一种微电网储能控制系统、方法、智能终端技术方案

本发明专利技术属于微电网储能控制技术领域，公开了一种微电网储能控制系统、方法、智能终端，所述微电网储能控制系统包括通讯控制模块、设备管理模块、规约处理模块和策略控制模块。本发明专利技术提供的微电网储能控制系统作为通信网与现场储能设备之间的控制设备，承担接口匹配和规约转换、数据监控、策略控制等任务。本发明专利技术提供的微电网储能控制系统是储能电站中现场控制设备，可以实现低速的串行总线、现场总线网络和高速以太网之间的互联，构建出高速、可靠、开放的通信网络；可以运行储能控制策略，实现削峰填谷、爬坡控制、调频控制等控制策略；可以对现场储能系统的运行状况进行监控，对上级控制系统起到通讯管理的作用。

A micro grid energy storage control system, method and intelligent terminal

【技术实现步骤摘要】
一种微电网储能控制系统、方法、智能终端
本专利技术属于微电网储能控制
，尤其涉及一种微电网储能控制系统、方法、智能终端。
技术介绍
目前，最接近的现有技术：能源危机在当下越来越成为世界各国关注的焦点，由石化、煤炭等传统能源带来的环境污染和生态破坏越来越成为人类生存的挑战。因此，国内外风能、太阳能等清洁能源在整个能源的占比中将越来越大，但其中又存在清洁能源的稳定性不高等矛盾，解决这一矛盾必将引入储能技术，在未来国家也必将鼓励储能；另外储能系统的削峰填谷；同时在诸如非洲这些落后地区、东南亚海岛地区等对于微电网系统以及储能系统的需求；这些因素都将引起微电网和储能技术的飞跃，随之而来的智能控制也将是重要的一环。同时，由于环境保护和能源枯竭的双重压力，迫使我们大力发展清洁的可再生能源。高效分布式能源工业(热电联供)的发展潜力和利益空间巨大，采用分布式电源和负荷的就地控制器实现微电网暂态控制，微电网集中能量管理系统实现稳态安全、经济运行分析。微电网是指由分布式电源、储能装置、能量转换装置、相关负荷和监控、保护装置汇集而成的小型发配电系统。微电网中的电源多为容量较小的分布式电源，即含有电力电子接口的小型机组，包括微型燃气轮机、燃料电池、光伏电池、小型风力发电机组以及超级电容、飞轮及蓄电池等储能装置。然而，目前微电网智能化水平不高，运行策略单一，能源利用水平较低。目前的主流控制器大多在EMS的框架下，采用可编程控制器根据实际需求在现场进行策略编写，它的优点是管理功能强大，逻辑策略可根据需求自由编写，具有一定的灵活性。但在某些特殊的场合一种大而全的控制器并不适用，其专业性较强。如果设备用于落后的非洲地区或偏远的山区以及海岛则更需要功能强大但操作简单的设备，而这些地区也正是控制器重要的应用场景。综上所述，现有技术存在的问题是：(1)现有微电网储能控制智能化水平不高，运行策略单一，运行灵活性较低。(2)现有的主流控制器采用可编程控制器根据实际需求在现场进行策略编写，但在某些特殊的场合一种大而全的控制器并不适用，其专业性较强。解决上述技术问题的难度：微电网储能系统类型多样、应用场景千差万别，需要根据现场情况进行灵活定制，并针对运行场景进行专业性开发，这对控制系统软硬件的要求都比较高，开发难度比较大。解决上述技术问题的意义：通过解决上述技术问题，为微电网储能的应用提供了一种专业性强、灵活性好的控制系统，满足不同应用场景的的定制化、快速实施的要求。
技术实现思路
针对现有技术存在的问题，本专利技术提供了一种微电网储能控制系统、方法、智能终端。本专利技术是这样实现的，一种微电网储能控制方法，所述微电网储能控制方法包括：对外提供各种控制接口；统计RTU、路径、通道状态数据；管理各种物理通讯设备，维护物理链路的正常工作，接收和发送各种报文信息；规约解释，将数据报文解释成各种数据信息，将各种控制命令和数据信息转换成为数据报文格式；各种策略的运行控制，包括控制指令的生成和下发。进一步，所述微电网储能控制方法还包括设备管理，与远方系统进行数据通讯的任务；管理与远方系统通讯的各种物理通讯设备，维护数据通道的畅通，接收来自远方系统的各种数据报文，向远方系统发送各种数据报文。