基于变电站联网的充电桩电能调度系统及其调度方法技术方案

本发明专利技术公开了基于变电站联网的充电桩，尤其是交流电的慢充电能调度系统及其调度方法，涉及充电桩技术领域。为了解决现有条件下，为了保护电网安全降低电能供给，充电体验直线下降的问题；基于变电站联网的充电桩，尤其是交流电的慢充电能调度系统，包括电网数据交互单元；充电桩电能智能调度单元；充电桩管理交互单元；通过依据待重点充电电车的型号和需求进行充电方案的选择，根据需要分别提供对应功率的直流电源的供电或交流供电，根据不同模式为用户提供定制化服务，提高电力利用效率，提高用户体验，能够兼容尽可能多的电动车品牌，实现针对同一充电站下辖的所有充电桩的电能调度，既能保护电网，又能节能减排，且能够提高用户充电的效率，降低用户充电成本。降低用户充电成本。降低用户充电成本。

【技术实现步骤摘要】
基于变电站联网的充电桩电能调度系统及其调度方法


[0001]本专利技术涉及充电桩
，特别涉及基于变电站联网的充电桩，尤其是交流电的慢充电能调度系统及其调度方法。

技术介绍

[0002]随着电动车日益增多，且随着各种节能减排的固定，预计2030年之前电动车将成为绝对的主流，那么为了切实解决出行续航的问题，电动车的直流快充势必将成为主流。
[0003]现有关于充电桩调度，已有相关专利；比如公开号为CN115534744A的中国专利公开了一种基于充电桩响应特性的充电桩调度方法及装置，包括：基于充电桩的响应精度和线性拟合程度对充电桩进行归类；基于充电桩的归类结果调度充电桩参与需求响应；该专利技术提供的技术方案能够实现让响应能力好、调控经济性高的充电桩资源优先高精确度地满足调控需求，有助于提升电网在规模化电动汽车负荷的精准调控技术的能力，打造出全新的电动汽车无感有序充电体系。
[0004]上述专利通过基于充电桩的响应特性与电动汽车负荷的精准调控之间的紧密关系进行调控，但仅满足的普通充电桩的充电需求及调控，在充电桩，尤其是交流电的慢充中并不完全适用，充电桩，尤其是交流电的慢充的能耗高且密，大量应用后将对电网负荷造成较大的冲击，在现有条件下，如果为了保护电网安全，势必会降低电能供给，对于汽车用户来说充电体验就会直线下降。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的在于提供基于变电站联网的充电桩，尤其是交流电的慢充电能调度系统及其调度方法，能够兼容尽可能多的电动车品牌，实现针对同一充电站下辖的所有充电桩的电能调度，既能保护电网，又能节能减排，且能够提高用户充电的效率，降低用户充电成本，以解决上述
技术介绍
中提出的问题。
[0006]为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：基于变电站联网的充电桩，尤其是交流电的慢充电能调度系统，包括：电网数据交互单元，用于实时获取电网数据并进行统一汇聚，基于转换模型对电网数据进行数字化转换，识别数字化电力数据，并基于数据特征匹配对应的调取规则，基于所述调取规则进行数据调取；所述电网数据交互单元，还用于基于物联网与配电站进行数据交互，基于电力系统特征进行数字化电力数据分类，获取多个电力数据集，同时，获取外部引资数据和电力规定政策数据；充电桩电能智能调度单元，用于基于构建好的数学模型进行量化，进行电力系统的稳定运行数据的计算，分析电力系统的运行状态，基于分析结果进行电力系统评估，生成相应的调度方案，判断电力系统的故障可能，并及时进行预警警告；充电桩管理交互单元，用于整合充电桩的地理信息与配电站站点位置数据，构建
所述充电桩与配电站的图模数一体化平台。
