一种多能互补的综合能源系统技术方案

本发明专利技术适用于综合能源系统技术领域，提供了一种多能互补的综合能源系统，包括：能量网运行调控模块、太阳能模块、控制模块和监测模块；监测模块分别与能量网运行调控模块、太阳能模块、控制模块连接，能量网运行调控模块分别与太阳能模块、控制模块连接，监测模块还用于连接外部电网；监测模块用于对太阳能模块、控制模块以及外部电网进行监测，并将监测信息发送至能量网运行调控模块；能量网运行调控模块用于根据监测信息进行能源优化计算，并根据能源优化计算结果对太阳能模块和控制模块进行调控。本发明专利技术能够提高综合能源系统的用能效率以及降低能源供应环节的不确定性。

【技术实现步骤摘要】
一种多能互补的综合能源系统
本专利技术适用于综合能源系统
，尤其涉及一种多能互补的综合能源系统。
技术介绍
随着全球资源的过度采集以及现代工业的迅速发展，能源危机不断加剧。为解决这一问题，构建多能互补的综合能源系统，将可再生能源进行多能互补集成应用，是一种有效的途径。然而，本申请的专利技术人发现，现有的综合能源系统在实际使用时，需要借助多种能源的转换配合才能实现高效利用，效率低下，且在能源供应环节存在诸多不确定性，不利于可再生能源的安全消纳。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术实施例提供了一种多能互补的综合能源系统，以提高综合能源系统的用能效率以及降低能源供应环节的不确定性。本专利技术实施例提供的多能互补的综合能源系统，包括：能量网运行调控模块、太阳能模块、控制模块和监测模块；监测模块分别与能量网运行调控模块、太阳能模块、控制模块连接，能量网运行调控模块分别与太阳能模块、控制模块连接，监测模块还用于连接外部电网；监测模块用于对太阳能模块、控制模块以及外部电网进行监测，并将监测信息发送至能量网运行调控模块；能量网运行调控模块用于根据监测信息进行能源优化计算，并根据能源优化计算结果对太阳能模块和控制模块进行调控。可选的，综合能源系统还包括：充换电站储能模块；充换电站储能模块与能量网运行调控模块连接，用于存储综合能源系统中的能量，或者向综合能源系统中补充能量。可选的，太阳能模块包括：太阳能热水单元和太阳能空调单元；太阳能热水单元分别与监测模块、能量网运行调控模块连接，太阳能空调单元分别与监测模块、能量网运行调控模块连接。可选的，控制模块包括：冷热电负荷控制单元、地源热泵控制单元、蓄热锅炉控制单元、冰蓄冷控制单元、光伏发电控制单元和微网控制单元；冷热电负荷控制单元、地源热泵控制单元、蓄热锅炉控制单元、冰蓄冷控制单元、光伏发电控制单元、微网控制单元均与监测模块连接；以及，冷热电负荷控制单元、地源热泵控制单元、蓄热锅炉控制单元、冰蓄冷控制单元、光伏发电控制单元、微网控制单元均与能量网运行调控模块连接。可选的，能量网运行调控模块具体用于：根据监测信息进行负荷预测和光功率供能预测，并根据负荷预测结果和光功率供能预测结果进行供给配比测算；基于供给配比测算结果对太阳能模块和控制模块进行调控。可选的，负荷预测包括冷负荷预测、热负荷预测、电负荷预测和热水负荷预测。可选的，供给配比测算包括电力供给配比测算、冷水供给配比测算和热水配比测算。可选的，能量网运行调控模块还用于：对综合能源系统中的各个设备进行二维展示，以及采集综合能源系统中各个设备的运行状态信息，并根据运行状态信息对各个设备进行故障检测和故障报警。可选的，能量网运行调控模块还用于：对综合能源系统中的各个设备进行设备管理、维修管理以及巡检管理。可选的，能量网运行调控模块还用于：对综合能源系统的运行指标和运行数据进行管理。本专利技术实施例与现有技术相比存在的有益效果是：在本专利技术提供的综合能源系统中，太阳能模块和控制模块通过能量网运行调控模块互连互通，能量网运行调控模块能够对太阳能模块和控制模块进行监测和调节，以此改善不同能源在不同需求背景下的时空不平衡问题，达到提高用能效率以及增强供能可靠性的目的；并且，通过实时的监测信息对不同的能源供给设备进行协调，能够消除能源供应环节的不确定性，从而更有利于可再生能源的安全消纳。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1是本专利技术实施例提供的多能互补的综合能源系统的整体结构示意图；图2是本专利技术实施例提供的多能互补的综合能源系统的整体结构示意图；图3是本专利技术实施例提供的多能互补的综合能源系统的详细结构示意图。具体实施方式以下描述中，为了说明而不是为了限定，提出了诸如特定系统结构、技术之类的具体细节，以便透彻理解本专利技术实施例。然而，本领域的技术人员应当清楚，在没有这些具体细节的其它实施例中也可以实现本专利技术。在其它情况中，省略对众所周知的系统、装置、电路以及方法的详细说明，以免不必要的细节妨碍本专利技术的描述。综合能源系统是由多种能源(包括电、气、冷、热等)转换设备、储能设备、供能管线及用户等组成的有机整体。在综合能源系统中，不同能源间的耦合复杂，存在非线性、动态特性、多时间尺度、不确定性等诸多方面影响，并广泛存在于源、网、荷、储等各个环节，因此，准确且有效的多能耦合理论是支撑综合能源规划的关键。本专利技术基于多能耦合理论，针对现有的综合能源系统在实际使用时，需要借助多种能源的转换配合才能实现高效利用，效率低下，且现有的综合能源系统在能源供应环节存在诸多不确定性，不利于可再生能源的安全消纳的缺点，提出了一种多能互补的综合能源系统。为了说明本专利技术所述的技术方案，下面通过具体实施例来进行说明。本专利技术实施例提供了一种多能互补的综合能源系统，如图1所示，该综合能源系统包括：能量网运行调控模块10、太阳能模块11、控制模块12和监测模块13。监测模块13分别与能量网运行调控模块10、太阳能模块11、控制模块12连接，能量网运行调控模块10分别与太阳能模块11、控制模块12连接，监测模块13还用于连接外部电网。监测模块13用于对太阳能模块11、控制模块12以及外部电网进行监测，并将监测信息发送至能量网运行调控模块10。能量网运行调控模块10用于根据监测信息进行能源优化计算，并根据能源优化计算结果对太阳能模块11和控制模块12进行调控。在本专利技术实施例中，可以参照图3所示，监测模块13包括用于监测太阳能模块11的监控平台以及若干个监测测置，其中，监测装置包括但不限于冷计量表、热计量表、电计量表、气计量表，监测模块13实现能源网动态组网自动监测功能。太阳能模块11和控制模块12通过能量网运行调控模块10互连互通，能量网运行调控模块10能够根据监测信息对太阳能模块11和控制模块12进行调节，具体地，能量网运行调控模块10可以根据监测信息在预测管理、配比管理和调控管理等方面进行能源优化计算，以此改善不同能源在不同需求背景下的时空不平衡问题，进而提高系统的用能效率，增强系统供能可靠性，并且通过实时的监测信息对不同的能源供给设备进行协调，能够消除能源供应环节的不确定性，从而更有利于可再生能源的安全消纳。可选的，作为本专利技术实施例提供的多能互补的综合能源系统的一种具体的实施方式，如图2所示，综合能源系统还包括：充换电站储能模块14。充换电站储能模块14与能量网运行调控模块10连接，用于存储综本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种多能互补的综合能源系统，其特征在于，包括：/n能量网运行调控模块、太阳能模块、控制模块和监测模块；/n所述监测模块分别与所述能量网运行调控模块、所述太阳能模块、所述控制模块连接，所述能量网运行调控模块分别与所述太阳能模块、所述控制模块连接，所述监测模块还用于连接外部电网；/n所述监测模块用于对所述太阳能模块、所述控制模块以及外部电网进行监测，并将监测信息发送至所述能量网运行调控模块；/n所述能量网运行调控模块用于根据所述监测信息进行能源优化计算，并根据能源优化计算结果对所述太阳能模块和所述控制模块进行调控。/n