进一步，所述微电网储能控制方法还包括规约处理，实现数据报文到数据值之间的互相转换；将转发的数据编码成特定的报文格式送给设备管理模块，将设备管理模块送来的数据报文按照特定的格式解释成为系统识别的数据值，同时将系统对远方终端的各种控制命令转换成为特定的数据报文格式；所述规约处理还包括：读取通道数据接收缓冲区的数据报文，将报文解释成系统可以识别的数据值，然后将这些数据值放入特定路径的数据存储区；从某个路径的数据存储区读取数据值，将它按照事先定义的规约格式转换成为数据报文格式，然后将数据报文放入和该路径相连的通道的数据发送缓冲区；接收各种对远方终端的控制命令，转换成为一定规约格式的数据报文放入通道数据发送缓冲区；管理通讯规约库。进一步，所述微电网储能控制方法还包括：对下实现与储能变流器PCS、储能BMS、智能电表、负荷控制器及保护装置的通讯及规约转换，并下发各种控制指令：启停、充放电功率、电压的频率及幅值参考、高级能量管理策略及运行模式切换；对将储能电站信息上传到站控层系统或远程云监控平台；通过Web、站控系统或云平台对运行定值进行在线修改，掉电后保持不变；控制软件实现削峰填谷、调频、调压、爬坡控制的多种控制模式，通过对就地设备的时序控制，实现简单运行模式切换，并网转独立运行、独立运行转并网；具有本地自动运行和远方控制两种模式；当与后台系统失去连接时，微网控制器如处在本地自动运行的模式下，仍按照目前的定值及策略进行充放电控制；如处在远方控制模式下，则自动切换为停机状态或切换到本地自动运行模式，按照预设的策略进行充放电控制。本专利技术的另一目的在于提供一种接收用户输入程序存储介质，所述接收用户输入程序存储介质存储的计算机程序使电子设备执行：对外提供各种控制接口；统计RTU、路径、通道状态数据；管理各种物理通讯设备，维护物理链路的正常工作，接收和发送各种报文信息；规约解释，将数据报文解释成各种数据信息，将各种控制命令和数据信息转换成为数据报文格式；各种策略的运行控制，包括控制指令的生成和下发。本专利技术的另一目的在于提供一种存储在计算机可读介质上的计算机程序产品，其特征在于，所述计算机程序产品包括计算机可读程序，供于电子装置上执行时，提供用户输入接口以实施所述的微电网储能控制方法。本专利技术的另一目的在于提供一种实施所述的微电网储能控制方法的微电网储能控制系统，所述微电网储能控制系统包括：通讯控制模块，用于对外提供各种控制接口；统计RTU、路径、通道状态数据；为RTU选择主路径作为该RTU的数据源泉；协调控制各模块的正常运行；设备管理模块，用于管理各种物理通讯设备，维护物理链路的正常工作，接收和发送各种报文信息；规约处理模块，用于实现规约解释，将数据报文解释成各种数据信息，将各种控制命令和数据信息转换成为数据报文格式；策略控制模块，用于各种策略的运行控制，包括控制指令的生成和下发。进一步，所述设备管理模块包括：数据通道的状态监控单元、对数据通道的读写操作单元、通道读写缓冲区的管理单元、通讯设备操作请求事件的处理单元、通讯设备库单元；所述规约处理模块包括：数据报文读取单元，用于读取通道数据接收缓冲区的数据报文，将报文解释成系统可以识别的数据值，然后将数据值放入特定路径的数据存储区；数据值读取单元，用于从某个路径的数据存储区读取数据值，将它按照事先定义的规约格式转换成为数据报文格式，将数据报文放入和该路径相连的通道的数据发送缓冲区；控制指令处理单元，用于接收各种对远方终端的控制命令，将它转换成为一定规约格式的数据报文放入通道数据发本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种微电网储能控制方法，其特征在于，所述微电网储能控制方法包括：/n对外提供各种控制接口；统计RTU、路径、通道状态数据；/n管理各种物理通讯设备，维护物理链路的正常工作，接收和发送各种报文信息；/n规约解释，将数据报文解释成各种数据信息，将各种控制命令和数据信息转换成为数据报文格式；/n各种策略的运行控制，包括控制指令的生成和下发。/n

