System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 园区级灵活调节负荷参与电网互动响应系统技术方案_技高网

园区级灵活调节负荷参与电网互动响应系统技术方案

技术编号:41075044 阅读:2 留言:0更新日期:2024-04-24 11:32
本发明专利技术提供园区级灵活调节负荷参与电网互动响应系统,涉及园区负荷调节技术领域,包括能源汇集系统、协调系统以及园区能源协调系统,能源汇集系统单侧传输有风力综合管理系统和光伏电综合管理系统,风力综合管理系统的和风力发电系统双向传输,光伏电综合管理系统和光伏发电系统双向传输,本发明专利技术通过自产电能来配合所购电能来共同使用,当电网传输电能负荷过高时,减低电网电能收购量,提高自产电能的使用量,避开高峰,同时在低峰时可以将部分多余的储存电量变卖至电网,以此来降低购电成本,整个园区自产电可以用于弱电设备,所购电可以用于强电设备,间接的调整了用电负荷。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及园区负荷调节,具体为园区级灵活调节负荷参与电网互动响应系统


技术介绍

1、工业园区是聚集多种产能和用能主体的综合能源系统,其负荷需求量大、用能结构复杂,普遍存在能源利用率低、能源结构不合理等问题。随着工业园区内生产规模的扩大,园区内负荷高峰期的供电压力进一步增大,有效的削峰手段可以增强园区内部的供电可靠性。此外,当大电网的负荷高峰期来临时,工业园区若能配合参与外部电网的削峰,将有利于电网的安全可靠运行。对工业园区综合能源系统进行互动优化,一方面可以挖掘园区内各参与主体的需求响应潜力,增强用户与电网之间的良性互动,另一方面可以为用户提供更好的综合能源供应服务。其中,互动是指当园区供电压力较大时,用户侧资源可以自主地、直接或间接减少用电负荷,减少电网供电压力,与此同时,用户获得相应的补偿。

2、在工业园区内目前,在现有的工业园区中,在进行需求响应和互动时仅依靠工业园区中电能自身的调节来实现,当外购电电负荷过高时,电价也会阶梯性提高,不适应园区长期生产,同时现有高耗能负荷主要参与调频、调峰等单一功能的辅助服务,没有考虑其他方法来灵活调整整个园区用电的负荷。


技术实现思路

1、针对现有技术的不足,本专利技术提供了园区级灵活调节负荷参与电网互动响应系统,解决了现有技术的不足。实现以上目的,本专利技术通过以下技术方案予以实现:园区级灵活调节负荷参与电网互动响应系统,其特征在于:

2、包括能源汇集系统、协调系统以及园区能源协调系统:

3、所述能源汇集系统单侧传输有风力综合管理系统和光伏电综合管理系统,所述风力综合管理系统的和风力发电系统双向传输,所述光伏电综合管理系统和光伏发电系统双向传输;

4、所述风力综合管理系统和光伏电综合管理系统中均包含有能源生产单元、能源转换单元和能源存储单元;

5、所述风力发电系统采用风机,风力发电系统的构成并不是直接由风能转化为电能,中间需要机械能的过渡,功能是将不断变化的风能转换为频率恒定、电压恒定的交流电或者是电压恒定的直流电;

6、所述光伏发电系统包括太阳能电池方阵、交流配电柜、蓄电池组、逆变器、充放电控制器以及太阳跟踪控制系统;

7、能源生产单元:用于实时分析和响应气候变化、能源需求波动、设备性能和市场动态,实现调整能源生产、分配和储存策略;

8、能源转换单元:风力发电机通过机械能转换为电能,光伏发电系统通过太阳能转换为电能;

9、能源存储单元:能源存储单元具有至少一个储能器,储能器具有至少一个正联接部和至少一个负联接部;

10、所述能源储存单元采用高密度锂离子电池和固态氢储存电池,用于实现高效、稳定的能量储存和快速响应能力;

11、所述能源储存单元还包括热管理系统,用于优化电池和氢储存单元的工作温度,提高其性能和寿命;

