一种基于5G基站的储能群控群调系统技术方案

本发明专利技术公开了一种基于5G基站的储能群控群调系统，包括：数据采集模块，实时采集基站储能处的各项运行指标数据，数据采集模块与边缘网关机，边缘网关机与通信模块连接，通信模块与数据处理模块连接，数据处理模块与数据存储模块连接，数据存储模块与警报分析模块连接，警报分析模块与调控平台连接；数据处理模块与调控平台连接；基站储能处分别设置有一台边缘网关机，负责储能相关运行信息的采集传输与调节控制命令的下达；边缘网关机与调控平台连接。本发明专利技术通过计算基站最小负荷和基站最大储能，保证基站储能满足基站的用电需求；定期对储能电池进行评估，准确知道储能电池的健康状况，及时更换健康状况不良的电池，保证储能的稳定。稳定。稳定。

【技术实现步骤摘要】
一种基于5G基站的储能群控群调系统


[0001]本专利技术涉及基站供电储能
，尤其是涉及一种基于5G基站的储能群控群调系统。

技术介绍

[0002]随着科技的进步，用户的生活质量不断提高，生活中的电子产品越来越多，用户的耗电量不断增加，配电网供电面临严峻挑战，同时在移动通信网络中，基站也是耗电大户，随着科技的发展，5G基站相较于4G基站，5G基站单站耗电量是4G基站的数倍，基站和用户同时在用电高峰期同时用电，配电网供电会面临电力不足，无电可供的情况，如果通过基站储能系统在用电高峰期通过储能系统结合配电网对基站进行供电，根据基站运行情况，进行低谷期充电，降低用电成本，缓解配电网在用电高峰期的负担。

