[发明专利]微网区域能源控制系统及控制方法

说明书

本发明公开了一种微网区域能源控制系统及控制方法，微网区域包括一个或多个微网单元，微网单元包括一单元能源路由器以及新能源发电设备、储能设备、用电设备中的至少之一设备；微网区域具有区域能源路由器，微网区域通过区域能源路由器与公用电网连接；微网区域具有多个微网单元公用的区域新能源发电装置及区域储能设备，区域新能源发电装置及区域储能设备与区域能源路由器连接。本发明解决了现有技术中微网能源控制系统稳定性较差的问题，满足电网的错峰运行要求，降低用电成本，同时提高新能源发电的利用效率。

技术领域

本发明涉及微网能源控制技术领域，具体而言，涉及一种微网区域能源控制系统及控制方法。

背景技术

从能源使用的发展趋势来看，传统矿物能源对环境的污染越来越重，其总体使用比例将受到越来越多的限制；新能源技术发展迅速，成本越来越便宜。因此新能源的发展和利用呈现上升趋势。但是新能源，比如光伏发电、风电等的缺点是输出功率不能稳定供给。导致出现限制光伏输出，弃风等新能源浪费和利用不充分的现象。

针对相关技术中微网能源控制系统稳定性较差的问题，目前尚未提出有效地解决方案。

发明内容

本发明提供了一种微网区域能源控制系统及控制方法，以至少解决现有技术中微网能源控制系统稳定性较差的问题。

为解决上述技术问题，根据本公开实施例的一个方面，本发明提供了一种微网区域能源控制系统，其中，微网区域包括一个或多个微网单元，微网单元包括一单元能源路由器以及新能源发电设备、储能设备、用电设备中的至少之一设备；微网区域具有区域能源路由器，微网区域通过区域能源路由器与公用电网连接；微网区域具有多个微网单元公用的区域新能源发电装置及区域储能设备，区域新能源发电装置及区域储能设备与区域能源路由器连接；其中，区域能源路由器根据公用电网的峰谷调节需求生成控制参数Pc，并发送至各个微网单元的单元能源路由器进行能量输入输出控制，以实现微网区域能源控制系统中用电负载需求与新能源发电量、公用电网能量交换、储能设备之间的平衡控制。

进一步地，微网区域还具有多个微网单元公用的区域公用负载设备。

进一步地，单元能源路由器包括：单元自动调节模块，用于控制微网单元内的实时能量功率平衡；单元数据采集模块，用于采集新能源发电设备的实时发电量Wg、用电设备的实时用电量Wl、储能设备的状态信息，其中储能设备的状态信息包括储能设备实时充电量Wc、实时放电量Wd，以及剩余电量SOC；单元监测计量模块，用于分析微网单元内的实时能源需求量或能源供给量，以及计量单元能源路由器的实际输出能量或输入能量，并发送至区域能源路由器；单元控制处理模块，用于将接收到区域能源路由器发送的控制参数Pc，与微网单元内用户设定的能源输出期望参数Ps或者能源输入期望参数Pb进行比较，根据比较结果并向储能设备发送放电或充电控制参数和指令，并控制单元能源路由器的能源的输入和输出。

进一步地，区域能源路由器包括：区域自动调节模块，用于控制微网区域的实时能量功率平衡；区域数据分析模块，用于接收单元能源路由器发送的能源需求和供给信息，分析供需关系，并结合公用电网的峰谷调节需求，确定表征电价的实时控制参数Pc，并发送至单元能源路由器；区域数据采集模块，用于实时采集区域新能源发电装置的实时发电量Wgq、区域公用负载设备的实时用电量Wlq、区域储能设备的状态信息，其中，区域储能设备的状态信息包括区域储能设备实时充电量Wcq、实时放电量Wdq，以及剩余电量SOCq；区域控制处理模块，用于根据控制参数Pc与公用电网的峰谷电价对比，确定并向区域储能设备发送的放电或充电控制参数和指令，并控制公用电网的能源输入和输出。

进一步地，区域能源路由器还包括：区域评估核算模块，用于接收各个单元能源路由器发送的实时输入能源和输出能源量，并根据控制参数Pc得到各个微网单元的能源输入成本和能源输出效益，进行统计汇总并进行新能源发电效益评估以及与公用电网错峰调剂的效益评估。