[发明专利]一种微电网EMS能量管理系统

说明书

本发明提出一种微电网EMS能量管理系统，所述系统包括位于所述微电网范围内的多个受控智能用电设备、储能装置、本地耗能发电装置、本地非耗能发电装置以及中央控制引擎；每个所述受控智能用电设备包括智能控制电路；所述储能装置用于储存所述微电网产生的剩余电能，并利用所述剩余电能给所述智能控制电路供电；所述中央控制引擎基于所述多个受控智能用电设备各自的所述智能控制电路的所述设定时间段、所述储能装置的储能状态以及所述本地非耗能发电装置的工作状态，控制所述本地耗能发电装置的运行状态。本发明能够实现微电网内部发电效率与能量利用的最优化。

技术领域

本发明属于微电网运行与管理技术领域，尤其涉及一种微电网EMS能量管理系统。

背景技术

21世纪来，随着全球能源、环境问题日益凸显，世界各国开始大规模开发风能、太阳能等可再生能源新能源的涌现促进了分布式电源的快速发展。基于分布式电源，结合相关负荷、储能装置、能量转换装置，并按照一定的拓扑结构组成的巧络可称为微电网(Microgrids)。微电网系统实现了分布式电源(Distributed Generation，DG)和负荷的一体化运行，为可再生能源的综合利用提供了一种有效的技术手段。

能量管理系统(EMS)是独立微电网系统正常运行的关键，可在保证微电网可靠运行的基础上最大化经济效益或环境效益。然而，可再生能源发电输出的随机性、间歇性和波动性，增加了微电网能量管理和实时控制的难度。

申请号为CN202010737401.0的中国发明专利申请提出一种风光储充校园微电网系统，包括分布式发电单元和混合储能单元，所述分布式发电单元与所述混合储能单元相连；所述分布式发电单元包括光伏系统和风力发电机组，所述混合储能单元包括超级电容和锂电池组，该发明具有提高用电经济性、提高用电安全稳定性、延长锂电池组使用寿命等优点；

申请号为CN202010729461.8的中国发明专利申请提出一种移动式多能源微电网控制方法及系统，先根据蓄电池的荷电状态SOC选择由蓄电池或者柴油机发电机组单独启动作为主供电电源；微网系统启动后燃料电池发电机组启动工作，若燃料电池发电机组稳定则燃料电池发电机组作为微网系统的主供电电源，在第二阶段内，则由光伏电池发电机组、燃料电池发电机组、蓄电池及其互相联合发电满足负载需求功率Pload；若燃料电池发电机组不稳定，则由光伏电池发电机组、蓄电池、柴油机发电机组及其互相联合发电以满足负载需求功率Pload，从而可以实现可再生能源与微电网系统相结合的优势，实现可移动微电网能源利用。

然而，随着智能家居设备的广泛使用，智能家居设备本身就具备一定的节能属性。如何使得微电网范围的智能家居设备既能够正常工作，又能够保证原有的节能属性，并使得微电网本身能够实现系统能量最优调度，现有技术并未注意到此类问题，更未提出有效的技术方案。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明提出一种微电网EMS能量管理系统，所述系统包括位于所述微电网范围内的多个受控智能用电设备、储能装置、本地耗能发电装置、本地非耗能发电装置以及中央控制引擎；每个所述受控智能用电设备包括智能控制电路；所述储能装置用于储存所述微电网产生的剩余电能，并利用所述剩余电能给所述智能控制电路供电；所述中央控制引擎基于所述多个受控智能用电设备各自的所述智能控制电路的所述设定时间段、所述储能装置的储能状态以及所述本地非耗能发电装置的工作状态，控制所述本地耗能发电装置的运行状态。本发明能够实现微电网内部发电效率与能量利用的最优化。

具体而言，本发明提出一种微电网EMS能量管理系统，所述系统包括位于所述微电网范围内的多个受控智能用电设备、储能装置、本地耗能发电装置、本地非耗能发电装置以及中央控制引擎；

每个所述受控智能用电设备包括智能控制电路，所述智能控制电路控制所述受控智能用电设备在多个不同的设定时间段内开启和关闭；

所述储能装置用于储存所述微电网产生的剩余电能，并利用所述剩余电能给所述智能控制电路供电；