12、所述能源储存单元还包括电池管理系统,用于实时监控电池状态,包括充放电状态、健康状况和温度,以确保安全和效率。

13、优选的,所述风力综合管理系统和光伏电综合管理系统的单侧均传输有能源汇集系统。

14、优选的,所述能源汇集系统中系统主要包括三类权限:人员用户、设备用户和用户组,人员用户是系统的注册用户,负责创建并维护系统组件,如数据库、表单、设备用户、用户组及其他,设备用户定义了连接于系统中的能源设备,具备自动连接系统而不需提供验证信息的功能,用户组定义了相关的人员用户和设备用户,对用户组的权限操作可同时下发至它所包括的所有人员用户与设备用户,所述能源汇集系统中设置有复合预测模型和相应的机器学习算法。

15、复合预测模型,所述复合预测模型结合时间序列分析、气候模式和市场动态分析,用于精确预测短期和长期的能源需求变化;

16、机器学习算法,用于自动调整能源分配策略,优化成本效益和能源效率,根据历史数据和实时反馈持续改进预测准确性和决策效率。

17、优选的,所述风力发电系统和光伏发电系统生产出的电能会分别通过风力综合管理系统以及光伏电综合管理系统共同传输至能源汇集系统中进行分配。

18、优选的,所述能源汇集系统单侧连接有能源自留系统和能源出售系统,所述能源自留系统将部分电能分输至工厂弱电设备。

19、优选的,所述能源汇集系统将风力发电和光伏发电生产的电能分配至能源自留系统和能源出售系统。

20、优选的,所述协调系统的顶端和电网系统双向传输,所述协调系统的底端和工业园区交易系统双向传输。

21、优选的,所述电网系统内包含有送电系统和收电系统,所述工业园区交易系统内包含有外电接收系统和自产出售系统。

22、优选的,所述园区能源协调控制系统的单侧和园区用电负荷监测端连接,所述园区能源协调控制系统的另一单侧双向传输有电网电能分布系统和自产电能分布系统。

23、优选的,所述能源储存单元还包括以下部分:

24、多模式温度控制系统,所述多模式温度控制系统用于根据环境条件和储存需求自动调节温度,优化储存效率和延长储存介质的寿命;

25、所述多模式温度控制系统还包括一个远程监控和诊断模块,用于实时跟踪储存单元的性能和安全状态,支持远程故障排除和维护规划,实时对储存单元进行散热,确保储存单元的高效储存。

26、本专利技术提供了园区级灵活调节负荷参与电网互动响应系统。具备以下有益效果:本专利技术中能源汇集系统中系统主要包括三类权限:人员用户、设备用户和用户组,人员用户是系统的注册用户,负责创建并维护系统组件,如数据库、表单、设备用户、用户组及其他,设备用户定义了连接于系统中的能源设备,具备自动连接系统而不需提供验证信息的功能,用户组定义了相关的人员用户和设备用户,对用户组的权限操作可同时下发至它所包括的所有人员用户与设备用户,能源汇集系统中设置有复合预测模型和相应的机器学习算法,本系统自动调整能源分配策略,优化成本效益和能源效率,根据历史数据和实时反馈持续改进预测准确性和决策效率。

27、本专利技术采用粒子算法对模型进行求解得到其纳什均衡点为:最优电价以及最优电力需求量,在利用粒子算法换算时,建立综合能源系统设备数学模型及系统优化调度模型,并直接输入负荷、能源价格和各设备参数,采用粒子群算法对该模型进行求解得到其纳什均衡点:最优电价以及最优电力需求量。首先初始化种群和速度,然后计算每个粒子的自适应度值,找出个体极值和种群极值;对粒子群速度和个体进行更新,计算适应度值后将个体极值和种群极值与更新前作对比并更新个体极值和种群极值,直到达到最大迭代次数时输出最优解。

28、本专利技术中当园区综合能源系统产电量不足或者不够经济时,由外界电网供电公司进行供电,满足园区综合能源系统要求;第二,当电网需要对负荷进行调节时,电网供电公司将需求响应信息发送给园区综合能源系统,再由园区综合能源系统统一协调完成需求响应要求。

29、本专利技术中工业园区自产的电能会由自产出售系统通过协调本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.园区级灵活调节负荷参与电网互动响应系统,其特征在于:

