一种基于微服务架构的源网荷储协调控制方法和系统技术方案

本发明专利技术涉及源网荷储协调控制技术领域，具体涉及一种基于微服务架构的源网荷储协调控制方法，包括：将电源侧、电网侧、负荷侧和储能侧分别封装成电源侧微服务、电网侧微服务、负荷侧微服务和储能侧微服务，并将电源侧微服务、电网侧微服务、负荷侧微服务和储能侧微服务进行多实例部署；协调控制模块调用电源侧微服务、电网侧微服务、负荷侧微服务和储能侧微服务，从而对电源侧、电网侧、负荷侧和储能侧进行协调控制。有效提升源网荷储协调控制的效率，增强系统的可靠性。增强系统的可靠性。增强系统的可靠性。

【技术实现步骤摘要】
一种基于微服务架构的源网荷储协调控制方法和系统


[0001]本专利技术涉及源网荷储协调控制
，更具体地，涉及一种基于微服务架构的源网荷储协调控制方法和系统。

技术介绍

[0002][0003]新型电力系统以新能源为主体，但是新能源发电的波动性、间歇性、随机性特征十分明显，新能源高比例接入电网系统，对电网系统的智能化和灵活性提出了更高的要求。
[0004]源网荷储协调控制技术是一种可实现新能源最大化利用的综合控制技术，通过电源侧、电网侧、负荷侧和储能侧的协调控制，来实现电力系统的动态平衡。目前，源网荷储协调控制技术的流程为将电源侧、电网侧、负荷侧和储能侧的数据通过前置系统转发到协调控制模块，由协调控制模块统一进行数据处理和预测分析，并根据生成的策略来对各侧下达控制指令，进而达到协调控制的效果。
[0005]现有的源网荷储协调控制技术存在以下问题：
[0006](1)数据处理效率低；将电源侧、电网侧、负荷侧和储能侧的数据都上送至协调控制模块，由协调控制模块统一对所有数据进行处理、预测，所耗费的时间较长，效率较低；
[0007](2)前置系统存在单点故障；电源侧、电网侧、负荷侧和储能侧的数据统一由前置系统来进行数据转发，一旦前置系统出现问题，则整个系统将会瘫痪，对前置系统的依赖性极高，导致整体的可靠性较差。

