[发明专利]一种城市能源互联网下多端互动的能源互联控制系统

说明书

技术领域

本发明涉及一种城市能源互联网下多端互动的能源互联控制系统。

背景技术

能源互联网是以电力网为基础，利用可再生能源技术、智能电网技术及互联网技术，融合电力网、天然气网、氢能源网等多能源网及电气化交通网，形成多种能源高效利用和多元主体参与的能源互联共享网络，消纳高渗透率可再生清洁能源，并激活新的商业模式。可再生清洁能源既包括集中开发的大型能源基地的可再生能源，也包括用户侧就地开发、用户自身消纳为主的分布式能源。能源互联网实现多能源的清洁生产、传输、利用和服务，是“可再生能源+智能电网+互联网”，而不是“互联网+可再生能源”。互联网在用户域及市场域发挥更多的作用，特别是在提供能源交易及服务便利性方面。

从能量流来看，能源互联网包括从电力生产、传输、配送、电能使用全过程，向外拓展到一次能源生产、智慧城市或社区多能源转换过程和用户使用过程，即包含了风力发电、光伏发电等能源部分。

从信息流来看，能源互联网中的信息一是包含电力系统的运行控制、经营管理、运维服务、市场交易信息，二是包括风机、光伏板及光照、风力等状态监测、预测控制及环境信息，三是包含各类主动负荷，包括用户用电、发电、购电、辅助服务等复合特性的用户信息；四是电动汽车和储能充放电运行及运营信息；五是新能源配额交易信息。

电为中心是能源发展的大趋势。全球能源互联网依然是电网，而不应该是其他什么网。为什么全球能源互联网是电网，而不是其他网，所有一次能源都可以转化为电，终端的能源消费都可以用电来代替，所以决定了全球能源互联网不是铁路网，也不是公路网，也不是石油管道，而应该是电网。

然而，如何提高与现有的电力系统的友好融合，即如何使能源互联网正常运行在通信网络的支撑下，需要提出有效的技术方案。

发明内容

本发明的目的在于提供一种城市能源互联网下多端互动的能源互联控制系统，可以在通信网络的支撑下实现系统间的协调合作来完成储能的有效控制及发电单元的有效并网。

为了达到上述目的，本发明通过以下技术方案实现：

一种城市能源互联网下多端互动的能源互联控制系统，其特征是，所述的城市能源互联网包含电力系统主网，连接电力系统主网的分布式发电主体，以及，连接电力系统主网的用电主体；所述的分布式发电主体和用电主体构成所述的城市电网；所述的控制系统包含：

配电网控制器，连接电力系统主网和城市电网，用于实现电力系统主网和城市电网级别的调度功能；

微网中央控制器，连接城市电网以及配电网控制器，用于与上层的配电网控制器以及下层的各单元控制器交互信息；

多个单元控制器，分别连接城市电网以及微网中央控制器，每个单元控制器分别包括DER单元以及负荷的就地控制器。

上述的城市能源互联网下多端互动的能源互联控制系统，其中：

每个所述的分布式发电主体均构成一储能模块，每个所述的用电主体构成一负荷。

上述的城市能源互联网下多端互动的能源互联控制系统，其中：

所述的配电网控制器在城市能源互联网处于并网运行状态时，利用单元控制器内的DER单元来从电力系统主网吸收功率以满足网内的负荷需求，使得城市能源互联网以一个可控的负荷形式来运行，达到控制负荷量和功率因数的目的。

上述的城市能源互联网下多端互动的能源互联控制系统，其中：

所述的微网中央控制器在并网运行时为每个单元控制器中的DER单元控制器提供功率和电压设定点，确保满足热电负荷需求，确保城市电网满足与电力系统主网间的运行合同，使运行成本与系统网损最小，并同时提供城市电网故障情况下孤岛运行时电压和频率的管理、能量供需间的平衡、电能质量的控制。

上述的城市能源互联网下多端互动的能源互联控制系统，其中：

所述微网中央控制器还根据城市电网运行情况计算不同用电主体的用户端电源和负荷对储能量的需求，并根据储能模块的配置进行优化控制，为不同的储能模块发送功率交换指令，达到不同的控制目的。

本发明与现有技术相比具有以下优点：通过分层控制，分布式发电单元将更好的满足本地能源需求，同时实现自由条件的情况下与主网进行有效互动。

附图说明

图1为本发明的系统框图。

具体实施方式

以下结合附图，通过详细说明一个较佳的具体实施例，对本发明做进一步阐述。