【技术特征摘要】
1.一种微电网储能控制方法，其特征在于，所述微电网储能控制方法包括：
对外提供各种控制接口；统计RTU、路径、通道状态数据；
管理各种物理通讯设备，维护物理链路的正常工作，接收和发送各种报文信息；
规约解释，将数据报文解释成各种数据信息，将各种控制命令和数据信息转换成为数据报文格式；
各种策略的运行控制，包括控制指令的生成和下发。


2.如权利要求1所述的微电网储能控制方法，其特征在于，所述微电网储能控制方法还包括设备管理，与远方系统进行数据通讯的任务；管理与远方系统通讯的各种物理通讯设备，维护数据通道的畅通，接收来自远方系统的各种数据报文，向远方系统发送各种数据报文。


3.如权利要求1所述的微电网储能控制方法，其特征在于，所述微电网储能控制方法还包括规约处理，实现数据报文到数据值之间的互相转换；将转发的数据编码成特定的报文格式送给设备管理模块，将设备管理模块送来的数据报文按照特定的格式解释成为系统识别的数据值，同时将系统对远方终端的各种控制命令转换成为特定的数据报文格式；
所述规约处理还包括：
读取通道数据接收缓冲区的数据报文，将报文解释成系统可以识别的数据值，然后将这些数据值放入特定路径的数据存储区；
从某个路径的数据存储区读取数据值，将它按照事先定义的规约格式转换成为数据报文格式，然后将数据报文放入和该路径相连的通道的数据发送缓冲区；
接收各种对远方终端的控制命令，转换成为一定规约格式的数据报文放入通道数据发送缓冲区；
管理通讯规约库。


4.如权利要求1所述的微电网储能控制方法，其特征在于，所述微电网储能控制方法还包括：
对下实现与储能变流器PCS、储能BMS、智能电表、负荷控制器及保护装置的通讯及规约转换，并下发各种控制指令：启停、充放电功率、电压的频率及幅值参考、高级能量管理策略及运行模式切换；
对将储能电站信息上传到站控层系统或远程云监控平台；通过Web、站控系统或云平台对运行定值进行在线修改，掉电后保持不变；
控制软件实现削峰填谷、调频、调压、爬坡控制的多种控制模式，通过对就地设备的时序控制，实现简单运行模式切换，并网转独立运行、独立运行转并网；
具有本地自动运行和远方控制两种模式；当与后台系统失去连接时，微网控制器如处在本地自动运行的模式下，仍按照目前的定值及策略进行充放电控制；如处在远方控制模式下，则自动切换为停机状态或切换到本地自动运行模式，按照预设的策略进行充放电控制。


5.一种接收用户输入程序存储介质，其特征在于，所述接收用户输入程序存储介质存储的计算机程序使电子设备执行：
对外提供各种控制接口；统计RTU、路径、通道状态数据；
管理各种物理通讯设备，维护物理链路的正常工作，接收和发送各种报文信息；
规约解释，将数据报文解释成各种数据信息，将各种控制命令和数据信息转换成为数据报文格式；
各种策略的运行控制，...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄莉，
申请(专利权)人：浙江同济科技职业学院，
类型：发明
国别省市：浙江;33