2.根据权利要求1所述的园区级灵活调节负荷参与电网互动响应系统,其特征在于:所述风力综合管理系统和光伏电综合管理系统的单侧均传输有能源汇集系统。

3.根据权利要求2所述的园区级灵活调节负荷参与电网互动响应系统,其特征在于:所述能源汇集系统中系统主要包括三类权限:人员用户、设备用户和用户组,人员用户是系统的注册用户,负责创建并维护系统组件,如数据库、表单、设备用户、用户组及其他,设备用户定义了连接于系统中的能源设备,具备自动连接系统而不需提供验证信息的功能,用户组定义了相关的人员用户和设备用户,对用户组的权限操作可同时下发至它所包括的所有人员用户与设备用户,所述能源汇集系统中设置有复合预测模型和相应的机器学习算法;复合预测模型,所述复合预测模型结合时间序列分析、气候模式和市场动态分析,用于精确预测短期和长期的能源需求变化;机器学习算法,用于自动调整能源分配策略,优化成本效益和能源效率,根据历史数据和实时反馈持续改进预测准确性和决策效率。

4.根据权利要求3所述的园区级灵活调节负荷参与电网互动响应系统,其特征在于:所述风力发电系统和光伏发电系统生产出的电能会分别通过风力综合管理系统以及光伏电综合管理系统共同传输至能源汇集系统中进行分配。

5.根据权利要求4所述的园区级灵活调节负荷参与电网互动响应系统,其特征在于:所述能源汇集系统单侧连接有能源自留系统和能源出售系统,所述能源自留系统将部分电能分输至工厂弱电设备。

6.根据权利要求5所述的园区级灵活调节负荷参与电网互动响应系统,其特征在于:所述能源汇集系统将风力发电和光伏发电生产的电能分配至能源自留系统和能源出售系统。

7.根据权利要求1所述的园区级灵活调节负荷参与电网互动响应系统,其特征在于,所述协调系统的顶端和电网系统双向传输,所述协调系统的底端和工业园区交易系统双向传输。

8.根据权利要求7所述的园区级灵活调节负荷参与电网互动响应系统,其特征在于:所述电网系统内包含有送电系统和收电系统,所述工业园区交易系统内包含有外电接收系统和自产出售系统。

9.根据权利要求1所述的园区级灵活调节负荷参与电网互动响应系统,其特征在于:所述园区能源协调控制系统的单侧和园区用电负荷监测端连接,所述园区能源协调控制系统的另一单侧双向传输有电网电能分布系统和自产电能分布系统。

10.根据权利要求1所述的园区级灵活调节负荷参与电网互动响应系统,其特征在于:所述能源储存单元还包括以下部分:

...

【技术特征摘要】

1.园区级灵活调节负荷参与电网互动响应系统,其特征在于:

2.根据权利要求1所述的园区级灵活调节负荷参与电网互动响应系统,其特征在于:所述风力综合管理系统和光伏电综合管理系统的单侧均传输有能源汇集系统。

3.根据权利要求2所述的园区级灵活调节负荷参与电网互动响应系统,其特征在于:所述能源汇集系统中系统主要包括三类权限:人员用户、设备用户和用户组,人员用户是系统的注册用户,负责创建并维护系统组件,如数据库、表单、设备用户、用户组及其他,设备用户定义了连接于系统中的能源设备,具备自动连接系统而不需提供验证信息的功能,用户组定义了相关的人员用户和设备用户,对用户组的权限操作可同时下发至它所包括的所有人员用户与设备用户,所述能源汇集系统中设置有复合预测模型和相应的机器学习算法;复合预测模型,所述复合预测模型结合时间序列分析、气候模式和市场动态分析,用于精确预测短期和长期的能源需求变化;机器学习算法,用于自动调整能源分配策略,优化成本效益和能源效率,根据历史数据和实时反馈持续改进预测准确性和决策效率。

4.根据权利要求3所述的园区级灵活调节负荷参与电网互动响应系统,其特征在于:所述风力发电系统和光伏发电系统生产出的电能会分别通过风力综合管理系统以及光伏电综合管理系...

【专利技术属性】
技术研发人员:杨林赵德仁于常乐李文文万家赵泓博赵晓娜许诗悦史兴才张亦欣
申请(专利权)人:国网辽宁省电力有限公司技能培训中心
类型:发明
国别省市:

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