基于5G通信技术的分布式电源电网协同控制方法技术

基于5G通信技术的分布式电源电网协同控制方法，包括如下步骤:S1.各个传感器采集电网设备的运行数据到本地的数据整理模块；S2.数据整理模块对数据进行剔除处理，具体为：S21.将数据根据采集时间和采集设备分类并添加标记，标记包括两部分，分别表示采集时间和采集数据的传感器编号；S22.根据计算服务器反馈的数据使用率，对同一传感器的数据进行剔除；S23.将剔除后的全部数据打包传输到计算服务器；S3.计算服务器根据计算需要调取数据；S4.控制服务器根据计算服务器输出的调整方案对电网设备进行协同控制。本发明专利技术根据动态变化的数据使用率进行数据剔除，降低了网络带宽要求，结合5G通信网络对数据进行传输，实现了对分布式电源电网的全网协同控制。分布式电源电网的全网协同控制。分布式电源电网的全网协同控制。

【技术实现步骤摘要】
基于5G通信技术的分布式电源电网协同控制方法


[0001]本专利技术属于电力
，涉及分布式电源控制技术，具体涉及一种基于5G通信技术的分布式电源电网协同控制方法。

技术介绍

[0002]分布式电源装置是指功率为数千瓦至50 MW小型模块式的、与环境兼容的独立电源。这些电源由电力部门、电力用户或第3方所有，用以满足电力系统和用户特定的要求。如调峰、为边远用户或商业区和居民区供电，节省输变电投资、提高供电可靠性等等。分布式电源一般分布在用户端，接入35kV及以下电压等级电网，以就地消纳为主的电源。包括太阳能、天然气、生物质能、风能、水能、氢能、地热能等类型。
[0003]由于分布式发电位于用户侧，靠近负荷中心，因此大大减少了输配电网络的建设成本和损耗；同时，分布式发电规划和建设周期短，投资见效快，投资的风险较小。
[0004]分布式电源单机功率小，数量多，而且输出变化大，数据量大，对分布式电网的检测和控制难度增加，可预测性明显低于水电、火电和核电等发电方式，难以进行有效调配。
[0005]5G作为一种新型移动通信网络，是具有高速率、低时延和大连接特点的新一代宽带移动通信技术，5G通讯设施是实现人机物互联的网络基础设施。可为用户提供增强移动宽带的流量爆炸式增长；超高可靠低时延通信(uRLLC)面向工业控制等对时延和可靠性具有极高要求的垂直行业应用需求；海量机器类通信(mMTC)主要面向智慧城市等以传感和数据采集为目标的应用需求。可以运用于分布式电源电网的协同控制。

