[发明专利]一种应用于家庭别墅场景的能量滚动优化管理方法

说明书

本发明提供了一种应用于家庭别墅场景的能量滚动优化管理方法，包括电网系统，所述方法包括：控制电网系统进行初始化调节，判断是否应该执行定期的负荷预测工作，则判断电网系统是否进行滚动优化处理以及执行电网系统的负荷预测并输出预测结果；根据用户用电设备硬件拓扑和物理特性，建立家庭用户用电系统模型，执行电网系统的能量优化调度管理工作并进行能量优化调度的运算；对可调节性负荷进行运行调控，令和，返回执行定期的负荷预测工作的判断；本发明将日内滚动优化与实时控制相结合，解决了滚动优化间隔内设备实时控制的问题，降低了以往定时滚动优化方法因滚动优化执行间隔时间内负荷突变所造成的控制失效的问题。

技术领域

本发明属于家庭电网能量管理技术领域，具体涉及一种应用于家庭别墅场景的能量滚动优化管理方法。

背景技术

随着屋顶光伏、家庭储能电池和电动汽车充电桩等电气设备走进普通家庭，家庭用电结构正在悄然发生着重大的改变：用户由纯粹的消费者角色，向拥有自我调节能力的微电网系统转变。如何充分利用光伏发电电能，合理安排和优化设备用电行为，以提高用电体验和节省用电开支，是居民用户未来关注的焦点。

家庭能量管理系统(Home Energy Management System, HEMS)基于电网公司发布的实时电价(Real Time Price, RTP)信息和用户侧需求响应(Demand Response, DR)互动信息，以家庭智能电力测量仪表为依托，配合家庭分布式发电和用电负荷预测的结果，优化家庭可调节性负荷在时间维度上的配置，从而提高家庭可再生分布式能源的利用率，节省用户的购电费用；HEMS的大规模应用，则能缓解电网高峰用电压力，平抑峰谷负荷，提高电网的稳定性。更重要的是，随着电动汽车的普及，充电导致家庭用电容量不足和电费支出过高，是HEMS所需解决的问题。

现有技术的缺陷和不足：

目前已有较多关于家庭能量管理方法的探索和研究成果，但多数在解决实际工程问题中仍存在一些不足之处：

1、多数考虑用户用电舒适度的方法，过于理想化用户用电行为特性的可预测性，欠缺因负荷预测误差影响用电量冗余的考量。

2、多数已公开的家庭能量管理方法，仅适用于正常并网运行的系统；即便考虑离网运行系统的家庭能量管理方法，则主要关注系统的即时平衡与稳定，忽略家庭能量管理至为重要的保障用户可靠家庭用电的目标。

3、现有的能量管理滚动优化调度方法，未考虑优化时间间隔期间因负荷剧烈变化导致优化结果失效的问题。

发明内容

本发明要解决了滚动优化间隔内设备实时控制的问题，降低了以往定时滚动优化方法因滚动优化执行间隔时间内负荷突变所造成的控制失效、离网无法使用的问题，为此提供了一种应用于家庭别墅场景的能量滚动优化管理方法。

本发明解决其技术问题采用的技术方案是：

一种应用于家庭别墅场景的能量滚动优化管理方法，包括电网系统，所述方法包括：

控制电网系统进行初始化调节，调整充电桩的输出功率，保证不大于系统余裕负荷；

依据电网系统状态，判断是否应该执行定期的负荷预测工作；

响应于当前电网系统不执行定期的负荷预测工作，则判断电网系统是否进行滚动优化处理以及

响应于当前电网系统进行滚动优化处理，执行电网系统的负荷预测并输出预测结果；

基于上述预测结果，根据用户用电设备硬件拓扑和物理特性，以及系统运行工况，建立家庭用户用电系统模型，执行电网系统的能量优化调度管理工作并进行能量优化调度的运算；

响应于能量优化调度的运算结果，对可调节性负荷进行运行调控，令和，返回执行定期的负荷预测工作的判断。