[发明专利]光伏控制系统及方法

说明书

本发明公开了光伏控制系统及方法，属于小型光伏电站技术领域，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，通过储能模块和用电调度模块的相互配合，实现区域内的电能调度，避免影响用户的日常生活。

技术领域

本发明属于小型光伏电站技术领域，具体是光伏控制系统及方法。

背景技术

随着用电需求的快速增长，部分地区出现用电困难的现象，为了解决用电困难的问题，某些地区采用统一建立小型光伏电站来解决用电问题，充分利用太阳能的可再生特性，太阳能发电具有清洁、环保、可再生的优点，但是，对于光伏系统却缺乏可靠的管理，当光伏系统出现问题时，整个光伏系统的运行会处于瘫痪状态，无法为用户提供电能，进而影响用户的正常生活，给用户的生活带来很大的不便，降低了用户体验。

发明内容

为了解决上述方案存在的问题，本发明提供了光伏控制系统及方法。

本发明的目的可以通过以下技术方案实现：

光伏控制系统，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。

进一步地，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；

步骤S3：寻找距离最近的两个聚类簇和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。

进一步地，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。

进一步地，日常储能单元和备用储能单元拥有储能上限。

进一步地，制作调度图的方法包括：