技术实现思路

[0003]为了解决现有技术中基站存在储能不足，导致基站不能正常运行和无法准确知道储能电池的健康状况，不能及时更换，以及没有错开基站用电与用户用电高峰期的情况，本专利技术提供了一种基于5G基站的储能群控群调系统，通过计算基站最小负荷和基站最大储能，保证基站储能满足基站的用电需求，定期对储能电池进行评估，准确知道储能电池的健康状况，根据基站运行情况，实现低谷期充电，尖峰及高峰期放电，降低用电成本。
[0004]为了实现上述技术方案，本专利技术提供了一种基于5G基站的储能群控群调系统，包括：数据采集模块，实时采集基站储能处的各项运行指标数据，数据采集模块与边缘网关机，边缘网关机与通信模块连接，通信模块与数据处理模块连接，数据处理模块与数据存储模块连接，数据存储模块与警报分析模块连接，警报分析模块与调控平台连接；数据处理模块与调控平台连接；基站储能处分别设置有一台边缘网关机，负责储能相关运行信息与调节控制命令的下达；边缘网关机与调控平台连接。根据基站运行情况，实现低谷期充电，尖峰及高峰期放电，降低用电成本，再通过利用基站储能磷酸铁锂电池具备高安全、长寿命、低成本、可循环冲放次数多的优势，充分利用磷酸铁锂电池循环特性，从而进一步降低5G网络建设和运营成本。
[0005]作为优选，数据处理模块用于接收数据采集模块通过通信模块传输过来的实时数据，根据实时数据和需求侧响应平台指令，计算基站分布式储能参与电力需求侧响应的群控群调方案。计算基站最小负荷和基站最大储能，保证基站储能满足基站的用电需求。
[0006]作为优选，数据处理模块计算基站分布式储能参与电力需求侧响应的群控群调方案是为了实现基站负荷最小和储能系统储能最大，具体目标函数为：基站负荷最小曲线方差：
式中，min load为基站最小负荷，X(s)为s时刻电网负荷需求，P
c
(s)为s时刻基站储能总充电功率，P
f
(s)为s时刻5G基站储能总放电功率，P
nc
(s)为在s时刻第n台储能设备的充电功率，P
nf
(s)为在s时刻第n台储能设备的放电功率，N为储能设备总数；储能系统储能最大：式中，π
c，s
为基站储能系统在s时刻的充电价格，π
f，s
为基站储能系统在s时刻的放电价格，k
g
为基站储能损耗成本系数，；Δs为单位时间差；约束条件：充放电功率约束充放电功率约束式中，P
nc
(s)为在s时刻第n台储能设备的充电功率，P
nf
(s)为在s时刻第n台储能设备的放电功率，P
Zc
(s)为电力系统在s时刻的对储能集群进行充电的功率，P
Zf
(s)为电力系统在s时刻的对储能集群进行放电的功率；作为优选，警报分析模块，定期读取数据存储模块中电池的运行数据，根据电池的运行数据对电池进行评估，若评估结果超过预设值，则将警报信号传输给调控平台，若评估结果未超过预设值，则将评估结果传输给数据存储模块，数据存储模块将评估结果存储。
[0007]作为优选，警报分析模块对电池寿命进行定期评估，其计算公式为：式中，η为电池充电效率，Q1为电池的额定容量，I为电池瞬时电流，s为充电时长。
[0008]作为优选，边缘网关机为T800边缘网关机，由当地供电公司集中办理4G VPN卡，所有T800边缘网关机采用专用4G卡，协议应用层采用TSL加密，T800边缘网关机支持与第三方系统的互动功能，对调节允许做出合理判断；基站储能处为磷酸铁锂电池。
[0009]作为优选，调控平台根据当地时分电价规则，充分利用备用储能资源，结合数据处理模块上传的基站运行情况，控制基站储能处低谷期充电，尖峰及高峰期放电。
[0010]作为优选，系统支持接入省地一体AGC系统，参与电力辅助服务二次调频。
[0011]作为优选，数据处理模块根据数据采集模块对各个基站储能处采集的数据，根据各个基站储能处的荷电情况将各个基站储能处分成充电储能群和放电储能群，并将分群结果上传给调控中心，实现调控中心进行指令动态分群下发。
[0012]作为优选，基站储能处分成充电储能群和放电储能群的依据是基站储能处的荷电情况是否低于预设值，若基站储能处的荷电情况低于预定值，则将该基站储能处分为充电储能群，若基站储能处的荷电情况高于预定值，则将该基站储能处分为放电储能群。
[0013]本专利技术的有益效果：(1)本专利技术通过计算基站最小负荷和基站最大储能，保证基站储能满足基站的用电需求；(2)定期对储能电池进行评估，准确知道储能电池的健康状况，及时更换健康状况不良的电池，保证储能的稳定；(3)根据基站运行情况，实现低谷期充电，尖峰及高峰期放电，降低用电成本，再通过利用基站储能磷酸铁锂电池具备高安全、长寿命、低成本、可循环冲放次数多的优势，充分利用磷酸铁锂电池循环特性，从而进一步降低5G网络建设和运营成本。
附图说明
[0014]图1是本专利技术的一种基于5G基站的储能群控群调系统的流程图。
[0015]图2是本专利技术与高安全区进行数据交互的结构图。
[0016]图标：1
‑
基于5G基站的储能群控群调系统，2
‑
T800边缘网关机，3
‑
反向隔离设备，4
‑
高安全区内的设备，5
‑
正向隔离设备，6
‑
基站储能处，7
‑
数据采集模块，13
‑
边缘网关机，14
‑
高安全区内的T800边缘网关机。
具体实施方式
[0017]下面结合图2，对本专利技术做进一步描述，如图2，图2是本专利技术的一种基于5G基站的储能群控群调系统的流程图，本专利技术提供了一种基于5G基站的储能群控群调系统，包括：数据采集模块7，实时采集基站储能处的各项运行指标数据，数据采集模块7与边缘网关机13，边缘网关机13与通信模块8连接，通信模块8与数据处理模块9连接，数据处理模块9与数据存储模块10连接，数据存储模块10与警报分析模块11连接，警报分析模块11与调控平台12连接；数据处理模块9与调控平台12连接；基站储能处6分别设置有一台边缘网关机2，负本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于5G基站的储能群控群调系统，其特征在于，包括：数据采集模块，实时采集基站储能处的各项运行指标数据，所述数据采集模块与边缘网关机，所述边缘网关机与通信模块连接，所述通信模块与数据处理模块连接，所述数据处理模块与数据存储模块连接，所述数据存储模块与警报分析模块连接，所述警报分析模块与调控平台连接；所述数据处理模块与调控平台连接；所述基站储能处分别设置有一台边缘网关机，负责储能相关运行信息的采集传输与调节控制命令的下达；所述边缘网关机与调控平台连接。2.根据权利要求1所述的一种基于5G基站的储能群控群调系统，其特征在于，所述数据处理模块用于接收数据采集模块通过通信模块传输过来的实时数据，根据实时数据和需求侧响应平台指令，计算基站分布式储能参与电力需求侧响应的群控群调方案。3.根据权利要求2所述的一种基于5G基站的储能群控群调系统，其特征在于，所述计算基站分布式储能参与电力需求侧响应的群控群调方案是为了实现基站负荷最小和储能系统储能最大，具体目标函数为：基站负荷最小曲线方差：基站负荷最小曲线方差：基站负荷最小曲线方差：式中，min load为基站最小负荷，X(s)为s时刻电网负荷需求,P
c
(s)为s时刻基站储能总充电功率，P
f
(s)为s时刻5G基站储能总放电功率，P
nc
(s)为在s时刻第n台储能设备的充电功率，P
nf
(s)为在s时刻第n台储能设备的放电功率，N为储能设备总数；储能系统储能最大：式中，π
c，s
为基站储能系统在s时刻的充电价格，π
f，s
为基站储能系统在s时刻的放电价格，k
g
为基站储能损耗成本系数，；Δs为单位时间差；约束条件：充放电功率约束
式中，P
nc
(s)为在s时刻第n台储能设备的充电功率，P
nf
(s)为在s时刻第n台储能设备的放电功率，P
Zc
(s)为电力系统在s时刻的对储能集群进行充电的功...

【专利技术属性】
技术研发人员：李跃华，尹小明，陈力，陈福如，崔嫒璐，刘海峰，董国平，章宙文，刘鑫丽，王晟，沈文琪，曾晓炜，蒋勇，
申请(专利权)人：国网浙江省电力有限公司长兴县供电公司，
类型：发明
国别省市：