[发明专利]一种虚拟电厂运行控制系统及控制方法

权利要求书

1.一种虚拟电厂运行控制系统，其特征在于，包括设备层、采集层、平台层和调度层；

所述调度层，用于对能源进行监管并根据上传的数据统计能耗，进而进行调度控制，同时为变化的市场提供一定的辅助服务，包括智能调度中心、配电管理模块和辅助服务市场；

所述平台层，用于接收经采集层分析处理后的数据和调度层发出的调度指令，并对数据和指令进行验证，以及用于根据调度指令和优化各种数据并下发信息控制指令控制设备层的终端设备；

所述采集层，用于为设备层和平台层提供数据互通服务，同时对数据进行吃力分析以及保存，以及用于接收对各种终端的产能数据和各种耗能数据；

所述设备层，包括产能设备、储能设备、负荷控制终端和用户侧，所述产能设备用于产出能源，所述储能设备用于储存产出的能源，所述用户侧用于消耗能源，所述负荷控制终端用于将产能数据和耗能数据进行上传及接收指令，还用于上报实时负荷运行状态及发电出力预测值。

2.根据权利要求1所述的一种虚拟电厂运行控制系统，其特征在于，所述调度层设有日前计划调度、日前实时调度和日前优化调度；

日前计划调度对一定时间内的电力进行合理的预测分配；

日前实时调度根据平台层发送的数据对电力分配进行实时调整；

日前优化调度通过定制合适的目标函数、约束条件建立优化模型，通过模型计算并选择综合期望运行成本最低的方案，生成虚拟调峰电厂的日前发电计划。

3.根据权利要求1所述的一种虚拟电厂运行控制系统，其特征在于，所述智能调度中心设有接入单元、配置发送单元、数据发送单元和优化执行单元；

所述接入单元用于接入平台层的调度平台，便于发送新接入虚拟电厂的信息；

所述配置发送单元用于将设备层的设备信息传输至平台层，所述设备信息包括设备特征和负荷情况信息；

所述数据发送单元将调度计划实时发送至调度平台；

所述优化执行单元用于接收智能调度中心的优化后方案形成操作指令。

4.根据权利要求1所述的一种虚拟电厂运行控制系统，其特征在于，所述采集层设有“源荷储”信息采集和负荷可调资源感知，所述“源荷储”信息包括分布式电源特性、独立储能特性和可控负荷特性；

所述分布式电源特性设为风力发电、光伏发电和微型燃气轮机，即对风力发电终端、光伏发电终端和火力发电终端；

所述独立储能特性用于对产出电能的储存和释放，以实现为提供电力支撑；

所述可控负荷特性通过外部设备进行供热量和热负荷的平衡。

5.根据权利要求1所述的一种虚拟电厂运行控制系统，其特征在于，所述平台层设有电力交易云平台、所述调度平台、综合能源服务平台和虚拟电厂管理平台，所述调度平台接收调度控制指令，所述电力交易云平台用于实现资源交易，所述综合能源服务平台用于通过对用电信息采集与分析、实现对用电的管理，所述虚拟电厂管理平台用于管理虚拟电厂内各种资源的调节以及收发虚拟电厂的调节指令。

6.根据权利要求5所述的一种虚拟电厂运行控制系统，其特征在于，所述电力交易云平台和所述调度平台之间交互连接，所述调度平台根据日前优化调度方案向电力交易云平台发送调度需求，所述电力交易云平台件出清结果发送至所述调度平台。

7.根据权利要求5所述的一种虚拟电厂运行控制系统，其特征在于，所述虚拟电厂管理平台将用户侧用电信息发送至所述电力交易云平台，所述电力交易云平台将用户侧用电结果传至所述虚拟电厂管理平台。

8.一种用于如权利要求1所述的虚拟电厂运行控制系统的控制方法，其特征在于，具体操作步骤如下：

S1、操作人员根据预测进行定制日前分配，并根据日前计划调度发出指令，通过智能调度中心将控制指令发送至平台层的调度平台；

S2、调度平台接收控制指令后，电力交易云平台接收调度平台的调度请求，电力交易云平台根据调度请求进行调控，并通过虚拟电厂管理平台发送信息控制指令；

S3、信息控制指令发送至设备层，负荷控制终端接收信息控制指令，负荷控制终端控制产能终端运行，并且分配电力；

S4、设备层的负荷控制终端收集设备层用电侧的用电负荷数据，以及产能终端等产能数据；

S5、负荷控制终端将数据上传至采集层的数据采集设备，所述数据采集设备将获取的数据传输至数据处理分析模块，所述数据处理分析模块将接收的数据进行初步分析处理，分析处理后的数据传输至数据存储模块和“源荷储”信息采集模块，所述“源荷储”信息采集模块将数据传至负荷可调资源感知模块对负荷状态进行感知；

S6、负荷可调资源感知将数据上传至平台层的虚拟电厂管理平台，虚拟电厂管理平台接收初步分析的数据并进行判断并上传；

S7、若是用户侧的用电量超过供电额度，优化生成售电计划并对用户的优先级生成调控指令，对日前计划进行日前实时调度，并进行日前优化调度，产生优化方案；

S8、完成售电计划，同时根据优先级进行有效调度，以确保各优先级供电额度大于用电量。