技术实现思路

>[0006]为克服现有技术的缺陷，本专利技术公开了一种基于5G通信技术的分布式电源电网协同控制方法。
[0007]本专利技术所述基于5G通信技术的分布式电源电网协同控制方法，包括如下步骤:S1.各个传感器采集电网设备的运行数据到本地的数据整理模块；S2.数据整理模块对数据进行剔除处理，具体为：S21.将数据根据采集时间和采集设备分类并添加标记，标记包括两部分，分别表示采集时间和采集数据的传感器编号；S22.根据计算服务器反馈的数据使用率，对同一传感器的数据进行剔除，剔除方式为：设定采样率K，在设定的采样时间段T内，根据采样率随机保留部分数据，剔除其他数据,所述采样率大于数据使用率；S23.将剔除后的全部数据打包传输到计算服务器；S3.计算服务器根据计算需要调取数据，并计算调取数据的数据使用率回传到数据整理模块；S4.控制服务器根据计算服务器输出的调整方案对电网设备进行协同控制。
[0008]优选的，S23步骤中，剔除后的全部数据按照采集时间打包；相同时间采集且未被
剔除的各个传感器数据被归类在一个数据包，打包传输到计算服务器。
[0009]优选的，所述S22步骤中，初始阶段未反馈数据使用率时，根据初始设定的采样率进行数据剔除，采样率初始值根据经验设置。
[0010]优选的，所述S22步骤中，采样率K=α*P，P为数据使用率，α为大于1的比例系数。
[0011]优选的，所述电网设备包括分布式电源、逆变器、汇流箱和用电负载。
[0012]优选的，所述S3步骤中，所述数据使用率的获取方法为：计算服务器将数据全部暂存在与计算服务器连接的存储器中，计算服务器根据电网情况，按照时序调取需要的数据进行计算，每调取一个数据根据数据的标记进行记录，采样时间段内被计算服务器调取数据的数量为数据使用率。
[0013]优选的，对于分布式电源电网设置多个通信节点，计算服务器通过时分复用方式，对各个通信节点的数据进行错峰处理。
[0014]采用本专利技术所述基于5G通信技术的分布式电源电网协同控制方法，根据动态变化的数据使用率进行数据剔除，降低了网络带宽要求，结合5G通信网络对数据进行传输，实现了对分布式电源电网的全网协同控制，并可结合时分复用技术对各个局域实现精准控制。
附图说明
[0015]图1为本专利技术所述分布式电源电网的一种具体实施方式示意图；图2为本专利技术一个具体实施流程示意图。
具体实施方式
[0016]下面结合附图，对本专利技术的具体实施方式作进一步的详细说明。
[0017]本专利技术所述基于5G通信技术的分布式电源电网协同控制方法，用于分布式电源的电网控制。对于分布式电源组成的电网，希望电源发电就近消化，即首先被最近的用户使用，这样可以减少高压长途输电线建设里程，降低传输损耗，但由于分布式电源输出功率稳定性不足，且用户用电端负荷也存在变化，控制存在难度，需要对分布式电源电网内全部电源、用户、逆变器等参数进行实时采集传输的基础上，才能进行电网功率调度分配、有功无功效率的准确操作。
[0018]在源网荷储应用中，电力设备的通讯接口不一.例如，端节点侧逆变器一般采用RS485接口进行Modbus通讯, 汇流箱一般采用RS485或者RJ45接口进行Modbus通讯, 用户端的电力计量设备一般采用DL/T 719
‑
2000通信协议，因此，需要采用5G专网远程通信方式，实现电力系统数据共享需要对系统设备的通信协议进行协议转换，通过FPGA设计的多协议系统，使得不同设备之间不同通信协议之间能够互相识别、转换，实现设备间数据共享。
[0019]由于电网通信网络中连接了大量数字设备，包括传感器、控制设备、终端设备等，这些会产生大量的种类繁多、价值密度低且受到高强度扰性的真实数据，如汇流箱电流、逆变器功率、发电量等采集设备数据；有功、无功、辐射度、温湿度、控制信息等三遥（遥测、遥信、摇控）数据；负载耗电量、负载电压变化等负荷信息。因此对电力能源数据进行数据筛选，以获得高效、可用的数据。
[0020]需要采集的数据包括：汇流箱电流、逆变器功率、发电量等采集设备数据；有功、无
功、辐射度、温湿度、控制信息等三遥数据；负载耗电量、负载电压变化等负荷信息等。
[0021]但是，由于分布式电网中各种风电、太阳能电站等数量众多，用户分散，逆变器数量众多，如果全部不加筛选的传输对于实时数据传输量巨大，而现实中，各个电源、逆变器、用户在一定时间段内的输出功率和耗电状态是稳定的，重复计算调整并不必要。
[0022]如图2所示，本专利技术所述基于5G通信技术的分布式电源电网协同控制方法，包括如下步骤:S1.各个传感器采集电网设备的运行数据到本地的数据整理模块；S2.数据整理模块对数据进行剔除处理，具体为：S21.将数据根据采集时间和采集设备分类并添加标记，标记包括两部分，分别表示采集时间和采集数据的传感器编号；S22.根据计算服务器反馈的数据使用率，对同一传感器的数据进行剔除，剔除方式为：设定采样率K，在设定的采样时间段T内，根据采样率随机保留部分数据，剔除其他数据,所述采样率大于数据使用率；S23.将剔除后的全部数据打包传输到计算服务器；S3.计算服务器根据计算需要调取数据，并计算调取数据的数据使用率回传到数据整理模块；S4.控制服务器根据计算服务器输出的调整方案对电网设备进行协同控制。
[0023]典型的分布式电源电网的架构如图本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.基于5G通信技术的分布式电源电网协同控制方法，其特征在于，包括如下步骤:S1.各个传感器采集电网设备的运行数据到本地的数据整理模块；S2.数据整理模块对数据进行剔除处理，具体为：S21.将数据根据采集时间和采集设备分类并添加标记，标记包括两部分，分别表示采集时间和采集数据的传感器编号；S22.根据计算服务器反馈的数据使用率，对同一传感器的数据进行剔除，剔除方式为：设定采样率K，在设定的采样时间段T内，根据采样率随机保留部分数据，剔除其他数据,所述采样率大于数据使用率；S23.将剔除后的全部数据打包传输到计算服务器；S3.计算服务器根据计算需要调取数据，并计算调取数据的数据使用率回传到数据整理模块；S4.控制服务器根据计算服务器输出的调整方案对电网设备进行协同控制。2.如权利要求1所述的分布式电源电网协同控制方法，其特征在于，S23步骤中，剔除后的全部数据按照采集时间打包；相同时间采集且未被剔除的各个传感器数据被归类在一个数据包，打包传输到计算服务器。3.如权利要求1...

【专利技术属性】
技术研发人员：张颖，王雯雯，谢欢，李兴，张乐，樊雪婷，彭伟夫，邓冰妍，潘雪，王锐杰，张子闻，马玫，李旭旭，
申请(专利权)人：国网四川省电力公司信息通信公司，
类型：发明
国别省市：