[0007]进一步的，所述电网数据交互单元，包括：电流数据获取模块，用于从电网获取多源化电力数据，提取所述电力数据中的电力特征，依据电力特征匹配相应的电力数据转换规则，基于所述电力数据转换规则分别对电力数据进行转换；电能负荷评估模块，用于从获取到的电力数据中获取同类负荷运行特征，基于负荷运行特征采用构建的负荷筛选模型进行不良数据摘除，依据摘除后的负荷运行特征绘制电力数据曲线，生成电力实际运行数据；配电站数据检测模块，用于实时获取配电站的电压电流数据，并将获取到的所述电压电流数据进行主动上传与评估，判断所述配电站的运行状态是否正常。
[0008]进一步的，所述从获取到的电力数据中获取同类负荷运行特征，具体为：基于调取规则对转换后的数字化电力数据进行特征提取，根据提取结果获取数字化电力数据的初始运行特征，从所述初始运行特征中调取与负荷相关的负荷特征并将其整合为负荷特征集；获取所述数字化电力数据对应的时序序列数据，基于所述负荷特征集对应的时序序列数据进行排列，基于排列顺序获取对应的每个负荷量的用电特征信息；利用每个负荷量的用电特征信息进行负荷预测，基于预测结果确认负荷的最终运行特征。
[0009]进一步的，所述充电桩电能智能调度单元，包括：电能数据监测模块，用于实时获取电力系统中各个终端的运行数据，并按照给定值和给定规律绘制所述各个终端的运行曲线图，构建运行算法模型；所述电能数据监测模块，还用于获取各个终端的环境数据，并将所述环境数据输入至所述运行算法模型中，对所述运行算法模型进行实时更新；电能数据分析模块，用于实时获取配电站和各个充电桩，尤其是交流电的慢充终端的电力数据，将充电和减排的数字进行量化和可公允的度量；电能数据评估模块，用于基于分析结果进行风险评估，判断获取的所述电力数据中可能存在的风险，确定风险类别并生成对应的调度方案，并基于风险类别进行预警。
[0010]进一步的，所述电能数据监测模块，具体为：基于采集到的运行数据和环境数据匹配对应的模型算法进行计算，依据数据驱动方法提取运行数据和环境数据中的动态运行数据参数和环境影响数据参数；将所述动态运行数据参数和环境影响数据参数输入至运行算法模型中进行计算，得到运行参数计算结果，并将所述运行参数计算结果传输至所述电能数据分析模块进行分析。
[0011]进一步的，所述电能数据分析模块，具体为：根据可量化指标将各个终端的运行状态数据与目标数据池作对比分析，通过数学模型进行量化，确定所述动态运行数据参数和环境影响数据参数的目标取值；并基于所述动态运行数据参数和环境影响数据参数绘制各个设备的运行变化曲线，基于所述各个终端的运行变化曲线构建运行终端评估模型，基于所述运行终端评估模型对各个终端的运行状态进行分析，得到所述各个终端的运行状态评估值；
将运行状态评估值与预设阈值进行比对，若所述各个终端的运行状态评估值低于预设阈值，则将评估值输入至调度方案数据库中匹配对应的调度方案。
[0012]进一步的，所述充电桩管理交互单元，包括：充电桩数据获取模块，用于确定充电桩，尤其是交流电的慢充的建设数量，并基于建设数量计算对充电桩，尤其是交流电的慢充进行定位数据采集与管理，将所述充电桩，尤其是交流电的慢充进行标号，并将所述标号与定位数据进行一一绑定；充电数据反馈模块，用于获取所述充电桩，尤其是交流电的慢充的用户操作数据，将所述操作数据中的目标数据基于互联网传输至充电桩电能智能调度单元进行数据分析，判断所述充电桩，尤其是交流电的慢充的用电需求；所述充电数据反馈模块，还用于基于所述充电桩，尤其是交流电的慢充的用电需求获取当前电网的运行特征，将所述用电需求输入至电能数据分析模块判断所述电网是否存在风险，并匹配对应的调度方案；第三方结算支付模块，用于获取用户的充电电量，基于电力规定政策数据提取用电单价，计算得出费用后基于合约在第三方平台扣除相应费用。
