CN116979527A - 微网控制方法、装置、非易失性存储介质及电子设备 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种微网控制方法、装置、非易失性存储介质及电子设备。其中,该方法包括:确定微网的控制响应时长,以及电网对微网在控制响应时长内产生的输入功率变化量,其中,微网中包括新能源***和用电负荷,新能源***配合电网为用电负荷供电;基于输入功率变化量,确定表示电网对微网的输入功率下限的第一功率阈值;检测当前时刻电网的当前输入功率;基于当前输入功率和第一功率阈值,对新能源***进行控制,使得微网禁止向电网进行反向供电。本发明解决了相关技术中存在等待控制响应过程中,微网对电网存在反向供电的技术问题。
Description
技术领域
本发明涉及储能技术领域,具体而言,涉及一种微网控制方法、装置、非易失性存储介质及电子设备。
背景技术
微网大规模接入电网后,当微网中新能源***产生过多电力的时候,会发生反向供电也称逆流问题。同时微网中的电力被送入电网,不仅会导致电能质量的下降,而且会产生电气故障的隐患。为了防止这些问题的产生,通常禁止或是限制电力送入电网,从而保护电网的安全。相关技术中根据负荷突降的大小进行分级,用来提高控制响应速度,实现光伏防逆流控制。相关技术中没有考虑到新能源***中可能包括的多种能源调控,对控制响应速度的适应是不同,进而导致未能将电网和微网的并网点功率设置准确,进而导致微网存在等待控制响应的情况下,会发生对电网的反向供电问题。
针对上述的问题,目前尚未提出有效的解决方案。
发明内容
本发明实施例提供了一种微网控制方法、装置、非易失性存储介质及电子设备,以至少解决相关技术中存在等待控制响应过程中,微网对电网存在反向供电的技术问题。
根据本发明实施例的一个方面,提供了一种微网控制方法,包括:确定微网的控制响应时长,以及电网对所述微网在所述控制响应时长内产生的输入功率变化量,其中,所述微网中包括新能源***和用电负荷,所述新能源***配合所述电网为所述用电负荷供电;基于所述输入功率变化量,确定表示所述电网对所述微网的输入功率下限的第一功率阈值;检测当前时刻所述电网的当前输入功率;基于所述当前输入功率和所述第一功率阈值,对所述新能源***进行控制,使得所述微网禁止向所述电网进行反向供电。
可选地,所述新能源***包括储能电池单元,所述基于所述当前输入功率和所述第一功率阈值,对所述新能源***进行控制,使得所述微网禁止向所述电网进行反向供电,包括:在所述当前输入功率与所述第一功率阈值的第一功率差值小于设定值的情况下,检测所述储能电池单元的荷电状态;在所述荷电状态未达到预定的电量阈值的情况下,确定在所述当前时刻所述储能电池单元的当前电池放电功率;确定所述储能电池单元由所述当前电池放电功率,转换为预定的最大充电功率的充放功率变化量;在所述充放功率变化量大于或等于所述第一功率差值的情况下,控制所述储能电池单元的所述当前电池放电功率降低所述第一功率差值。
可选地,所述新能源***包括光伏发电单元,所述方法还包括:在所述充放功率变化量小于所述第一功率差值的情况下,确定所述第一功率差值与所述充放功率变化量的第二功率差值;确定所述光伏发电单元在所述当前时刻的当前光伏放电功率;控制所述当前电池放电功率降低所述充放功率变化量,并且所述当前光伏放电功率降低所述第二功率差值。
可选地,所述新能源***包括光伏发电单元,所述方法还包括:确定所述光伏发电单元在所述当前时刻的当前光伏放电功率;在所述荷电状态达到所述电量阈值的情况下,控制所述储能电池单元暂停放电,并且控制所述当前光伏放电功率降低所述第一功率差值。
