[发明专利]用于运行供能网络的方法

说明书

本发明涉及一种用于运行供能网络的方法以及一种用于在供能网络中控制负荷分配的系统。该供能网络包含有作为单元的一个或多个能量生成器、和/或一个或多个能量消耗器、和/或一个或多个能量存储器，其中该能量生成器产生能量并将能量馈入到该供能网络中，该能量消耗器从该供能网络中获取并消耗能量，该能量存储器用于中间存储在该供能网络中所提供的能量或把该能量存储器中所含有的能量输出到该供能网络中。本发明还涉及在该系统中用于控制负荷分配的不同计算机。

供能网络在过去考虑到中心馈电来被设计。因为通过该供能网络的能量生成和能量分配通常是已有的，所以该供能网络的供电线的容量及其拓扑在很少几个、中心发电装置上被设计。由于中心供电，在该供能网络的电线中电流通常在一个方向上流动。因此开关装置和保护装置根据这种运行状态来设计。最近在供能网络上已连接有许多分散的能量生成装置(比如再生能量源)。因为这些能量生成装置不是该供能网络的运营商所拥有的，所以其不能影响在哪个时间点以及以多少量把能量馈入到该供能网络中。由此可能产生一种状况，在该状况中该供能网络导线的容量不再与实际的能量状况相匹配。分散能量生成的应用从而迫使需要新的策略来控制能量生成和能量耗费。

从而本发明的任务是，提供一种用于运行供能网络的方法以及一种用于在该供能网络中控制负荷分配的系统，其中该系统能够采用任意数量的分散能量生成器。另外本发明的任务是，提供用于控制负荷分配的、该系统的计算机，其中该计算机能够实施本发明的方法。

这些任务通过具有权利要求1所述特征的方法、具有权利要求21所述特征的计算机程序产品、具有权利要求22所述特征的用于控制负荷分配的系统、具有权利要求23所述特征的用于本发明系统的区域计算机、具有权利要求25所述特征的用于本发明系统的配电计算机、具有权利要求27所述特征的用于本发明系统的设备计算机以及具有权利要求29所述特征的用于本发明系统的供能区域计算机而得到解决。有利的扩展方案相应参见从属权利要求。

在本发明的用于运行供能网络的方法中，其中该供能网络包含有作为单元的一个或多个能量生成器、和/或一个或多个能量消耗器、和/或一个或多个能量存储器，其中该能量生成器产生能量并将能量馈入到该供能网络中，该能量消耗器从该供能网络中获取并消耗能量，该能量存储器用于中间存储在该供能网络中所提供的能量或把该能量存储器中所含有的能量输出到该供能网络中，分别给这些单元分配了具有预给定优先权的一个或多个供能级别，并基于相应的供能级别与能量馈入有关地对能量生成器或能量存储器、和/或与能量消耗有关地对能量消耗器、和/或与能量耗费有关地对能量存储器来进行计算机辅助的、也即自动的控制。

本发明的方法所基于的基本想法是，以不同的优先级来进行供电。由此可以利用通用的部件来逐渐建立针对大的、分级设置和分布的供电网的可放缩系统。由此能够自动地控制有优先权的供电和/或发电。

为了能够有效地进行控制，如果每个供能级别与一个供能概率相对应，那么这是符合目的的。一个供能级别符合目的地包含有与100％供能概率相对应的一个优先权，并且其他一个或多个供能级别具有比100％小的供能概率的优先权。100％的供能概率在本说明中理解为在技术范畴内所能达到的最大供能概率。根据其可用性概率来对所生成的电流的分量进行分类和确定实现了供能网络可靠而协调的运行。如果所生成的电流的可用性是可靠的，那么给该电流分量分配高的优先权。如果该可用性取决于不可影响的因素(比如风和/或太阳等)，那么就给该电流分量分配一个低的优先权。

在本发明的范畴内电流供给被区别为至少两个供能级别。具有最高优先权的供能级别在此包含针对可靠供能承诺而生成的电流部分。其比如是由连续运行的发电厂(比如煤发电厂、核发电厂等)所提供的电流。具有最低优先权的供能级别包含比如由可再生能源(并从而在不可预测的时间段上可能不连续的)所能提供的电流产品部分。可选地，可以考虑具有附加优先权的、按照供能概率及供电必要性而分级的其他供能级别。

根据另一符合目的的扩展方案，对该供能网络的拓扑进行计算机辅助检测。对该供能网络拓扑的自动检测实现了对该供能网络相应单元的按需控制。

在另一扩展方案中，针对能量消耗器的供能承诺进行计算机辅助来确定。对供能承诺可以以细的粒度、也即直至单个的能量消耗器来进行确定。

另外，如果针对每个能量消耗器在预给定的时间点或在预给定的时间段进行计算机辅助的消耗确定，那么这是符合目的的。消耗数据的确定同样可以以任意的粒度、也即直至单个能量消耗器来进行。