【技术特征摘要】
1.一种多能互补的综合能源系统，其特征在于，包括：
能量网运行调控模块、太阳能模块、控制模块和监测模块；
所述监测模块分别与所述能量网运行调控模块、所述太阳能模块、所述控制模块连接，所述能量网运行调控模块分别与所述太阳能模块、所述控制模块连接，所述监测模块还用于连接外部电网；
所述监测模块用于对所述太阳能模块、所述控制模块以及外部电网进行监测，并将监测信息发送至所述能量网运行调控模块；
所述能量网运行调控模块用于根据所述监测信息进行能源优化计算，并根据能源优化计算结果对所述太阳能模块和所述控制模块进行调控。


2.如权利要求1所述的多能互补的综合能源系统，其特征在于，还包括：
充换电站储能模块；
所述充换电站储能模块与所述能量网运行调控模块连接，用于存储综合能源系统中的能量，或者向所述综合能源系统中补充能量。


3.如权利要求1所述的多能互补的综合能源系统，其特征在于，所述太阳能模块包括：
太阳能热水单元和太阳能空调单元；
所述太阳能热水单元分别与所述监测模块、所述能量网运行调控模块连接，所述太阳能空调单元分别与所述监测模块、所述能量网运行调控模块连接。


4.如权利要求1所述的多能互补的综合能源系统，其特征在于，所述控制模块包括：
冷热电负荷控制单元、地源热泵控制单元、蓄热锅炉控制单元、冰蓄冷控制单元、光伏发电控制单元和微网控制单元；
所述冷热电负荷控制单元、所述地源热泵控制单元、所述蓄热锅炉控制单元、所述冰蓄冷控制单元、所述光伏发电控制单元、所述微网控制单元均与...

【专利技术属性】
技术研发人员：苏灿，周文，孟良，杨鹏，杨少波，李铁成，胡雪凯，李宣义，
申请(专利权)人：国网河北省电力有限公司电力科学研究院，国家电网有限公司，国网河北能源技术服务有限公司，
类型：发明
国别省市：河北;13