源网荷储仿真平台、方法及系统技术方案

本发明专利技术公开一种源网荷储仿真平台、方法及系统，平台包括：试验验证控制模块，用于控制试验验证过程；电网长过程模拟仿真模块，用于进行电网运行状态的模拟仿真；综合能源服务商，用于收集归纳所管辖的各种资源的调节特性参数并上传至负荷控制主站；负荷控制主站，用于将多资源信息进行聚合后上传至源网荷储协同实时功率控制仿真模块；源网荷储协同实时功率控制仿真模块，用于生成各资源的调节策略并下发给负荷控制主站；源网荷储日前计划编制仿真模块，用于生成源网荷储协同实时功率控制仿真模块的计划数据。本发明专利技术够实现全过程、全方位的源网荷储控制模拟，确保源网荷储日前计划合理性，源网荷储协同实时功率控制策略的安全性。性。性。

【技术实现步骤摘要】
源网荷储仿真平台、方法及系统


[0001]本专利技术属于电力系统仿真模拟
，特别涉及一种源网荷储仿真平台、方法及系统。

技术介绍

[0002]随着智能电网建设的推进，大规模可再生能源的快速发展以及越来越多的柔性负荷、分布式电源、储能装置接入电网，并通过负荷控制主站、车联网平台、综合能源服务商等中间平台实现与调控中心之间的信息交互和协调控制。
[0003]柔性负荷作为“源-网-荷-储”互动的重要组成部分，也是能源互联网的关键技术之一，在已启动的智能电网创新示范工程中，对其进行了探索实践。通过深化电网与用户之间的网络化互联，使得电网能够精确测量、收集、储存、分析、运用和传送用户用电数据、电价信息和系统运行状况。通过智能电能表、智能用电互动服务软件、分布式电源并网和电动汽车充电控制，实现居民终端负荷的灵活可控。通过在公共楼宇内的主要用电设备上部署安装智能传感器和智能终端，实现楼宇自动需求响应。通过精细化的用能策略数据分析，优化园区用能策略，引导园区内的电力客户开展需求响应。通过部署需求响应终端设备和需求响应控制系统，基于双向信息交互，实现大用户的柔性负荷控制。
[0004]以源网荷实时数据为纽带，搭建多元信息交互的综合能源服务平台，运用物联网、大数据等新型技术，促进能源流与信息流深度融合，实现能源互联网的实时感知和信息反馈，优化客户能源供给网络运行策略，为客户提供智能调控、需求响应、交易预测、数据价值挖掘的服务，已经成为电力系统未来的需求。目前，电力系统中已逐步上线综合能源服务管理平台、源网荷负荷控制主站平台等；这些平台目前已逐步接入数据并投入使用，然而源网荷储协同控制参与对象众多、特性复杂，涉及跨平台、海量、多样信息交互。系统最终给出的控制结果能否覆盖相应场景的功能及性能规范，能否确保给出的控制策略安全、有效，系统在异常、极端情形下的健壮性、鲁棒性能否保证，目前都缺乏有效的模拟和测试手段、缺乏有效、全面的测试案例。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的在于提供一种源网荷储仿真平台、方法及系统，以解决上述技术问题。
[0006]为了实现上述目的，本专利技术采用如下技术方案：
[0007]源网荷储仿真平台，包括：
[0008]试验验证控制模块，与电网长过程模拟仿真模块相连，用于根据仿真测试任务，调用案例库中的电网模型、电网运行方式，并发送给电网长过程模拟仿真模块；
[0009]电网长过程模拟仿真模块，用于装载试验验证控制模块发送的电网模型、电网运行方式，并进行电网长过程模拟仿真，获得电网动态潮流结果；
[0010]综合能源服务商，用于收集归纳所管辖的各种分布式资源的调节特性参数并上传
至负荷控制主站；
[0011]负荷控制主站，用于接收和管理所有综合能源服务商上传的多分布式资源的调节特性参数，并将多分布式资源的调节特性参数根据电网连接关系、调节特性参数进行聚合获得聚合信息，并将聚合信息上传至源网荷储协同实时功率控制仿真模块；
[0012]源网荷储日前计划编制仿真模块，用于生成生成源网荷储协同实时功率控制仿真模块的计划数据，并发送给源网荷储协同实时功率控制仿真模块；
[0013]源网荷储协同实时功率控制仿真模块，用于根据源网荷储日前计划编制仿真模块生成的计划数据、负荷控制主站上传的聚合信息、集中式资源上传的调节特性参数、电网长过程模拟仿真模块生成的电网潮流结果，生成各资源的调节目标；集中式资源的调节目标直接传输给各集中式资源，分布式资源的调节目标下发给负荷控制主站。
[0014]本专利技术进一步的改进在于：所述试验验证控制模块，具体用于在调用案例库中的电网模型、电网运行方式后，对调用的电网模型、电网运行方式进行编辑、修改，然后发送给电网长过程模拟仿真模块。
[0015]本专利技术进一步的改进在于：所述电网长过程模拟仿真模块，具体用于在仿真过程中，首先装载电网模型以及初始运行方式，然后开始仿真，并在仿真过程中跟踪电网模型中指定的发电负荷曲线，获得电网动态潮流结果。
[0016]本专利技术进一步的改进在于：综合能源服务商具体用于管辖若干分布式资源；其中所述分布式资源包括：小容量柔性负荷、分布式电源、分布式储能、电动汽车中的一种或多种；分布式资源的调节特性参数包括：响应时间、可持续时间、可上调量、可下调量、响应速率、当前功率、调节价格中一种或多种。
