【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及综合能源管控和绿色制氢，更具体地说，特别涉及一种绿色制氢的综合能源管控系统。
技术介绍
1、氢能是全球能源向可持续发展转型的主要路径之一，是整个能源技术的前沿领域，是支撑可再生能源规模化发展，构建以可再生能源为主的综合能源供给体系的重要载体，氢能技术是国家能源技术发展的重大战略方向。积极推进氢能产业规模化、商业化、高质量发展，对于促进能源清洁转型、新旧动能转换、抢占新一轮能源革命先机等具有重要意义。
2、总体来看，可再生能源制氢技术在全球范围内均处于研究示范阶段、制氢设备多采用交流接入方式，可再生能源发电的宽范围波动性与氢能负荷的随机性之间的匹配耦合缺少关键的理论、技术和装备支撑。直流微网技术可以更好地接纳高密度的分布式能源和直流负荷，提高系统安全稳定水平并降低损耗。直流微网技术能够实现有功、无功功率的独立解耦控制，同时其暂态和动态性能相对于传统的直流技术有着明显的优势。在高密度分布式能源地区利用可再生能源直流微网制氢，可大幅度提升系统的运行控制与优化能力，提高分布式电源接入的能力和效率。
3、为充分利用丰富的可再生能源，实现氢能产业领域零碳排放，光伏-制氢的绿色化工项目受到越来越多资本的重视。根据规划要求，电源侧将采用太阳能或者风能进行供电，虽然太阳能或者风能是一种清洁环保的可再生能源，但是其能量密度低、受天气影响导致光伏发电的功率波动性大，不适合直接向制氢系统供电。为保障系统的安全性及稳定性，整体系统的能量管理尤为重要。综合能源正步入快速发展的阶段，但也面临着诸多挑战。行业的标准规范安全
4、传统的能源管控往往依赖于人工操作，这种方式不仅效率低下，而且容易出错；缺乏先进的数据采集和处理设备，传统的能源管控方式往往无法获取准确的能源使用数据；通常只能在本地进行，无法实现远程控制，这在一定程度上限制了能源的使用和管理；需要大量的人力物力进行维护，这使得其运行成本较高；缺乏有效的能源管理系统，传统的能源管控方式往往会导致能源的大量浪费。
技术实现思路
1、本申请一种用于绿色制氢的综合能源管控系统，针对现有技术中传统的能源管控往往依赖于人工操作，这种方式不仅效率低下，而且容易出错；缺乏先进的数据采集和处理设备，传统的能源管控方式往往无法获取准确的能源使用数据；通常只能在本地进行，无法实现远程控制，这在一定程度上限制了能源的使用和管理；需要大量的人力物力进行维护，这使得其运行成本较高；缺乏有效的能源管理系统，传统的能源管控方式往往会导致能源的大量浪费的问题。
2、本申请通过以下技术方案解决上述问题：
3、本申请提供一种用于绿色制氢的综合能源管控系统，包括：
4、综合能源数据中心，所述综合能源数据中心用于采集产业园区内交流电网、光伏、储能、制氢设备的设备能源与运行参数数据并下发管控命令；
5、综合能源中控平台，所述综合能源中控平台用于连接综合能源数据中心和应用服务层，并用于将采集的设备能源流动数据对产业园区内的设备能源数据进行统计分析以制氢产量最大化为目标管控光伏、储能、制氢设备；且通过管控命令进行运行模式切换；通过采集的产业园区内光伏、储能、制氢、隔离变、变流器设备的运行参数数据对异常设备进行告警和管理；将产业园区内的设备能源数据统计结果进行碳排放计算并根据计算的碳排放量对整套系统的绿氢指标进行考核；
6、应用服务层，所述应用服务层用于根据综合能源管控项目的管理需求提供相应应用服务场景。
7、优选的，所述综合能源数据中心包括电气参数采集单元、制氢采集单元、设备参数采集单元、智能网关、数据处理单元与数据存储单元，
8、所述电气参数采集单元用于采集产业园区内光伏系统、储能系统、制氢系统、变流器等设备的电压、电流、功率等电气参数；
9、所述制氢采集单元用于采集产业园区内各台制氢设备的制氢产量；
10、所述设备参数采集单元用于采集光伏系统、储能系统、制氢系统、变流器等设备的温湿度、设备运行时间参数；
11、所述智能网关用于连接电气参数采集单元、制氢采集单元、设备参数采集单元、数据处理单元和数据存储单元；
12、所述数据处理单元用于对智能网关发送的电气参数采集单元、制氢采集单元和设备参数采集单元采集的不同源数据信息进行标准化定义、数据清洗，输出有效的可用数据信息；
13、所述数据存储单元用于对智能网关发送的数据处理单元处理后的不同源数据信息进行存储。
14、优选的，所述电气参数采集单元、制氢采集单元、设备参数采集单元分别与相应的数据计量组件连接，用于采集对应类别的数据并通过智能网关发送至数据处理单元和数据存储单元。
15、优选的，所述数据计量组件包括智能仪表和/或plc和/或集散控制系统dcs。
16、优选的，所述综合能源中控平台包括网络站点配置单元和运行模式切换单元，所述网络站点配置单元连接所述运行模式切换单元根据传输指令进行不同模式的转换。
17、优选的，所述网络站点配置单元包括设备层、监控层和调度层，
18、所述设备层通过一个网络转换模块将rtu协议转换为modbustcp/ip协议与中控plc通讯；
19、所述监控层包括智能电量表，cpu通过rs485接口与所述智能电量表通讯且通讯协议为modbusrtu；
