本发明专利技术公开了源网荷储一体化协同控制平台功能架构的构建方法及系统包括，设计平台层，基于服务导向，设计模型管理类功能、计算服务类功能、数据库功能和系统管理类功能；设计应用层，基于模块化设计原则，设计评估类功能、控制类功能、调度类功能、分析类功能和监测类功能；设计展示层，基于用户体验设计原则，设计五维时空互动展示。本方法通过建立模型和算法，能够实现最优的能源调度和电网运行策略，以降低能源成本、减少排放并提高供电可靠性。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及电力系统调度，尤其涉及源网荷储一体化协同控制平台功能架构的构建方法及系统。
技术介绍
1、源网荷储一体化协同控制平台功能架构的构建平台是一种集成了电源、电网、负荷和储能系统的协同控制平台。其功能架构的相关技术背景主要包括以下几个方面：
2、1.能源系统集成技术：源网荷储一体化协同控制平台功能架构的构建平台需要能够集成源网(包括传统能源和可再生能源的发电设备)、荷(包括用户需求和电力负荷)和储(包括电池储能和储能设备)的各个组成部分。因此，相关技术背景包括能源系统的集成技术，如数据采集、通信协议、数据处理和分析等方面的技术。
3、2.数据采集和通信技术：源网荷储一体化协同控制平台功能架构的构建平台需要实时获取源、网、荷和储的各种数据，包括发电设备的状态、电力负荷的需求、储能设备的容量等，还包括数据采集技术，传感器、数据采集设备和通信协议等方面的技术。
4、3.数据处理和分析技术：源网荷储一体化协同控制平台功能架构的构建平台需要对采集到的数据进行处理和分析，以实现对能源系统的有效控制和优化。包括数据处理和分析技术，包括数据挖掘、机器学习和优化算法等方面的技术。
5、4.控制算法和优化技术：源网荷储一体化协同控制平台功能架构的构建平台需要设计和实现各种控制算法和优化技术，以实现对能源系统的协同控制和优化。主要包括控制理论、优化算法和模型预测控制等方面的技术。
技术实现思路
1、鉴于上述现有存在的问题，提出了本专利技术。
2、因此，本专利技术提供了源网荷储一体化协同控制平台功能架构的构建方法，能够解决现有技术针对不同技术和系统(电力系统、能源储存系统、能源互联网等)的兼容和集成具有一定的缺陷，需要耗费大量的时间和资源的问题。
3、为解决上述技术问题，本专利技术提供如下技术方案，源网荷储一体化协同控制平台功能架构的构建方法，包括：设计平台层，基于服务导向，设计模型管理类功能、计算服务类功能、数据库功能和系统管理类功能；设计应用层，基于模块化设计原则，设计评估类功能、控制类功能、调度类功能、分析类功能和监测类功能；设计展示层，基于用户体验设计原则，设计五维时空互动展示。
4、作为本专利技术所述的源网荷储一体化协同控制平台功能架构的构建方法的一种优选方案，其中：所述模型管理类功能为源网荷储统一图建模功能，包括物理信息统一建模和源网荷储时空数据建模；
5、所述物理信息统一建模包括以下步骤：
6、从原有电网调控系统中导出多电压等级下多种资源的cim/xml数据；
7、形成关系数据表，将关系表的描述形式转化为图数据库的形式，构建电网拓扑图数据库的数据模式；
8、在数据文件夹中执行数据加载操作，将csv文件中的顶点、边以及它们的属性导入图数据库中，从而生成电网节点-开关模型图；
9、所述源网荷储时空数据建模包括以下步骤：
10、建立远程字典服务和地址引擎的设备与时序数据关联映射，建立设备-时序数据广义关联映射；
11、创建电力系统设备动态演化过程，实现电力设备内容的提取与查询；
12、提取电网拓扑演化增量，并记录电网拓扑演化的断面变化量；
13、采用拓扑演化增量表征与动态压缩方法，表达电网演化增量，构建电网演化增量图，实现全景电网拓扑反演的高效运算。
14、作为本专利技术所述的源网荷储一体化协同控制平台功能架构的构建方法的一种优选方案，其中：所述计算服务类功能指图计算引擎，包括图计算元函数库、图计算网络分析和电力专用函数库；
15、所述图计算元函数库包括一阶邻居计算、二阶邻居计算、子图计算；
16、所述图计算网络分析包括知识建模、知识推理、机器学习、优化计算、图挖掘、结构分析、分层并行、节点计算；
17、所述电力专用函数库包括雅克比图生成、支路潮流计算、节点注入计算、增益图生成、幅值修正、相角修正。
18、作为本专利技术所述的源网荷储一体化协同控制平台功能架构的构建方法的一种优选方案，其中：所述数据库功能指对数据源的管理，包括源网荷储多元数据融合集成、图数据库、时序数据库、关系型数据库接入四个功能；
19、所述源网荷储多元数据融合集成功能对可调节资源进行聚合解耦，对不同数据类型的资源进行整理，以适应不同任务的需求；
20、应当说明的是，系统采用图数据、时序数据库为系统提供数据管理服务，同时考虑将原有的关系数据库接入，将其转换为图数据库；
21、所述图数据库用于存储和管理电力系统中各种设备、线路、节点之间的关系；通过构建节点开关图和母线支路图展示电力系统的拓扑结构，方便查看和分析电力系统中各个元素之间的连接关系；
22、应当说明的是，在图数据库中，将电力系统中的各种信息，如变电站、发电机、变压器、线路、负荷等，以及它们之间的连接关系和属性信息进行存储，以此快速定位并分析电力系统中的问题，进行故障排查和优化调整等操作；
23、所述时序数据库用于存储和管理电力系统中各种时序数据的数据库；
