[发明专利]用于分布式能量管理的通信协议

说明书

一种用于分散型的、异构的电网中的能量管理的系统、装置、方法、通信协议等等。所述电网可包含多种类型的发电系统、电能储存系统、电力负荷，且为了有效管理这些系统，可能需要一些要素来弥合这些系统的技术差距，并尽最大努力进行发电和耗电以稳定所述电网。这些技术在例如微电网、岛屿电网、虚拟发电厂等差异化电能网络中特别重要。

相关申请的交叉引用

本申请要求2018年12月20日提交的名称为“用于分布式能源管 理的通信协议(Communication Protocol For Distributed Energy Management)”的美国临时专利申请序列号62/782,469的优先权，所 述申请据此以全文引用的方式并入本文中。

技术领域

背景技术

本公开涉及电网领域。

多个分布式发电系统(GPS)、储电和负荷的网络(例如电网、微 电网等)可包含许多异构的可再生能源发电系统、电池储存系统、组 合式储电和发电系统、电力负荷中心、商业用电负荷、住宅用电负荷 等。例如，网络中的每一个系统可以受不同所有者控制，这些所有者 具有不同优先级以平衡它们自身的需要和电网的需要。例如，一个所 有者可具有带多个系统的大型站点或校园。所述系统从性质上来说是 异构的，例如每个系统可具有不同型号年份、不同制造商、不同型号、 不同功率装置、不同代(例如，老产品)、不同生产/储存成本等。

在智能电力网络中，可以使用通信协议来平衡发电系统与整个网 络中的电力负荷。建立通信协议通常是为了满足网络设计的不同要求， 通信协议包含配置成管理网络的能量产生、储存和负荷的中央控制器。 例如相量测量单元(PMU)等等装置可包括多个传感器，用于评估电网 电力参数，例如电流、电压、相位、电网负荷等等。这些经PMU测量 的参数可以发送到中央控制器，用来评估状态和选择提高电网性能的 措施。

发明内容

以下概述是只出于说明性目的对本发明概念中的一些概念的简短 概述，而不是详尽的综述，并不是为了确定关键或重要要素，也不是 为了限制或约束本发明和详细描述中的实例。本领域技术人员根据详 细描述将认识到其它新颖的组合和特征。

根据本公开，描述了用于分布式的、异构的、混合了不同所有者 的和/或混合类型的发电和储电系统的能量管理通信协议的方法、装置 和系统的各方面。描述了一种用于管理系统资源的通信协议，所述系 统资源例如是生产的电力、储存的电力、备电、应急电力等。使用通 信协议能够使得在例如大型异构站点、社区子系统、孤岛微电网等不 同类的环境中的实施变轻松。通信协议使用简化命令集，结合内置循 环扰动技术，来产生系统范围内的储电与发电成本的优化。这样便能 够动态优化具有多个独立所有者、相互矛盾的考虑因素等等的高度异 构的系统。可以利用继电器装置来实施协议，所述继电器装置协调网络发电与电力负荷，例如，用于广播命令的通信模块等中央主控装置， 以及用于接收命令和转换到本地发电/储电操作的各个系统从属通信 模块。

如上所述，本发明内容仅仅是对本文中所描述的特征中的一些特 征的概述。它不是详尽的，且不对权利要求书加以限制。

附图说明

根据以下描述、权利要求书和附图，将更好地理解本公开的这些 和其它特征、方面和优势。本公开借助于实例说明并且不受附图限制。 在附图中，相似数字参考类似元件。

图1示意性地示出具有分布式发电系统、主控通信模块和从属通 信模块的电网。

图2示出根据本公开的说明性方面的用于操作主控通信模块的方 法的流程图。

图3示意性地示出根据本公开的说明性方面的用于稳定电网的通 信模块。

图4示出根据本公开的说明性方面的用于操作从属通信模块的方 法的流程图。