20、所述调度层包含上位机，所述上位机通过rj45网络接口且通讯协议为modbustcp与中控plc通讯。
21、优选的，所述设备层包括储能系统、光伏plc与制氢系统，所述中控plc通过以太网交换机与各从站设备进行modbustcp协议通讯，所述光伏plc与中控plc由光电转换器进行光电转换后采用光纤通讯；所述制氢系统原始通讯接口为rs485且通过modbusrtu通讯。
22、优选的，所述运行模式切换单元包括机旁控制及非机旁控制；
23、所述机旁控制通过整个系统中各子设备完全独立控制且通过中控plc监测设备状态，并且无法在上位机上操作对子设备进行手动或自动控制，以及无法在上位机上进行运行模式的切换；
24、所述非机旁控制通过中控plc、上位机对各子设备进行的手动或自动控制，且所述非机旁控制方式包括现地手动、远程自动。
25、优选的，所述应用服务层包括上位机监控软件，所述上位机监控软件通过modbustcp/ip协议与plc的通讯实现数据采集、数据统计、查询与事件记录以及对监控子设备状态；所述上位机监控软件对采集的数据进行统一的数据库管理用于客户查询与统计。
26、优选的，所述上位机监控软件包括监控光伏系统、储能系统、制氢系统、中控plc和隔离变压器，
27、所述监控光伏系统通过气候状况、运行状态以及最大功率对系统状态、变频器状态、电压电流及功率、角度、位移等检测信号、故障信息和启、停、复位以及目本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种用于绿色制氢的综合能源管控系统，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的一种用于绿色制氢的综合能源管控系统，其特征在于，所述综合能源数据中心包括电气参数采集单元、制氢采集单元、设备参数采集单元、智能网关、数据处理单元与数据存储单元，
3.根据权利要求2所述的一种用于绿色制氢的综合能源管控系统，其特征在于，所述电气参数采集单元、制氢采集单元、设备参数采集单元分别与相应的数据计量组件连接，用于采集对应类别的数据并通过智能网关发送至数据处理单元和数据存储单元。
4.根据权利要求2所述的一种用于绿色制氢的综合能源管控系统，其特征在于，所述数据计量组件包括智能仪表和/或PLC和/或集散控制系统DCS。
5.根据权利要求1所述的一种用于绿色制氢的综合能源管控系统，其特征在于，所述综合能源中控平台包括网络站点配置单元和运行模式切换单元，所述网络站点配置单元连接所述运行模式切换单元根据传输指令进行不同模式的转换。
6.根据权利要求5所述的一种用于绿色制氢的综合能源管控系统，其特征在于，所述网络站点配置单元包括设备层、监控层和
7.根据权利要求6所述的一种用于绿色制氢的综合能源管控系统，其特征在于，所述设备层包括储能系统、光伏PLC与制氢系统，所述中控PLC通过以太网交换机与各从站设备进行ModbusTCP协议通讯，所述光伏PLC与中控PLC由光电转换器进行光电转换后采用光纤通讯；所述制氢系统原始通讯接口为RS485且通过ModbusRTU通讯。
8.根据权利要求5所述的一种用于绿色制氢的综合能源管控系统，其特征在于，所述运行模式切换单元包括机旁控制及非机旁控制；
9.根据权利要求1所述的一种用于绿色制氢的综合能源管控系统，其特征在于，所述应用服务层包括上位机监控软件，所述上位机监控软件通过ModbusTCP/IP协议与PLC的通讯实现数据采集、数据统计、查询与事件记录以及对监控子设备状态；所述上位机监控软件对采集的数据进行统一的数据库管理用于客户查询与统计。
10.根据权利要求9所述的一种用于绿色制氢的综合能源管控系统，其特征在于，所述上位机监控软件包括监控光伏系统、储能系统、制氢系统、中控PLC和隔离变压器，
...【技术特征摘要】
1.一种用于绿色制氢的综合能源管控系统，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的一种用于绿色制氢的综合能源管控系统，其特征在于，所述综合能源数据中心包括电气参数采集单元、制氢采集单元、设备参数采集单元、智能网关、数据处理单元与数据存储单元，
3.根据权利要求2所述的一种用于绿色制氢的综合能源管控系统，其特征在于，所述电气参数采集单元、制氢采集单元、设备参数采集单元分别与相应的数据计量组件连接，用于采集对应类别的数据并通过智能网关发送至数据处理单元和数据存储单元。
4.根据权利要求2所述的一种用于绿色制氢的综合能源管控系统，其特征在于，所述数据计量组件包括智能仪表和/或plc和/或集散控制系统dcs。
5.根据权利要求1所述的一种用于绿色制氢的综合能源管控系统，其特征在于，所述综合能源中控平台包括网络站点配置单元和运行模式切换单元，所述网络站点配置单元连接所述运行模式切换单元根据传输指令进行不同模式的转换。
6.根据权利要求5所述的一种用于绿色制氢的综合能源管控系统，其特征在于，所述网络站点配置单元包括...
【专利技术属性】
技术研发人员：李洪任，
申请(专利权)人：中船凌久电气武汉有限公司，
类型：发明
国别省市：
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