[0013]本专利技术提供另一种技术方案，基于变电站联网的充电桩，尤其是交流电的慢充电能调度方法，所述方法包括以下步骤：步骤一：用户通过在充电桩，尤其是交流电的慢充终端的触控屏上选择待充电汽车的电车型号，充电桩，尤其是交流电的慢充为用户提供对应的待充电汽车的充电方案；步骤二：用户确认充电方案后，充电桩管理交互单元获取当前充电桩，尤其是交流电的慢充的所在位置及其携带信息，并将数据传输至充电桩电能智能调度单元，从电网获取电能数据本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.基于变电站联网的充电桩电能调度系统，其特征在于：包括：电网数据交互单元，用于实时获取电网数据并进行统一汇聚，基于转换模型对电网数据进行数字化转换，识别数字化电力数据，并基于数据特征匹配对应的调取规则，基于所述调取规则进行数据调取；所述电网数据交互单元，还用于基于物联网与配电站进行数据交互，基于电力系统特征进行数字化电力数据分类，获取多个电力数据集，同时，获取外部引资数据和电力规定政策数据；充电桩电能智能调度单元，用于基于构建好的数学模型进行量化，进行电力系统的稳定运行数据的计算，分析电力系统的运行状态，基于分析结果进行电力系统评估，生成相应的调度方案，判断电力系统的故障可能，并及时进行预警警告；充电桩管理交互单元，用于整合充电桩的地理信息与配电站站点位置数据，构建所述充电桩与配电站的图模数一体化平台。2.如权利要求1所述的基于变电站联网的充电桩电能调度系统，其特征在于：所述电网数据交互单元，包括：电流数据获取模块，用于从电网获取多源化电力数据，提取所述电力数据中的电力特征，依据电力特征匹配相应的电力数据转换规则，基于所述电力数据转换规则分别对电力数据进行转换；电能负荷评估模块，用于从获取到的电力数据中获取同类负荷运行特征，基于负荷运行特征采用构建的负荷筛选模型进行不良数据摘除，依据摘除后的负荷运行特征绘制电力数据曲线，生成电力实际运行数据；配电站数据检测模块，用于实时获取配电站的电压电流数据，并将获取到的所述电压电流数据进行主动上传与评估，判断所述配电站的运行状态是否正常。3.如权利要求2所述的基于变电站联网的充电桩电能调度系统，其特征在于：从获取到的电力数据中获取同类负荷运行特征，具体为：基于调取规则对转换后的数字化电力数据进行特征提取，根据提取结果获取数字化电力数据的初始运行特征，从所述初始运行特征中调取与负荷相关的负荷特征并将其整合为负荷特征集；获取所述数字化电力数据对应的时序序列数据，基于所述负荷特征集对应的时序序列数据进行排列，基于排列顺序获取对应的每个负荷量的用电特征信息；利用每个负荷量的用电特征信息进行负荷预测，基于预测结果确认负荷的最终运行特征。4.如权利要求3所述的基于变电站联网的充电桩电能调度系统，其特征在于：所述充电桩电能智能调度单元，包括：电能数据监测模块，用于实时获取电力系统中各个终端的运行数据，并按照给定值和给定规律绘制所述各个终端的运行曲线图，构建运行算法模型；所述电能数据监测模块，还用于获取各个终端的环境数据，并将所述环境数据输入至所述运行算法模型中，对所述运行算法模型进行实时更新；电能数据分析模块，用于实时获取配电站和各个充电桩终端的电力数据，将充电和减排的数字进行量化和可公允的度量；
电能数据评估模块，用于基于分析结果进行风...

【专利技术属性】
技术研发人员：沈华江，赵潇玮，王萍，邱松寰，吴晓春，王伟，缪英杰，吴欣烨，
申请(专利权)人：上海旋荣科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：