一种基于数据检测系统的微电网平台技术方案

本发明专利技术公开一种基于数据检测系统的微电网平台，包括：负载系统、数据监测系统、发电功率预测模块、用电功率预测模块、控制模块、蓄电池储能模块、太阳能发电模块、风能发电模块和热能发电模块；数据监测系统用于实时监测气象数据和负载运行数据；发电功率预测模块用于根据气象数据分别预测当前时刻太阳能发电模块、风能发电模块和热能发电模块的发电功率；还用于预测蓄电池储能模块的发电功率；用电功率预测模块用于根据负载运行数据预测负载系统在当前时刻的用电功率；控制模块用于根据述发电功率和所述用电功率确定最优工作模式，以使根据所述最优工作模式控制所述电源系统工作，实现了基于气象数据与实际负载的变化选择基于数据检测系统的微电网平台的工作模式。

【技术实现步骤摘要】
一种基于数据检测系统的微电网平台
本专利技术涉及微电网
，特别是涉及一种基于数据检测系统的微电网平台。
技术介绍
随着世界经济和工业的飞速发展，全球对能源的需求也迅速加大，与此同时煤炭、石油等传统能源随着逐步消耗正日趋枯竭，所以开发新能源、加强可再生能源的利用成为了各国的发展共识和必然的选择。分布式发电以其灵活、经济与环保等主要优势，得到了越来越广泛的应用，但分布式电源本身也存在着诸多的问题，例如分布式电源单机接入成本高，功率输出具有随机性和波动性，对电网的安全性构成威胁。为协调分布式电源与电网的矛盾，提高分布式电源的可控性和经济性，学者们提出了微电网的概念。所谓微电网是指由分布式电源、储能装置、能量转换装置、负荷、监控和保护装置等组成的小型发配电系统，是一个能够实现自我控制、保护和管理的自治系统。目前基于数据检测系统的微电网平台的建设没有考虑气象数据，也没有根据实际负载的变化来选择基于数据检测系统的微电网平台的工作模式。
技术实现思路
基于此，本专利技术的目的是提供一种基于数据检测系统的微电网平台，基于气象数据与实际负载的变化选择基于数据检测系统的微电网平台的工作模式。为实现上述目的，本专利技术提供了一种基于数据检测系统的微电网平台，所述基于数据检测系统的微电网平台包括：电源系统、负载系统、数据监测系统和控制系统；所述电源系统包括：蓄电池储能模块、太阳能发电模块、风能发电模块和热能发电模块；所述蓄电池储能模块、所述太阳能发电模块、所述风能发电模块、所述热能发电模块、所述负载系统和所述数据监测系统均与所述控制系统连接；所述数据监测系统用于实时监测气象数据和负载运行数据；所述控制系统包括：发电功率预测模块、用电功率预测模块和控制模块；所述发电功率预测模块用于根据所述气象数据分别预测当前时刻所述太阳能发电模块、所述风能发电模块和所述热能发电模块的发电功率；还用于预测所述蓄电池储能模块的发电功率；所述用电功率预测模块用于根据所述负载运行数据预测所述负载系统在当前时刻的用电功率；所述控制模块分别与所述发电功率预测模块和所述用电功率预测模块连接，用于根据述发电功率和所述用电功率确定最优工作模式，以使根据所述最优工作模式控制所述电源系统工作。可选的，所述控制模块包括：第一判断单元，用于判断第一发电功率是否大于或等于所述用电功率；如果第一发电功率大于或等于所述用电功率，则将控制所述太阳能发电模块发电为最优工作模式；否则执行“第二判断单元”；所述第一发电功率为当前时刻所述太阳能发电模块的发电功率；第二判断单元，用于判断第二发电功率是否大于或等于所述用电功率；如果第二发电功率大于或等于所述用电功率，则将控制所述风能发电模块发电为最优工作模式；否则执行“第三判断单元”；所述第二发电功率为当前时刻所述风能发电模块的发电功率；第三判断单元，用于判断第三发电功率是否大于或等于所述用电功率；如果第三发电功率大于或等于所述用电功率，则将控制所述热能发电模块发电为最优工作模式；否则执行“第四判断单元”；所述第三发电功率为当前时刻所述热能发电模块的发电功率；第四判断单元，用于判断第四发电功率是否大于或等于所述用电功率；如果第四发电功率大于或等于所述用电功率，则将控制所述蓄电池储能模块发电为最优工作模式；否则执行“第五判断单元”；所述第四发电功率为当前时刻所述蓄电池储能模块的发电功率；第五判断单元，用于判断第五发电功率是否大于或等于所述用电功率；如果第五发电功率大于或等于所述用电功率，则将分别控制所述太阳能发电模块和所述风能发电模块