24、应当说明的是，电力系统中的各种设备和线路会产生大量的时序数据，如电压、电流、功率等，通过时序数据库高效存储并管理这些时序数据，提供强大的查询和分析功能；同时与其他系统进行数据交换和共享，实现电力系统的集成管理和优化控制；
25、所述系统管理类功能是对系统内的使用权限和资源进行分配管理，包括用户管理、权限管理、系统资源管理和系统运行监视管理。
26、作为本专利技术所述的源网荷储一体化协同控制平台功能架构的构建方法的一种优选方案，其中：所述评估类功能是指源网荷储可调节资源在线评估功能，包括发电侧可调节资源在线评估、负荷侧可调节资源在线评估、集中/分布式储能资源在线评估三个功能；评估类功能将资源分为发电侧、负荷侧、储能三类资源，依据系统运行数据，对资源的调节响应时间、调节速度、可调节量、调节精度、预测准确率调节性能指标进行在线评估；评估类功能的交互内容包括以下几个方面：
27、选择资源类型：选择要评估的资源类型，包括发电侧、负荷侧和储能资源；
28、输入系统运行数据：输入系统的运行数据作为评估的基础，如发电量、负荷需求、储能容量；
29、设置评估指标：根据需求选择评估的指标，设置评估的性能指标，如调节响应时间、调节速度、可调节量、调节精度和预测准确率；
30、进行在线评估：系统根据数据和评估指标进行资源的在线评估；评估结果以图表或文字形式进行展示；
31、查看评估结果：评估结果包括资源的评分、排名以及与其他资源的比较，了解资源的调节性能；
32、提供建议和改进措施：系统根据评估结果，给出相应的建议和改进措施，优化资源的调节性能；
33、反馈和调整：各类资源根据评估结果进行反馈及调整，以提高评估的准确性和实用性。
34、作为本专利技术所述的本文档来自技高网
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【技术保护点】
1.源网荷储一体化协同控制平台功能架构的构建方法，其特征在于：包括
2.如权利要求1所述的源网荷储一体化协同控制平台功能架构的构建方法，其特征在于：所述模型管理类功能为源网荷储统一图建模功能，包括物理信息统一建模和源网荷储时空数据建模；
3.如权利要求2所述的源网荷储一体化协同控制平台功能架构的构建方法，其特征在于：所述计算服务类功能指图计算引擎，包括图计算元函数库、图计算网络分析和电力专用函数库；
4.如权利要求3所述的源网荷储一体化协同控制平台功能架构的构建方法，其特征在于：所述数据库功能指对数据源的管理，包括源网荷储多元数据融合集成、图数据库、时序数据库、关系型数据库接入四个功能；
5.如权利要求4所述的源网荷储一体化协同控制平台功能架构的构建方法，其特征在于：
6.如权利要求5所述的源网荷储一体化协同控制平台功能架构的构建方法，其特征在于：所述控制类功能是指源网荷储协同控制功能，包括自动功率控制功能；自动功率控制功能模块对频率信号进行控制，控制有功功率；通过控制区域内发电设备的有功功率，使本区域发电功率跟踪负荷功率的变化，以满足电力供需的实时平衡，维持系统频率稳定；
7.如权利要求6所述的源网荷储一体化协同控制平台功能架构的构建方法，其特征在于：所述五维时空互动展示包括：区域分析展示、元件厂站关联分析、电压等级分层展示、计量指标与后评估分析、时空数据联动分析；
8.如权利要求1～7所述的源网荷储一体化协同控制平台功能架构的构建方法的系统，其特征在于：包括平台层、应用层、展示层；
9.一种计算机设备，包括存储器和处理器，所述存储器存储有计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述计算机程序时实现权利要求1至7中任一项所述的方法的步骤。
10.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于：所述计算机程序被处理器执行时实现权利要求1至7中任一项所述的方法的步骤。
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【技术特征摘要】
1.源网荷储一体化协同控制平台功能架构的构建方法，其特征在于：包括
2.如权利要求1所述的源网荷储一体化协同控制平台功能架构的构建方法，其特征在于：所述模型管理类功能为源网荷储统一图建模功能，包括物理信息统一建模和源网荷储时空数据建模；
3.如权利要求2所述的源网荷储一体化协同控制平台功能架构的构建方法，其特征在于：所述计算服务类功能指图计算引擎，包括图计算元函数库、图计算网络分析和电力专用函数库；
4.如权利要求3所述的源网荷储一体化协同控制平台功能架构的构建方法，其特征在于：所述数据库功能指对数据源的管理，包括源网荷储多元数据融合集成、图数据库、时序数据库、关系型数据库接入四个功能；
5.如权利要求4所述的源网荷储一体化协同控制平台功能架构的构建方法，其特征在于：
6.如权利要求5所述的源网荷储一体化协同控制平台功能架构的构建方法，其特征在于：所述控制类功能是指源网荷储协同控制功...
【专利技术属性】
技术研发人员：路学刚，高道春，莫熙，戈本星，谢桦，张沛，郄靖彪，
申请(专利权)人：云南电网有限责任公司，
类型：发明
国别省市：
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