[发明专利]一种基于边缘智能的微电网云边协同控制系统

说明书

本发明提供一种基于边缘智能的微电网云边协同控制系统，所述系统包括云层、若干微电网分布式控制器和若干分布式感知单元，所述微电网分布式控制器分别与云层和分布式感知单元连接。所述微电网分布式控制器通过分布式感知单元采集微电网风力发电群组、分布式光伏、负荷单元、储能单元和可控微电源的运行状态数据，并上传给云层进行存储和制定微电网协调控制策略、能量调度策略，再由微电网分布式控制器根据运行状态数据识别和调用云层制定的协调控制策略和能量调度策略，并下发给分布式感知单元执行，实现了各单独微电网在云层相连和数据共享，提升微电网数据存储计算和历史数据挖掘、分析、利用能力。

技术领域

本发明涉及电网组网控制领域，尤其涉及一种基于边缘智能的微电网云边协同控制系统。

背景技术

随着可再生能源渗透率的不断提升，使得微电网系统在建设时间和地域空间上出现量大面广的趋势，多个孤立微电网的智能化集中运维与长距离分散地理位置之间矛盾突出，大量微电网并网对协调控制和统一调度提出了更高要求，同时使用的预测、优化类智能算法的进化对海量多维数据的需要迫切。在控制系统构建方面，现有的微电网工程项目通常采用就地单元层与监控层两层控制结构，监控层是该微电网系统监视控制、安全经济运行的决策层，根据就地层各单元上传的运行信息做出决策下发到就地层相应的物理元件执行，实现对微电网内各发电、储能单元、负荷单元的调度控制，存在存储计算能力有限、各自分散独立、数据不能共享、历史数据无法得到挖掘分析利用等问题。

发明内容

为解决上述问题，本发明提供一种基于边缘智能的微电网云边协同控制系统，所述系统包括云层、若干微电网分布式控制器和若干分布式感知单元。所述微电网分布式控制器通过分布式感知单元采集微电网运行状态数据，并上传给云层进行存储和制定微电网协调控制策略、能量调度策略，再由微电网分布式控制器识别和调用云层制定的协调控制策略和能量调度策略，并下发给分布式感知单元执行，实现了各单独微电网在云层相连和数据共享，提升微电网数据存储计算和历史数据挖掘、分析、利用能力。

为达到上述目的，本发明采取的技术方案如下：

一种微电网分布式控制器，包括采集控制容器、数据存储容器、管理容器、通信容器和人工智能决策容器；所述通信容器分别与所述采集控制容器、数据存储容器、管理容器和人工智能决策容器连接，以根据微电网运行状态数据制定协调控制策略和能量调度策略。

进一步的，所述采集控制容器中设有风电采集控制APP、光伏采集控制APP、储能采集控制APP、负荷采集控制APP和可控微电源采集控制APP，具有对微电网运行状态数据采集以及计算控制功能。

进一步的，所述数据存储容器中设有数据读写APP、数据转存APP和数据管理APP，具有对所述采集控制容器采集的微电网运行状态数据进行统一管理的功能。

进一步的，所述管理容器中设有容器状态监测APP和容器管理APP，用于负责采集控制容器、数据存储容器、通信容器和人工智能决策容器的管理和部署。

进一步的，所述人工智能决策容器中设有能量调度决策APP、协调控制决策APP、无功控制决策APP和储能APP，以实现微电网在线运行决策及实时响应控制。

进一步的，所述通信容器中设有通信管理APP，用于实现各容器间信息交互的功能。

一种基于边缘智能的微电网云边协同控制系统，包括以上所述的微电网分布式控制器。

进一步的，所述基于边缘智能的微电网云边协同控制系统还包括云层和若干分布式感知单元；所述微电网分布式控制器分别与云层和分布式感知单元连接。

进一步的，所述云层中设有应用容器管理模块、数据资源管理模块和人工智能模型；所述应用容器管理模块与所述管理容器连接以管理各种容器；所述数据资源管理模块与所述数据存储容器连接以接收和管理微电网运行状态数据；所述人工智能模型与所述人工智能决策容器连接以制定并下发协调控制策略和能量调度策略。