发电为最优工作模式；否则执行“第六判断单元”；所述第五发电功率为所述第一发电功率与第二发电功率之和；第六判断单元，用于判断第六发电功率是否大于或等于所述用电功率；如果第六发电功率大于或等于所述用电功率，则将分别控制所述太阳能发电模块和所述热能发电模块发电为最优工作模式；否则执行“第七判断单元”；所述第六发电功率为所述第一发电功率与第三发电功率之和；第七判断单元，用于判断第七发电功率是否大于或等于所述用电功率；如果第七发电功率大于或等于所述用电功率，则将分别控制所述风能发电模块和所述热能发电模块发电为最优工作模式；否则执行“第八判断单元”；所述第七发电功率为所述第二发电功率与第三发电功率之和；第八判断单元，用于判断第八发电功率是否大于或等于所述用电功率；如果第八发电功率大于或等于所述用电功率，则将分别控制所述太阳能发电模块、所述风能发电模块和所述热能发电模块发电为最优工作模式；否则将分别控制所述太阳能发电模块、所述风能发电模块、所述热能发电模块和所述蓄电池储能模块发电为最优工作模式；所述第八发电功率为所述第一发电功率、第二发电功率与第三发电功率之和。可选的，所述基于数据检测系统的微电网平台还包括：选择控制系统，分别与所述蓄电池储能模块、所述太阳能发电模块、所述风能发电模块、所述热能发电模块和所述控制系统连接，用于根据所述控制系统发送的最优工作模式选择控制所述蓄电池储能模块、所述太阳能发电模块、所述风能发电模块和所述热能发电模块是否发电。可选的，所述基于数据检测系统的微电网平台还包括：报警系统；所述数据监测系统还用于监测所述蓄电池储能模块的运行参数，并将所述蓄电池储能模块的运行参数发送至所述控制系统；所述蓄电池储能模块的运行参数包括：电池单体电压、电池单体温度、电池单体SOC和充放电电流；所述控制系统与所述报警系统连接，用于根据所述蓄电池储能模块的运行参数确定所述蓄电池储能模块的报警信息，并将所述蓄电池储能模块的报警信息发送至所述报警系统进行报警；所述蓄电池储能模块的报警信息包括：电池单体电压下限告警、电池单体电压上限告警、电池单体温度上限告警、电池单体SOC上限告警和充放电电流上限告警。可选的，所述电源系统还包括：柴油发电模块，分别与所述控制系统和所述选择控制系统连接，用于根据所述控制系统发送的指令控制所述选择控制系统，以使利用柴油进行发电。可选的，所述基于数据检测系统的微电网平台还包括：显示系统，分别与所述控制系统和所述数据监测系统，用于显示所述蓄电池储能模块的运行参数和报警信息。可选的，所述选择控制系统包括：第一开关，分别与所述控制系统和所述太阳能发电模块连接，用于根据所述控制系统的指令控制所述太阳能发电模块是否发电；第二开关，分别与所述控制系统和所述风能发电模块连接，用于根据所述控制系统的指令控制所述风能发电模块是否发电；第三开关，分别与所述控制系统和所述热能发电模块连接，用于根据所述控制系统的指令控制所述热能发电模块是否发电；第四开关，分别与所述控制系统和所述蓄电池储能模块连接，用于根据所述控制系统的指令控制所述蓄电池储能模块是否发电；第五开关，分别与所述控制系统和所述柴油发电模块连接，用于根据所述控制系统的指令控制所述柴油发电模块是否发电。可选的，所述太阳能发电模块包括：...

【技术保护点】
1.一种基于数据检测系统的微电网平台，其特征在于，所述基于数据检测系统的微电网平台包括：/n电源系统、负载系统、数据监测系统和控制系统；所述电源系统包括：蓄电池储能模块、太阳能发电模块、风能发电模块和热能发电模块；所述蓄电池储能模块、所述太阳能发电模块、所述风能发电模块、所述热能发电模块、所述负载系统和所述数据监测系统均与所述控制系统连接；/n所述数据监测系统用于实时监测气象数据和负载运行数据；/n所述控制系统包括：发电功率预测模块、用电功率预测模块和控制模块；/n所述发电功率预测模块用于根据所述气象数据分别预测当前时刻所述太阳能发电模块、所述风能发电模块和所述热能发电模块的发电功率；还用于预测所述蓄电池储能模块的发电功率；/n所述用电功率预测模块用于根据所述负载运行数据预测所述负载系统在当前时刻的用电功率；/n所述控制模块分别与所述发电功率预测模块和所述用电功率预测模块连接，用于根据述发电功率和所述用电功率确定最优工作模式，以使根据所述最优工作模式控制所述电源系统工作。/n

