[发明专利]终端一体化集成供能模式的多能互补控制系统和方法

说明书

本发明公开了一种终端一体化集成供能模式的多能互补控制系统和方法，具体地，该多能互补控制系统包括电力系统一级调度系统和内部多能互补二级调度系统；二级调度系统包括多能流能量管理系统、燃气轮发电控制系统、分布式光伏控制系统、分布式风机控制系统、地源热泵控制系统、制冷控制系统、储电系统控制系统、储冷系统控制系统、需求侧负荷预测管理系统以及其他辅助的监视、管理信息系统等；一级调度系统是将二级调度系统看做一个整体来进行调度，根据二级调度系统的供能用能平衡情况对该整体进行综合调度管理。本发明实现多能互补系统安全、经济、高效运行和调度，实现了多种能源形式协同供应和能源综合梯级利用。

技术领域

本发明涉及电力能源领域，更具体地涉及一种终端一体化集成供能模式的 多能互补控制系统和方法。

背景技术

当前，我国正处于传统能源体系向现代能源体系转型的关键时期。现代能 源体系倡导构建以需求为主导、多品种能源融合、多种供能方式协同、多元主 体开发共享、供需智慧互动的能源系统。从传统能源体系到现代能源体系转变， 需要从能源结构、能源供应方式、能源供需关系等方面进行彻底变革。

风能、太阳能作为可再生能源中最具规模化、商业化开发的能源种类，前 几年得到迅速发展。但是，作为一次能源不可储存，它们产生的电能具有随机 性、间歇性和反调峰特性，其规模化并入电网会导致电力系统的运行调度控制 变得困难，这也是我国新能源电力消纳难题日益凸显的根本原因。随着新能源 电力所占比重逐渐增加，其随机波动性对系统的影响将发生质变，电力系统需 要在随机波动的负荷需求与随机波动的电源之间实现能量的供需平衡，这样将 使电力系统的结构形态、运行控制方式以及规划建设与管理发生根本性变革。 这就要求我们在深入认知当前能源新形势的基础上，创新控制与优化理论方法，解决新能源电力规模化消纳难题。

而多能互补打破了单一的能源供应模式，为用户提供综合能源服务，从而 提升能源系统的综合利用效率，缓解能源供需矛盾，同时获得较好的环境效益， 是未来能源发展的大势所趋。大力发展多能互补集成优化系统，是破解我国能 源电力发展中弃风弃光弃水等现实难题的有效手段之一。

截止目前，由于首批多能互补示范项目实施时间有限，而且要分步骤实施， 尚未有全部建成投产，多能互补控制系统的整体架构尚无统一定论，多能互补 控制系统技术也尚未得到验证，相关研究仍将继续。

因此，本领域尚缺乏一种实用、健全的终端一体化集成供能模式的多能互 补控制系统。

发明内容

本发明的目的在于提供一种终端一体化集成供能模式的多能互补控制系 统和方法。为了缓解能源供需矛盾、解决弃风弃光率日益增长的问题，多能互 补技术日趋流行并逐渐成为解决上述问题的重要方案。作为多能互补技术的核 心技术，多能互补控制系统的研究将直接影响到整个多能互补项目的综合效 益。本发明的多能互补控制系统旨在搭建一套合理的分层次的用于终端一体化 集成供能模式的多能互补系统的控制系统网络结构，从而实现终端一体化集成 供能模式的多能互补系统安全、经济、高效运行和调度。本发明的多能互补控 制系统特别适用于新城镇、产业园区、大型公用设施(机场、车站、医院、学校等)、集中式居民小区、商务区和海岛地区等用能集中区域供能系统，同时 还可与外部电力系统进行电力交换。