[发明专利]一种基于新能源网关的户用光伏智能供电系统及方法

说明书

本发明公开了一种基于新能源网关的户用光伏智能供电系统及方法。该系统包括光伏控制器、光伏组件、户用负荷、电动汽车换流器、含BMS的电动汽车、并网开关、双向计量表、智能网关和无线通讯单元。方法为：测量与控制模块采集信息；供电能力分析模块计算出供电能力，然后通过统一信息模型接口传送至云平台和经济优化调度模块；经济优化调度模块计算出调度控制信息，对并网开关和光伏控制器、电动汽车换流器进行控制；并离网切换控制模块计算出并离网切换控制信息，同时从云平台获取调度指令，对并网开关和光伏控制器、电动汽车换流器进行控制。本发明提高了包含户用光伏和户用电动汽车的供电系统的可控度、可靠性和经济性。

技术领域

本发明涉及智能供电技术领域，特别是一种基于新能源网关的户用光伏智能供电系统及方法。

背景技术

近年来随着智能电网和智能用电概念的普及和互联网技术的日趋成熟，如何经济高效的将采集到的电力用户用电数据上传至云平台，进行大数据的处理和增值服务，这对电力用户用电数据的采集技术和控制技术提出了新的要求。在另一方面户用光伏的家庭用户和户用电动汽车数量均呈现逐年大幅攀升趋势，其潮流的不可控性和复杂性在对配电网控制和保护带来冲击的同时，也给配电网智能控制带来了机遇。云平台技术通过对户用光伏的家庭中相关智能设备的信息采集、电力智能管控和与云平台的智能交互，就可以实现大量智慧家庭用户的数据即插即入采集和控制。

家庭用户对供电质量要求较高，但是现有技术中针对含光伏和户用电动汽车的家庭还没有一套综合可行的供电和智能控制方法，供电系统普遍存在供电可靠性低、用电损耗大、经济性差等问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种供电可靠性高、用电经济性好的基于新能源网关的户用光伏智能供电系统及方法。

实现本发明目的的技术解决方案为：一种基于新能源网关的户用光伏智能供电系统，包括光伏控制器、光伏组件、户用负荷、电动汽车换流器、含BMS的电动汽车、并网开关、双向计量表、智能网关和无线通讯单元，其中智能网关包括测量与控制模块、供电能力分析模块、经济优化调度模块、并离网切换控制模块、保护模块和统一信息模型接口；

所述光伏控制器、户用负荷、电动汽车换流器通过并网开关接入配电网；所述光伏组件接入光伏控制器；所述含BMS的电动汽车接入电动汽车换流器；

所述智能网关分别和并网开关、双向计量表、光伏控制器、电动汽车换流器、含BMS的电动汽车、无线通讯单元连接：

与并网开关通讯，采集并网开关两侧的电压、电流、开关位置信息，并控制并网开关的通断；

与双向计量表通讯，获取双向计量表采集计算的双向电度信息；

与光伏控制器通讯，获取光伏组件的实时有功功率、无功功率，并控制光伏组件的启停，调节有功功率和无功功率；

与电动汽车换流器通讯，获取电动汽车运行模式、实时有功功率、无功功率，并控制电动汽车换流器的运行模式切换，调节有功功率和无功功率；

与接入的含BMS的电动汽车的BMS通讯，获取电池电量信息；

与无线通讯单元通讯，交互智能网关计算统计形成的统一信息模型信息，无线通讯单元进一步与云平台交互，获取并执行云平台的监控和调度操作。

一种基于新能源网关的户用光伏智能供电方法，包括以下步骤：

步骤1、测量与控制模块采集并网开关信息，交互光伏控制器、电动汽车换流器和含BMS的电动汽车信息，采集交互获得的信息；

步骤2、供电能力分析模块通过供电能力分析算法，计算出供电能力，然后通过统一信息模型接口传送至云平台和经济优化调度模块；