【技术特征摘要】
1.一种基于数据检测系统的微电网平台，其特征在于，所述基于数据检测系统的微电网平台包括：
电源系统、负载系统、数据监测系统和控制系统；所述电源系统包括：蓄电池储能模块、太阳能发电模块、风能发电模块和热能发电模块；所述蓄电池储能模块、所述太阳能发电模块、所述风能发电模块、所述热能发电模块、所述负载系统和所述数据监测系统均与所述控制系统连接；
所述数据监测系统用于实时监测气象数据和负载运行数据；
所述控制系统包括：发电功率预测模块、用电功率预测模块和控制模块；
所述发电功率预测模块用于根据所述气象数据分别预测当前时刻所述太阳能发电模块、所述风能发电模块和所述热能发电模块的发电功率；还用于预测所述蓄电池储能模块的发电功率；
所述用电功率预测模块用于根据所述负载运行数据预测所述负载系统在当前时刻的用电功率；
所述控制模块分别与所述发电功率预测模块和所述用电功率预测模块连接，用于根据述发电功率和所述用电功率确定最优工作模式，以使根据所述最优工作模式控制所述电源系统工作。


2.根据权利要求1所述的基于数据检测系统的微电网平台，其特征在于，所述控制模块包括：
第一判断单元，用于判断第一发电功率是否大于或等于所述用电功率；如果第一发电功率大于或等于所述用电功率，则将控制所述太阳能发电模块发电为最优工作模式；否则执行“第二判断单元”；所述第一发电功率为当前时刻所述太阳能发电模块的发电功率；
第二判断单元，用于判断第二发电功率是否大于或等于所述用电功率；如果第二发电功率大于或等于所述用电功率，则将控制所述风能发电模块发电为最优工作模式；否则执行“第三判断单元”；所述第二发电功率为当前时刻所述风能发电模块的发电功率；
第三判断单元，用于判断第三发电功率是否大于或等于所述用电功率；如果第三发电功率大于或等于所述用电功率，则将控制所述热能发电模块发电为最优工作模式；否则执行“第四判断单元”；所述第三发电功率为当前时刻所述热能发电模块的发电功率；
第四判断单元，用于判断第四发电功率是否大于或等于所述用电功率；如果第四发电功率大于或等于所述用电功率，则将控制所述蓄电池储能模块发电为最优工作模式；否则执行“第五判断单元”；所述第四发电功率为当前时刻所述蓄电池储能模块的发电功率；
第五判断单元，用于判断第五发电功率是否大于或等于所述用电功率；如果第五发电功率大于或等于所述用电功率，则将分别控制所述太阳能发电模块和所述风能发电模块发电为最优工作模式；否则执行“第六判断单元”；所述第五发电功率为所述第一发电功率与第二发电功率之和；
第六判断单元，用于判断第六发电功率是否大于或等于所述用电功率；如果第六发电功率大于或等于所述用电功率，则将分别控制所述太阳能发电模块和所述热能发电模块发电为最优工作模式；否则执行“第七判断单元”；所述第六发电功率为所述第一发电功率与第三发电功率之和；
第七判断单元，用于判断第七发电功率是否大于或等于所述用电功率；如果第七发电功率大于或等于所述用电功率，则将分别控制所述风能发电模块和所述热能发电模块发电为最优工作模式；否则执行“第八判断单元”；所述第七发电功率为所述第二发电功率与第三发电功率之和；
第八判断单元，用于判断第八发电功率是否大于或等于所述用电功率；如果第八发电功率大于或等于所述用电功率，则将分别控制所述太阳能发电模块、所述风能发电模块和所述热能发电模块发电为最优工作模式；否则将分别控制所述太阳能发电模块、所述风能发电模块、所述热能发电模块和所述蓄电池储能模块发电...

【专利技术属性】
技术研发人员：朱西波，郭诚，王维杰，甘永梅，
申请(专利权)人：河南龙翔电力研究院股份有限公司，
类型：发明
国别省市：河南;41