可选地,所述新能源***包括储能电池单元和光伏发电单元,所述基于所述当前输入功率和所述第一功率阈值,对所述新能源***进行控制,使得所述微网禁止向所述电网进行反向供电,包括:在所述当前输入功率与所述第一功率阈值的第一功率差值大于设定值的情况下,确定所述光伏发电单元在所述当前时刻的当前光伏放电功率,以及所述光伏发电单元预定的最大光伏放电功率;确定所述当前光伏放电功率和所述最大光伏放电功率的第三功率差值;确定所述第一功率差值与所述第三功率差值中最小的作为光伏功率增量;控制所述光伏发电单元的所述当前光伏放电功率增加所述光伏功率增量;在所述当前时刻处于预设的电价低谷时间段的情况下,控制所述储能电池单元采用最大电池充电功率进行充电。
可选地,所述方法还包括:在所述当前时刻处于预设的电价峰平值时间段的情况下,确定所述储能电池单元的最大电池放电功率;在所述第一功率差值大于所述最大电池放电功率的情况下,则控制所述储能电池单元采用所述最大电池放电功率进行放电;在所述第一功率差值小于所述最大电池放电功率的情况下,控制所述储能电池单元的当前电池放电功率降低所述第一功率差值。
可选地,所述方法还包括:检测所述储能电池单元在所述当前时刻的荷电状态;基于所述荷电状态,确定所述储能电池单元的最大电池充电功率和最大电池放电功率。
根据本发明实施例的另一方面,提供了一种微网控制装置,包括:第一确定模块,用于确定微网的控制响应时长,以及电网对所述微网在所述控制响应时长内产生的输入功率变化量,其中,所述微网中包括新能源***和用电负荷,所述新能源***配合所述电网为所述用电负荷供电;第二确定模块,用于基于所述输入功率变化量,确定表示所述电网对所述微网的输入功率下限的第一功率阈值;检测模块,用于检测当前时刻所述电网的当前输入功率;控制模块,用于基于所述当前输入功率和所述第一功率阈值,对所述新能源***进行控制,使得所述微网禁止向所述电网进行反向供电。
根据本发明实施例的另一方面,提供了一种非易失性存储介质,所述非易失性存储介质存储有多条指令,所述指令适于由处理器加载并执行任意一项所述的微网控制方法。
根据本发明实施例的另一方面,提供了一种电子设备,包括:一个或多个处理器和存储器,所述存储器用于存储一个或多个程序,其中,当所述一个或多个程序被所述一个或多个处理器执行时,使得所述一个或多个处理器实现任意一项所述的微网控制方法。
在本发明实施例中,通过确定微网的控制响应时长,以及电网对所述微网在所述控制响应时长内产生的输入功率变化量,其中,所述微网中包括新能源***和用电负荷,所述新能源***配合所述电网为所述用电负荷供电;基于所述输入功率变化量,确定表示所述电网对所述微网的输入功率下限的第一功率阈值;检测当前时刻所述电网的当前输入功率;基于所述当前输入功率和所述第一功率阈值,对所述新能源***进行控制,使得所述微网禁止向所述电网进行反向供电。达到了避免对电网进行反向供电的目的,实现了微网控制器有足够时间完成调控处理的技术效果,进而解决了相关技术中存在等待控制响应过程中,微网对电网存在反向供电的技术问题。
附图说明
此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解,构成本申请的一部分,本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明,并不构成对本发明的不当限定。在附图中:
图1是根据本发明实施例提供的一种可选的微网控制方法的流程图;
图2是根据本发明实施例提供的一种可选的微网控制方法的流程示意图;
图3是根据本发明实施例提供的一种可选的微网控制装置的示意图。
具体实施方式
为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案,下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分的实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都应当属于本发明保护的范围。