[0017]本专利技术进一步的改进在于：所述综合能源服务商，还用于接收负荷控制主站下发的控制指令，对控制指令进行内部资源调节策略分解获得调节指令，并将调节指令下发至各调节资源进行执行。
[0018]本专利技术进一步的改进在于：
[0019]当电网出现直流闭锁、机组跳机、负荷快速爬坡事件导致电网出现超过设定阈值的频率波动时，
[0020]源网荷储协同实时有功功率控制仿真模块，具体用于实现常规发电机、集中式风电/光伏、集中式储能、直控大用户负荷、间控海量柔性负荷、分布式电源、分布式储能、电动汽车的调节策略的生成模拟；
[0021]当电网出现无功/电压调节备用不足，导致电网电压出现超过设定阈值的幅度和频度波动时，
[0022]源网荷储协同无功电压控制仿真模块，具体用于实现常规发电机、电容电抗器、调相机、变压器、集中式风电/光伏、集中式储能、直控大用户负荷、间控海量柔性负荷、分布式电源、分布式储能、电动汽车的调节策略的生成模拟。
[0023]本专利技术进一步的改进在于：所述源网荷储日前计划编制仿真模块，用于生成计划数据，所述计划数据具体包括：传统发电机日前发电计划以及集中式储能、直控大用户负荷、间控海量柔性负荷、电动汽车的日前发用电计划。
[0024]源网荷储仿真方法，包括以下步骤：
[0025]1)、调用案例库中的电网模型、电网运行方式以及测试场景，进行电网长过程模拟
仿真，获得电网动态潮流结果；
[0026]2)、收集各分布式资源的调节特性参数，并将所有分布式资源的调节特性参数根据电网连接关系、调节特性参数进行聚合，获得聚合信息；收集集中式资源的调节特性参数；
[0027]3)、生成计划数据；
[0028]4)、根据计划数据、聚合信息、集中式资源的调节特性参数、电网动态潮流结果，生成集中式资源和分布式资源的调节目标；
[0029]5)、集中式资源的调节目标直接传输给各集中式资源，分布式资源的调节目标分解成各分布式资源的调节指令后下发给各分布式资源。
[0030]本专利技术进一步的改进在于：所述分布式资源包括：小容量柔性负荷、分布式电源、分布式储能、电动汽车中的一种或多种；分布式资源的调节特性参数包括：响应时间、可持续时间、可上调量、可下调量、响应速率、当前功率、调节价格中一种或多种。
[0031]一种源网荷储仿真系统，应用于电力系统，所述系统包括：处理器以及与所述处理器耦合的存储器，所述存储器存储有计算机程序，所述计算机程序被所述处理器执行时实现源网荷储仿真方法的方法步骤。
[0032]相对本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.源网荷储仿真平台，其特征在于，包括：试验验证控制模块，用于根据仿真测试任务，调用案例库中的电网模型、电网运行方式，并发送给电网长过程模拟仿真模块；电网长过程模拟仿真模块，用于装载电网模型、电网运行方式，并进行电网长过程模拟仿真，获得电网动态潮流结果；综合能源服务商，用于收集归纳所管辖的各种分布式资源的调节特性参数并上传至负荷控制主站；负荷控制主站，用于接收和管理所有综合能源服务商上传的多分布式资源的调节特性参数，并将多分布式资源的调节特性参数根据电网连接关系、调节特性参数进行聚合获得聚合信息，并将聚合信息上传至源网荷储协同实时功率控制仿真模块；源网荷储日前计划编制仿真模块，用于生成源网荷储协同实时功率控制仿真模块的计划数据，并发送给源网荷储协同实时功率控制仿真模块；源网荷储协同实时功率控制仿真模块，用于根据源网荷储日前计划编制仿真模块生成的计划数据、负荷控制主站上传的聚合信息、集中式资源上传的调节特性参数、电网长过程模拟仿真模块生成的电网潮流结果，生成各资源的调节目标；其中，集中式资源的调节目标直接传输给各集中式资源，分布式资源的调节目标下发给负荷控制主站。2.根据权利要求1所述的源网荷储仿真平台，其特征在于，所述试验验证控制模块，具体用于在调用案例库中的电网模型、电网运行方式后，对调用的电网模型、电网运行方式进行编辑、修改，然后发送给电网长过程模拟仿真模块。3.根据权利要求1所述的源网荷储仿真平台，其特征在于，所述电网长过程模拟仿真模块，具体用于在仿真过程中，首先装载电网模型以及初始运行方式，然后开始仿真，并在仿真过程中跟踪电网模型中指定的发电负荷曲线，获得电网动态潮流结果。4.根据权利要求1所述的源网荷储仿真平台，其特征在于，综合能源服务商具体用于管辖若干分布式资源；其中所述分布式资源包括：小容量柔性负荷、分布式电源、分布式储能、电动汽车中的一种或多种；分布式资源的调节特性参数包括：响应时间、可持续时间、可上调量、可下调量、响应速率、当前功率、调节价格中一种或多种。5.根据权利要求1所述的源网荷储仿真平台，其特征在于，所述综合能源服务商，还用于接收负荷控制主站下发的控制指令，对控制指令进行内部资源调节策略分解获得调节指令，并将调节指令下发至各调...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐鹏，李峰，毛文博，王刚，潘玲玲，耿建，刘俊，单瑞卿，张振安，崔惟，王珂，汤必强，石飞，王礼文，王勇，
申请(专利权)人：国家电网有限公司国网河南省电力公司电力科学研究院，
类型：发明
国别省市：