[发明专利]光伏控制系统及方法

权利要求书

1.光伏控制系统，其特征在于，包括储能模块、用电调度模块和服务器；

所述储能模块用于规划储存太阳能装置转化的电能，获取用电片区，并进行用电片区的编号，采集用电片区内用户的总计日平均用电量，标记为片区用电量，设置备用储能单元、调度储能单元和日常储能单元，所述备用储能单元内设有备用警戒线，当备用储能单元内储存的电能低于备用警戒线时，生成用电报警信号，将用电报警信号和对应的用电片区编号发送给用电调度模块；

用电调度模块对调度储能单元中的电能进行调度，制作调度图，获取调度区的用电缺口量；根据调度区位置设置最大调度圈，将最大调度圈内的非调度区的用电片区标记为待选区，获取待选区的优先级和对应的调度储能单元内的储存电能量，按照待选区的优先级进行排列，根据调度区的用电缺口量和待选区的调度储能单元内的储存电能量设置对应的用电片区，并标记为供给区，将供给区内调度储能单元内的储存电能量输送到调度区内的备用储能单元内；

获取用电片区的方法包括：

步骤S1：获取住户分布图，采集每个住户的日平均用电量，并标记在住户分布图中的对应位置上，将采集的住户的日平均用电量转为向量，并标记为x_i，其中i=1、2、……、n，n为正整数；建立样本集合；

步骤S2：将样本集合D中的所有的样本点都当作一个独立的类簇，计算两两类簇之间的距离；其中，C_i、C_j分别表示两个类簇，其中j=1、2、……、n，n为正整数；

步骤S3：寻找距离最近的两个聚类簇C_p、C_q，；获取小型光伏电站的规划储能值PH，判断聚类簇C_p和C_q是否小于规划储能值PH，当聚类簇C_p和C_q是小于规划储能值PH时，合并聚类簇C_p和C_q为新的聚类簇C_g；反之，则终止聚类；

步骤S4：重复步骤S2至步骤S3，直到所有聚类都合并成一类，将聚类结束后的聚类标记为用电片区。

2.根据权利要求1所述的光伏控制系统，其特征在于，日常储能单元、备用储能单元和调度储能单元分别为第一储能优先级、第二储能优先级和第三储能优先级，太阳能装置转化的电能将会按照储能优先级依次储存在日常储能单元、备用储能单元和调度储能单元中。

3.根据权利要求2所述的光伏控制系统，其特征在于，日常储能单元和备用储能单元拥有储能上限。

4.根据权利要求1所述的光伏控制系统，其特征在于，制作调度图的方法包括：

根据用电片区制作用电片区图，实时采集各个用电片区内调度储能单元内的储存电能量，并标记在用电片区图内，获取各个用电片区之间的电能传输距离，并将获取的电能传输距离标记在用电片区图中的对应位置上；当接收到用电报警信号和用电片区编号时，将用电片区图中对应的用电片区标记为调度区，并将当前的用电片区图标记为调度图。

5.根据权利要求1所述的光伏控制系统，其特征在于，获取待选区优先级的方法包括：

将待选区标记为t，其中t=1、2、……、m，m为正整数；获取每个待选区与调度区之间的电能传输距离P_t，获取待选区内调度储能单元的储存电能量L_t，获取待选区内备用储能单元内储存的电能量的储存占比K_t，将P_t、L_t、K_t进行去除量纲取其数值计算；根据公式获取到对应待选区的优先级Q_t；其中，b₁、b₂、b₃均为比例系数，取值范围为0b₁≤1，0≤b₂≤1，1b₃≤2。

6.光伏控制方法，其特征在于，应用于权利要求1至5中任一项所述的光伏控制系统，包括：

步骤一：设置用电片区，将太阳能装置转化的电能分别储存在日常储能单元、备用储能单元和调度储能单元；将日常储能单元设置为第一储能优先级，将备用储能单元设置为第二储能优先级，将调度储能单元设置为第三储能优先级，日常储能单元和备用储能单元拥有储能上限；

步骤二：在备用储能单元内设置备用警戒线和调度线，备用警戒线低于调度线；根据调度线进行用电片区内的电能调度；

步骤三：当备用储能单元内储存的电能低于备用警戒线时，将对应的用电片区标记为调度区，将其他用电片区内的调度储能单元内的储存电能量输送到调度区内的备用储能单元内。