需要说明的是,本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象,而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换,以便这里描述的本发明的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外,术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形,意图在于覆盖不排他的包含,例如,包含了一系列步骤或单元的过程、方法、***、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元,而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
微型电网简称微网,是相对传统大电网的一个概念,是指多个分布式电源及其相关负载按照一定的拓扑结构组成的网络,并通过静态开关关联至常规电网。通常是指由分布式电源、储能装置、能量转换装置、相关负荷和监控、保护装置汇集而成的小型发配电***,是一个能够实现自我控制、保护和管理的自治***,既可以与外部电网并网运行,也可以孤立运行,是电网的重要组成部分。
微网与电网的防逆流是指在新能源发电等分布式能源***中,当微网或电网的供电能力超过负荷需求的时候,防止电流逆向流向电网,导致电网运行波动问题。微网进行调控时是受到基础设施限制的,需要依赖于各种设备和控制***,这些设备和***可能有一定的响应时延,如传感器和执行设备的响应时间、通信网络的传输延迟等都会导致调控的延迟。并且为了保证***的稳定运行和可靠性,进行调控的控制策略包括一些保护机制和限制条件,这些机制和条件可能需要一些时间进行判断和执行。相关技术中在没有考虑到具体微网的应用情况下,也没有将微网的控制响应时长作为控制策略的一部分,难以避免在微网调控过程中就发生了对电网的反向供电问题。
针对上述问题,本发明实施例提供了一种微网控制的方法实施例,需要说明的是,在附图的流程图示出的步骤可以在诸如一组计算机可执行指令的计算机***中执行,并且,虽然在流程图中示出了逻辑顺序,但是在某些情况下,可以以不同于此处的顺序执行所示出或描述的步骤。
图1是根据本发明实施例的微网控制方法的流程图,如图1所示,该方法包括如下步骤,执行主体为微网控制器:
步骤S102,确定微网的控制响应时长,以及电网对上述微网在上述控制响应时长内产生的输入功率变化量,其中,上述微网中包括新能源***和用电负荷,上述新能源***配合上述电网为上述用电负荷供电;
可以理解,微网控制器可以获取微网的控制响应时长,微网中包括新能源***和用电负荷,在调节微网与电网之间的并网点功率时,不是立即能完成功率调节的,在控制响应时长中,电网对微网的功率变化可能已经存在逆流问题,因此需要确定在控制响应时长内电网产生的输入功率变化量,表征在进行调控的过程中功率会变化到何种程度。
需要说明的是,上述电网对微网的并网功率是否是输入状态,取决于微网中用电负荷的需求,以及新能源***的供电能力,新能源***是配合电网实现对用电负荷的供电的,其中,只有新能源***是受到微网控制器的控制,用电负荷是用户需求决定的,并不受到微网控制器的控制。电网也不会受到微网控制器的控制,而是根据用电负荷和新能源***产生的能量缺口的大小进行供电。
可选地,上述输入功率变化量可以为预定历史时段中得到的,在预定历史时段中可能发生了多次调控,进而有多个历史功率变化量。基于上述多个历史功率变化量,采用求取最大值。众数,平均数等统计学手段,确定出输入功率变化量。
可选地,上述新能源***中可以包括多种***,例如:储能电池单元,以及光伏发电单元,风力发电单元中的一种或多种的组合。
可选地,上述微网控制器采用ARM-53处理器。
步骤S104,基于上述输入功率变化量,确定表示上述电网对上述微网的输入功率下限的第一功率阈值;
可以理解,基于上述输入功率变化量,可以根据微网的控制响应时长这一因素,确定表示电网的输入功率下限的第一功率阈值。相关技术中常常采用“0”作为调控的功率阈值,电网对微网的实际输入功率小于0,即发生了反向供电。没有考虑到控制响应时长,以及其中的输入功率变化量对是否发生反向供电的影响,与之相比,本实施例确定出的第一功率阈值,可以更有效避免反向供电问题的发生。
