[发明专利]基于综合能源服务系统的优化控制系统及其方法

说明书

本发明公开了基于综合能源服务系统的优化控制系统及其方法，包括中央控制中心、综合能源控制站、采集子站、数据控制中心和协同运作系统，本发明涉及综合能源技术领域。该基于综合能源服务系统的优化控制系统及其方法，解决各能源通常采取独立的采集和控制系统，无法满足综合能源系统对各能源协同控制的要求，在各项能源中出现电力系统故障时，无法进行及时的大数据上传，导致无法对各项电能进行协调运作，会造成一项电能短时间无法使用，无法调用其他电能来进行启动运作，除时间尺度的差异外，综合能源系统中存在能源耦合设备，各设备建立的能源耦合关系以及设备的动态特性使综合能源系统的控制变得十分复杂的问题。

技术领域

本发明涉及综合能源技术领域，具体为基于综合能源服务系统的优化控制系统及其方法。

背景技术

综合能源系统是指一定区域内利用先进的物理信息技术和创新管理模式，整合区域内煤炭、石油、天然气、电能、热能等多种能源，实现多种异质能源子系统之间的协调规划、优化运行，协同管理、交互响应和互补互济。在满足系统内多元化用能需求的同时，要有效地提升能源利用效率，促进能源可持续发展的新型一体化的能源系统，理论上讲，综合能源系统并非一个全新的概念，因为在能源领域中，长期存在着不同能源形式协同优化的情况，如CCHP发电机组通过高低品位热能与电能的协调优化，以达到燃料利用效率提升的目的；冰蓄冷设备则协调电能和冷能(也可视为一种热能)，以达到电能削峰填谷的目的。本质上讲，CCHP和冰蓄冷设备都属于局部的综合能源系统，事实上，综合能源系统的概念最早来源于热电协同优化领域的研究，综合能源系统特指在规划、建设和运行等过程中，通过对能源的产生、传输与分配(能源网络)、转换、存储、消费等环节进行有机协调与优化后，形成的能源产供销一体化系统。它主要由供能网络(如供电、供气、供冷/热等网络)、能源交换环节(如CCHP机组、发电机组、锅炉、空调、热泵等)、能源存储环节(储电、储气、储热、储冷等)、终端综合能源供用单元(如微网)和大量终端用户共同构成。

由于各能源物理特性的差异，综合能源系统内的多种能源在采集监测和控制的时间尺度上存在多种需求，目前，各能源通常采取独立的采集和控制系统，无法满足综合能源系统对各能源协同控制的要求。

在各项能源中出现电力系统故障时，无法进行及时的大数据上传，导致无法对各项电能进行协调运作，会造成一项电能短时间无法使用，无法调用其他电能来进行启动运作。

除时间尺度的差异外，综合能源系统中存在能源耦合设备，如天然气热电联供设备、电制热设备等，各设备建立的能源耦合关系以及设备的动态特性使综合能源系统的控制变得十分复杂。

发明内容

(一)解决的技术问题

针对现有技术的不足，本发明提供了基于综合能源服务系统的优化控制系统及其方法，解决了各能源通常采取独立的采集和控制系统，无法满足综合能源系统对各能源协同控制的要求，在各项能源中出现电力系统故障时，无法进行及时的大数据上传，导致无法对各项电能进行协调运作，会造成一项电能短时间无法使用，无法调用其他电能来进行启动运作，除时间尺度的差异外，综合能源系统中存在能源耦合设备，如天然气热电联供设备、电制热设备等。各设备建立的能源耦合关系以及设备的动态特性使综合能源系统的控制变得十分复杂的问题。

(二)技术方案

为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：基于综合能源服务系统的优化控制系统，包括中央控制中心、综合能源控制站、采集子站、数据控制中心和协同运作系统，所述中央控制中心与综合能源控制站实现双向电性连接，所述采集子站与数据控制中心实现双向电性连接，所述协同运作系统分别与综合能源控制站和数据控制中心实现双向电性连接。