综合能源系统仿真平台及其使用方法技术方案

本发明专利技术实施例涉及综合能源系统技术领域，公开了一种综合能源系统仿真平台及其使用方法。上述综合能源系统仿真平台包括建模机、仿真机和上位机；建模机用于搭建综合能源系统的物理模型；仿真机用于从建模机下载物理模型，并获取物理模型中各设备模型的供用能信息；上位机用于从仿真机获取各设备模型的供用能信息，根据各设备模型的供用能信息，获取用于调整各设备模型的供用能信息的程序，并将程序发送至仿真机；仿真机还用于接收上位机发送的程序，并将程序下发至各设备模型，以供各设备模型运行程序，可以节约综合能源系统的开发时间，大大增强能量管理和优化调度策略的可移植性、可靠性和安全性，友好地满足用户的实际需要。要。要。

【技术实现步骤摘要】
综合能源系统仿真平台及其使用方法


[0001]本专利技术实施例涉及综合能源系统
，特别涉及一种综合能源系统仿真平台及其使用方法。

技术介绍

[0002]综合能源系统是指一定区域内利用先进的物理信息技术和创新管理模式，整合区域内煤炭、石油、天然气、电能、热能等多种能源，实现多种异质能源子系统之间的协调规划、优化运行，协同管理、交互响应和互补互济，在满足系统内多元化用能需求的同时，要有效地提升能源利用效率，促进能源可持续发展的新型一体化的能源系统。综合能源系统是未来人类社会能源的主要承载形式，是实现社会用能效率最优、促进可再生能源规模化利用、实现人类能源可持续发展的必经之路。综合能源能量管理系统通过信息流调控能量流，对综合能源系统内能源设备进行优化控制，降低系统的总体运行成本，提升系统的能源利用效率，保障系统运行的安全可靠，是综合能源系统稳定高效运行的重要保障和灵活运行的核心。
[0003]专利技术人发现相关技术中至少存在如下问题：我国针对综合能源系统的研究仍处于起步阶段，相关的综合能源系统的仿真平台多以综合能源系统的规划运行和市场交易为主，缺乏对综合能源系统能量管理和优化调度策略的研究，导致用户将从仿真平台中获取的能量管理和优化调度策略在应用于实际的综合能源系统时，存在一定的风险和不确定性，制定的能量管理和优化调度策略的精确度较低，稳定性不高，不能满足用户的实际需求。

