[发明专利]一种能源互联网能量分散协同控制方法

说明书

本发明提供了一种能源互联网能量分散协同控制方法，所述方法包括：对能源互联网中的节点进行位置分区，以获得多个区域；分别统计所述多个区域中的每个区域内的能量生产和消费情况，然后基于分布式平均的能源互联网分布式能源共享算法确定为实现网络整体供需平衡所述多个区域中各个区域间需要传输或交换的能量大小；各个区域根据本区域的能量生产和消费情况，结合与相邻区域的能量交换大小，通过滑模超螺旋算法实现区域内未来一段时间的能量供需动态平衡。通过本发明的方法，可以实现网络的整体供需平衡，保证网络能量的鲁棒控制，实现网络的动态稳定。

技术领域

本发明属于能源管理领域，尤其涉及一种应用于能源互联网电力生产和消费平衡目标中，基于自适应聚类、分布式平均和滑模控制，实现该场景下用户和网络的供用电动态平衡的控制方法。

背景技术

能源互联网是目前最先进的能源系统，基于泛在、高效的信息通信基础设施和开放、共享的互联网理念，结合物联网技术与信息物理融合系统，能源互联网能够实现源-网-荷-储的整体协调，并通过能源梯级利用和多能互补，最大化能源利用效率，大幅降低能源生产和消费成本，促进环境保护和降低废气排放，为社会和谐发展和人类幸福生活提供坚实的能源保障。

随着社会和经济的发展，能量消费需求越来越大，负荷设备种类和负荷容量快速增加；同时各类分布式能源生产占比逐渐加重；导致电力网络，特别是能源互联网运行时动态随机波动性大大增加，给网络平稳运行带来不利影响，甚至造成崩溃；为保证系统平稳运行，能源互联网系统的能量平衡要求也越来越严苛，既需要实时控制以实现网络动态瞬时平衡，也需要长期规划实现电网长期总体供需平衡。

发明内容

本发明的目的在于解决现有技术存在的上述不足中的至少一项。例如，本发明的目的之一在于提供一种既有利于实时控制以促进网络动态瞬时平衡，也有利于长期规划以促使电网长期总体供需平衡的方法。

为了实现上述目的，本发明提供了一种能源互联网能量分散协同控制方法，所述方法包括：步骤1、对能源互联网中的节点进行位置分区，以获得多个区域；步骤2、分别统计所述多个区域中的每个区域内的能量生产和消费情况，然后基于分布式平均的能源互联网分布式能源共享算法确定为实现网络整体供需平衡所述多个区域中各个区域间需要传输或交换的能量大小；步骤3、各个区域根据本区域的能量生产和消费情况，结合与相邻区域的能量交换大小，通过滑模超螺旋算法实现区域内未来一段时间的能量供需动态平衡。

与现有技术相比，本发明的有益效果包括以下内容中的至少一项：在对能源互联网进行分区的基础上，通过宏观的分布式平均控制和局域的滑模控制，能够保证一定时间内，整个网络的供需平衡，为网络鲁棒、平稳运行提供保证；能够根据能量平衡的具体要求自适应确定分区大小，从而带来控制算法时间和空间复杂度（基于并行计算）的改变。

附图说明

图1示出了本发明的能源互联网能量分散协同控制方法的一个示例性实施例的流程示意图。

图2示出了本发明的能源互联网能量分散协同控制方法的一个示例性实施例中实施的滑模控制示意图。

具体实施方式

在下文中，将结合附图和示例性实施例来详细说明本发明的能源互联网能量分散协同控制方法。

经研究，发明人表示：在空间维度，能源互联网系统的能量供需平衡分为两个层次，一是区域间的能量宏观平衡；二是区域内的能量微观平衡。在本发明的能源互联网能量分散协同控制方法中，前者可以以分布式平均的方式实现，后者则可以通过滑模控制算法实现，并且二者可以通过网络分区的方式调整各自的复杂度，实现协同控制。也就是说，本发明提出了一种基于区域分区、分布式平均和滑模控制的能源互联网能量平衡方法，既可以满足网络能量平衡的时间复杂度需求，也可以满足空间复杂度需求。

实施例1