技术实现思路

[0008]本专利技术旨在克服上述现有技术的至少一种缺陷(不足)，提供一种基于微服务架构的源网荷储协调控制方法和系统，提升协调控制的效率，增强系统的可靠性。
[0009]本专利技术采取的技术方案是：
[0010]第一方面，提供一种基于微服务架构的源网荷储协调控制方法，包括：
[0011]将电源侧、电网侧、负荷侧和储能侧分别封装成电源侧微服务、电网侧微服务、负荷侧微服务和储能侧微服务，并将电源侧微服务、电网侧微服务、负荷侧微服务和储能侧微服务进行多实例部署；
[0012]协调控制模块调用电源侧微服务、电网侧微服务、负荷侧微服务和储能侧微服务，从而对电源侧、电网侧、负荷侧和储能侧进行协调控制。
[0013]针对现有的源网荷储协调控制技术中数据处理效率低的问题，本专利技术将电源侧、电网侧、负荷侧和储能侧分别封装成电源侧微服务、电网侧微服务、负荷侧微服务和储能侧微服务，每侧微服务独立负责该侧的内部数据处理，与所有数据都由协调控制模块统一处理相比，有效提高了数据处理的效率；针对前置系统存在单点故障的问题，本专利技术将电源侧微服务、电网侧微服务、负荷侧微服务和储能侧微服务进行多实例部署，当某侧微服务的某个微服务实例出现故障时，并不影响协调控制模块与该侧微服务的其他微服务实例以及其
他侧微服务之间的数据交互，可以将系统故障的影响降到最低，最大限度提高系统的可靠性。
[0014]进一步的，所述协调控制模块调用电源侧微服务、电网侧微服务、负荷侧微服务和储能侧微服务，包括：
[0015]通过微服务实例个数决策算法和微服务调用实例选择算法分别得到电源侧微服务、电网侧微服务、负荷侧微服务和储能侧微服务最佳的实例个数和调用响应时间最短的微服务实例；
[0016]基于最佳的实例个数和响应时间最短的微服务实例对电源侧微服务、电网侧微服务、负荷侧微服务和储能侧微服务进行调用。
[0017]本专利技术协调控制模块在进行微服务调用时，某侧微服务的微服务实例越多，则该侧微服务的响应时间就越小，即该侧微服务的性能表现更好，但微服务运行实例个数直接决定了系统需要具备的硬件资源，因此需要通过微服务实例个数决策算法得到每侧微服务最佳的部署实例个数，从而可以得出系统高效运行所需最小的硬件资源，避免资源浪费。同时，当某微服务实例处理的请求数量越来越多时，该微服务实例的响应时间就会越来越长，因此需要通过微服务调用实例选择算法得到当前响应时间最短的微服务实例，选择响应时间最短的微服务实例进行调用，以提升系统协调控制的效率，达到微服务之间的最佳调用。
[0018]进一步的，所述通过微服务实例个数决策算法分别得到电源侧微服务、电网侧微服务、负荷侧微服务和储能侧微服务最佳的实例个数，具体包括：
[0019]假设某微服务多实例部署的基础实例个数为m，对该微服务的可靠性要求为z，根据统计调用该微服务的失败概率为x，则该微服务多实例部署最佳的实例个数n＝(m*z)/x；
[0020]若n不为整数，则向上取整。
[0021]本专利技术微服务的可靠性要求是根据实际业务对微服务的要求，不同的业务场景要求有所不同，需要根据实际情况设置；失败概率通过实际统计数据得到，具体为系统记录每个微服务调用的成功次数和失败次数，则失败概率＝(失败次数)/(成功次数+失败次数)；由于个数需为整数，因此当计算出的结果不为整数时进行向上取整。由于微服务实例个数决策算法是基于可靠性进行，因此得到结果为符合该微服务可靠性要求的最佳的实例个数，在保障可靠性要求的同时有效降低系统硬件资源要求。
[0022]进一步的，所述通过微服务调用实例选择算法分别得到电源侧微服务、电网侧微服务、负荷侧微服务和储能侧微服务调用响应时间最短的微服务实例，具体包括：
[0023]根据部署环境以及网络环境，以最近调用的若干次来统计某侧微服务的每个微服务实例调用响应时间，根据调用响应时间从短到长对每个微服务实例进行评分，选择分值最高的微服务实例作为该侧微服务调用响应时间最短的服务实例。
[0024]更具体的，所述对每个微服务实例进行评分为动态进行。可以有效解决因为某个微服务实例异常退出造成的系统性能波动问题。
[0025]由于源网荷储系统中，电源侧、电网侧、负荷侧、储能侧都有各自具有不同的特点，对可靠性和实时性的要求都有所不同，因此本专利技术同时通过基于可靠性的微服务实例个数决策算法和基于实时性的微服务调用实例选择算法进行多实例部署和实例调用，两种算法得出的结构相结合并相互优化，以最小的实例部署个数和最小的硬件资源达成系统最高效的运行。
[0026]进一步的，还包括：所述每侧微服务均对外提供标准restful服务接口，协调控制模块与每侧微服务之间通过标准restful服务接口进行双向互动协调控制。
[0027]更具体的，协调控制模块和每侧微服务之间通过服务名来进行标准restful调用。
[0028]进一步的，所述控制方法的具体步骤为：
[0029]电源侧微服务、电网侧微服务、负荷侧微服务和储能侧微服务分别采集电源四遥数据、电网四遥数据、负荷四遥数据和储能四遥数据；
[0030]电源侧微服务、电网侧微服务、负荷侧微服务和储能侧微服务分别对采集的电源四遥数据、电网四遥数据、负荷四遥数据和储能四遥数据进行数据处理和预测分析；
[0031]将预测分析后的电源四遥数据、电网四遥数据、负荷四遥数据和储能四遥数据上传至策略生成模块；
[0032]策略生成模块将预测分析后的电源四遥数据、电网四遥数据、负荷四遥数据和储能四遥数据相结合，生成协调控制策略；...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于微服务架构的源网荷储协调控制方法，其特征在于，包括：将电源侧、电网侧、负荷侧和储能侧分别封装成电源侧微服务、电网侧微服务、负荷侧微服务和储能侧微服务，并将电源侧微服务、电网侧微服务、负荷侧微服务和储能侧微服务进行多实例部署；协调控制模块调用电源侧微服务、电网侧微服务、负荷侧微服务和储能侧微服务，从而对电源侧、电网侧、负荷侧和储能侧进行协调控制。2.根据权利要求1所述的一种基于微服务架构的源网荷储协调控制方法，其特征在于，所述协调控制模块调用电源侧微服务、电网侧微服务、负荷侧微服务和储能侧微服务，包括：通过微服务实例个数决策算法和微服务调用实例选择算法分别得到电源侧微服务、电网侧微服务、负荷侧微服务和储能侧微服务最佳的实例个数和调用响应时间最短的微服务实例；基于最佳的实例个数和响应时间最短的微服务实例对电源侧微服务、电网侧微服务、负荷侧微服务和储能侧微服务进行调用。3.根据权利要求2所述的一种基于微服务架构的源网荷储协调控制方法，其特征在于，所述通过微服务实例个数决策算法分别得到电源侧微服务、电网侧微服务、负荷侧微服务和储能侧微服务最佳的实例个数，具体包括：假设某微服务多实例部署的基础实例个数为m，对该微服务的可靠性要求为z，根据统计调用该微服务的失败概率为x，则该微服务多实例部署最佳的实例个数n＝(m*z)/x；若n不为整数，则向上取整。4.根据权利要求3所述的一种基于微服务架构的源网荷储协调控制方法，其特征在于，所述通过微服务调用实例选择算法分别得到电源侧微服务、电网侧微服务、负荷侧微服务和储能侧微服务调用响应时间最短的微服务实例，具体包括：根据部署环境以及网络环境，以最近调用的若干次来统计某侧微服务的每个微服务实例调用响应时间，根据调用响应时间从短到长对每个微服务实例进行评分，选择分值最高的微服务实例作为该侧微服务调用响应时间最短的微服务实例。5.根据权利要求4所述的一种基于微服务架构的源网荷储协调控制方法，其特征在于，所述对每个微服务实例进行评分为动态进行。6.根据权利要求1所述的一种基于微服务架构的源网荷储协调控制方法，其特征在于，还包括：所述每侧微服务均对外提供标准restful服...

【专利技术属性】
技术研发人员：万智赟，王镇烁，刘庆权，何永权，何亮，梁永全，王晓然，陈嘉亮，卢凯彬，曾广烽，陈戈，刘沃历，林晓宇，蒋粤群，杨华东，蓝新斌，胡啸岳，苏秋实，
申请(专利权)人：广东电网有限责任公司佛山供电局，
类型：发明
国别省市：