技术实现思路

[0004]本专利技术实施方式的目的在于提供一种综合能源系统仿真平台及其使用方法，可以节约综合能源系统的开发时间，大大增强能量管理和优化调度策略的可移植性、可靠性和安全性，友好地满足用户的实际需要。
[0005]为解决上述技术问题，本专利技术的实施方式提供了一种综合能源系统仿真平台，包括建模机、仿真机和上位机；所述建模机用于搭建综合能源系统的物理模型；所述仿真机用于从所述建模机下载所述物理模型，并获取所述物理模型中各设备模型的供用能信息；所述上位机用于从所述仿真机获取所述各设备模型的供用能信息，根据所述各设备模型的供用能信息，获取用于调整所述各设备模型的供用能信息的程序，并将所述程序发送至所述仿真机；所述仿真机还用于接收所述上位机发送的所述程序，并将所述程序下发至所述各设备模型，以供所述各设备模型运行所述程序。
[0006]本专利技术的实施方式还提供了一种综合能源系统仿真平台的使用方法，包括：搭建综合能源系统的物理模型；获取所述物理模型中各设备模型的供用能信息；根据所述各设备模型的供用能信息，获取用于调整所述各设备模型的供用能信息的程序；下发所述程序给所述各设备模型运行。
[0007]本专利技术的实施方式提供了一种综合能源系统仿真平台，包括：建模机、仿真机和上位机，建模机用于搭建综合能源系统的物理模型，建模机提供有专业的建模环境，用户可以自行搭建需要的综合能源系统，贴近用户的实际需要。仿真机用于从建模机下载物理模型，并获取物理模型中各设备模型的供用能信息；上位机用于获取各设备模型的供用能信息，根据各设备模型的供用能信息，获取用于调整各设备模型的供用能信息的程序，并将程序发送至仿真机，用于调整所述各设备模型的供用能信息的程序即能量管理和优化调度策略，本专利技术的实施方式可以实时制定适应仿真情况的能量管理和优化调度策略，提高了策略制定的灵活性。仿真机还用于接收上位机发送的程序，并下发至各设备模型，以供各设备模型运行程序。考虑到相关的综合能源系统的仿真平台多以综合能源系统的规划运行和市场交易为主，缺乏对综合能源系统能量管理和优化调度策略的研究，本专利技术的实施方式，根据各设备模型的供用能信息，获取用于调整各设备模型的供用能信息的程序并下发给各设备模型运行，能够及时进行对制定的能量管理和优化调度策略的验证，可以节约综合能源系统的开发时间，大大增强能量管理和优化调度策略的可移植性、可靠性和安全性，友好地满足用户的实际需要。
[0008]另外，上位机包括监控模块和获取模块；监控模块用于监控从仿真机获取的各设备模型的供用能信息，当确定满足预设条件时，将各设备模型的供用能信息发送给所述获取模块，满足预设条件，即综合能源系统需要进行能量管理和调度优化，此时将各设备模型的供用能信息发送给获取模块，可以及时对综合能源系统进行调控；获取模块用于接收各设备模型的供用能信息，根据各设备模型的供用能信息，获取程序，可以进一步提高综合能源系统能量管理和优化调度策略制定的灵活性和可操作性。
[0009]另外，监控模块包括调用接口；监控模块还用于通过调用接口，调用程序，根据程序生成控制指令，并将控制指令发送至仿真机；其中，控制指令用于指示各设备模型的调整各设备模型的供用能信息；仿真机还用于将控制指令发送至各设备模型，供各设备模型执行控制指令。即上位机可以根据程序生成相应的控制指令，程序不同，控制指令也就不同，不同的控制指令可以对综合能源系统进行全面的测试与调控。
[0010]另外，建模机安装有Simulink、电力工具包和热力工具包；建模机用于基于Simulink、电力工具包和热力工具包，搭建综合能源系统的物理模型，Simulink、电力工具包和热力工具包功能强大，提供了便捷的图形化建模环境，基于Simulink、电力工具包和热力工具包，搭建综合能源系统的物理模型，可以使建模过程更加简单方便，节约时间。
[0011]另外，Simulink的元件库中包括若干用于搭建综合能源系统的物理模型的设备模型；若干用于搭建综合能源系统的物理模型的设备模型基于Simulink、电力工具包和热力工具包预先搭建并封装；建模机用于基于预先搭建并封装的若干用于搭建综合能源系统的物理模型的设备模型，搭建综合能源系统的物理模型。建模机中预先搭建封装有设备模型，用户在搭建物理模型时可以直接拖用，无需进行大量的代码和算法实现，进一步节约了建模时间。
[0012]另外，综合能源系统仿真平台还包括数据服务器；数据服务器用于存储各设备模型的供用能信息，供上位机从数据服务器中获取各设备模型的供用能信息；数据服务器还用于预先存储控制指令；仿真机还用于从数据服务器中调用控制指令，并将控制指令下发至各设备模型，以供各设备模型执行，数据服务器预先存储好控制指令，仿真机直接从数据
服务器中调用，进一步提升能量管理和优化调度策略的验证速度。
[0013]另外，综合能源系统仿真平台还包括交换机；交换机用于将建模机、仿真机、上位机和数据服务器组成局域网。构建局域网能够提升各组件之间的通信速度，同时也可以提升通信的安全性。
附图说明
[0014]一个或多个实施例通过与之对应的附图中的图片进行示例性说明，这些示例性说明并不构成对实施例的限定。
[0015]图1是根据本专利技术第一实施方式的综合能源系统仿真平台的结构示意图；
[0016]图2是根据本专利技术第一实施方式提供的一种仿真机的结构示意图；
[0017]图3是根据本专利技术第一实施方式提供的又一种仿真机的结构示意图；
[0018]图4是根据本专利技术第二实施方式的综合能源系统仿真平台的结构示意图；...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种综合能源系统仿真平台，其特征在于，包括：建模机、仿真机和上位机；所述建模机用于搭建综合能源系统的物理模型；所述仿真机用于从所述建模机下载所述物理模型，并获取所述物理模型中各设备模型的供用能信息；所述上位机用于从所述仿真机获取所述各设备模型的供用能信息，根据所述各设备模型的供用能信息，获取用于调整所述各设备模型的供用能信息的程序，并将所述程序发送至所述仿真机；所述仿真机还用于接收所述上位机发送的所述程序，并将所述程序下发至所述各设备模型，以供所述各设备模型运行所述程序。2.根据权利要求1所述的综合能源系统仿真平台，其特征在于，所述上位机包括监控模块和获取模块；所述监控模块用于监控从所述仿真机获取的所述各设备模型的供用能信息，当确定满足预设条件时，将所述各设备模型的供用能信息发送给所述获取模块；所述获取模块用于接收所述各设备模型的供用能信息，根据所述各设备模型的供用能信息，获取所述程序。3.根据权利要求2所述的综合能源系统仿真平台，其特征在于，所述监控模块包括调用接口；所述监控模块还用于通过所述调用接口，调用所述程序，根据所述程序生成控制指令，并将所述控制指令发送至所述仿真机；其中，所述控制指令用于指示所述各设备模型调整所述各设备模型的供用能信息；所述仿真机还用于将所述控制指令发送至所述各设备模型，供所述各设备模型执行所述控制指令。4.根据权利要求3所述的综合能源系统仿真平台，其特征在于，所述仿真机还包括数据采集接口和指令接口；所述仿真机用于通过所述数据采集接口采集所述各设备模型的供用能信息，并通过所述指令接口接收所述控制指令。5.根据权利要求1所述的综合能源系统仿真平台，其特征在于，所述建模机安装有Simulink、电力工具包和热力工具包；所述建模机用于基于Simu...

【专利技术属性】
技术研发人员：鲍秀昌，李鸿彪，石林龙，袁全宁，张帅，
申请(专利权)人：上海科梁信息工程股份有限公司，
类型：发明
国别省市：