入以及用户的积极参与,为智能电网技术的大范围推广实施扫清障碍。如果将智能电网称作“电网2.0”,那么能源互联网可理解为“电网3.0”,能源互联网除了具有智能电网诸如自愈、安全可靠、经济高效、兼容、与用户友好互动等特点外,也在智能电网技术的基础上进行了升级与拓展。在由美国北卡州立大学提出的未来电网FREEDM(FutureRenewableElectricEnergyDeliveryandManagement)系统中,为了加速消纳分布式电源,针对居民侧用户提出了以家庭为单位与智能电网的接口,也可以称为分布式智慧(DistributedIntelligence),或是智能家庭能量管理系统(HEMS,HomeEnergyManagementSystem)。智能家庭能量管理系统作为拥有智能信息感知能力的电网末梢,将大力推动电网发展。智能电网技术也为智能家庭能量管理系统带来新的发展,在各种传 ...
【技术保护点】
1.一种家庭能量管理系统,包括相互连接的直流母线和交流母线,所述交流母线连接电网,所述直流母线和交流母线的每条支路以及电网入户线路上都设有可控开关,其特征在于,还包括主控器、双向AC‑DC变流器、DC‑DC转换器、储能设备和分布式电源;所述直流母线通过双向AC‑DC变流器连接交流母线,所述DC‑DC转换器设在直流母线的各个支路上,所述储能设备和分布式电源分别连接直流母线的支路;所述主控器连接每条支路及电网入户的可控开关,通过控制可控开关来投切设备或切除故障支路,所述主控器还连接双向AC‑DC变流器,通过双向AC‑DC变流器控制交流母线与直流母线间的能流传输与方向,从而控制整个系统与外界的能量交换。
【技术特征摘要】
1.一种家庭能量管理系统,包括相互连接的直流母线和交流母线,所述交流母线连接电网,所述直流母线和交流母线的每条支路以及电网入户线路上都设有可控开关,其特征在于,还包括主控器、双向AC-DC变流器、DC-DC转换器、储能设备和分布式电源;所述直流母线通过双向AC-DC变流器连接交流母线,所述DC-DC转换器设在直流母线的各个支路上,所述储能设备和分布式电源分别连接直流母线的支路;所述主控器连接每条支路及电网入户的可控开关,通过控制可控开关来投切设备或切除故障支路,所述主控器还连接双向AC-DC变流器,通过双向AC-DC变流器控制交流母线与直流母线间的能流传输与方向,从而控制整个系统与外界的能量交换。2.根据权利要求1所述的一种家庭能量管理系统,其特征在于,所述主控器连接家庭中的电表。3.根据权利要求2所述的一种家庭能量管理系统,其特征在于,所述储能设备连接SOC检测电路,所述SOC检测电路连接主控器。4.根据权利要求3所述的一种家庭能量管理系统,其特征在于,所述主控器包括载有模糊控制器的芯片。5.一种采用权利要求4所述家庭能量管理系统的家庭能量管理方法,其特征在于...
【专利技术属性】
技术研发人员:殷立军,吴丹,雷珽,罗伟明,朱彬若,龚桃荣,李德智,陈宋宋,董明宇,石坤,卜凡鹏,潘明明,尹忠东,林挚,
申请(专利权)人:国网上海市电力公司,中国电力科学研究院,华北电力大学,国家电网公司,
类型:发明
国别省市:上海,31
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