步骤S106,检测当前时刻上述电网的当前输入功率;
可以理解,微网控制器可以检测并网状态,确定当前时刻电网的当前输入功率。一旦当前输入功率小于第一功率阈值,即使没有低于0,也说明需要微网控制器进行调控,进而避免反向供电问题的实际发生。
步骤S108,基于上述当前输入功率和上述第一功率阈值,对上述新能源***进行控制,使得上述微网禁止向上述电网进行反向供电。
可以理解,当前输入功率反应电网对微网的实时状态,基于当前输入功率和所第一功率阈值之差,确定对新能源***的控制策略,采用这种控制策略实施调控,使得微网禁止向电网进行反向供电。
在一种可选的实施例中,上述新能源***包括储能电池单元,上述基于上述当前输入功率和上述第一功率阈值,对上述新能源***进行控制,使得上述微网禁止向上述电网进行反向供电,包括:在上述当前输入功率与上述第一功率阈值的第一功率差值小于设定值的情况下,检测上述储能电池单元的荷电状态;在上述荷电状态未达到预定的电量阈值的情况下,确定在上述当前时刻上述储能电池单元的当前电池放电功率;确定上述储能电池单元由上述当前电池放电功率,转换为预定的最大充电功率的充放功率变化量;在上述充放功率变化量大于或等于上述第一功率差值的情况下,控制上述储能电池单元的上述当前电池放电功率降低上述第一功率差值。
可以理解,新能源***包括储能电池的情况下,在当前输入功率与上述第一功率阈值的第一功率差值小于设定值时,优先对储能电池单元进行调控,由于储能电池单元可以进行充电或是放电两种运行状态,在检测储能电池单元的荷电状态没有达到电量阈值的情况下,视为储能电池单元不是满电的,可以采用储能电池单元进行微网中多余电量的存储,避免导致对电网的反向供电。储能电池单元由放电状态转变为充电状态,表现在功率上则是由当前电池放电功率转换为最大充电功率的充放功率变化量。在上述充放功率变化量大于或等于第一功率差值(即当前输入功率与第一功率阈值的功率差值),视为储能电池单元可以单独通过减少放电量,至充电状态消纳微网的多余电量,控制储能单元从当前电池放电功率降低功率,假定放电功率为正,充电功率为负,降低大小为第一功率差值。通过上述处理,在可能发生反向供电的情况下,优选以变化储能电池单元的放电量,或是增加充电量,有利于减少微网调控状态下能量的损耗,起到削峰填谷的作用。
可选地,上述设定值一般为0。
在一种可选的实施例中,上述新能源***包括光伏发电单元,上述方法还包括在上述充放功率变化量小于上述第一功率差值的情况下,确定上述第一功率差值与上述充放功率变化量的第二功率差值确定上述光伏发电单元在上述当前时刻的当前光伏放电功率;控制上述当前电池放电功率降低上述充放功率变化量,并且上述当前光伏放电功率降低上述第二功率差值。
可以理解,在充放功率变化量小于第一功率差值的情况下,视为储能电池单元无法单独完成多余电量的消纳,需要与光伏发电单元配合调控。储能电池单元的当前电池放电功率需要转化为最大充电功率,控制储能电池单元降低充放功率变化量。而光伏发电单元的当前光伏放电功率降低第二功率差值大小的功率,其中第二功率差值为第一功率差值与充放功率变化量之间的差值。
可选地,在新能源***包括风能发电单元的情况下,确定上述风能发电单元在上述当前时刻的当前风能放电功率,控制上述当前电池放电功率降低上述充放功率变化量,并且上述当前风能放电功率降低上述第二功率差值。还可以在新能源***包括风能发电单元和光伏发电单元的情况下,控制上述当前电池放电功率降低上述充放功率变化量,并且上述当前风能放电功率和当前光伏发电单元共同降低上述第二功率差值。
可选地,微网控制器同时向光伏发电单元和储能电池单元下达控制指令,不区分指令优先级。
在一种可选的实施例中,上述新能源***包括光伏发电单元,上述方法还包括:确定上述光伏发电单元在上述当前时刻的当前光伏放电功率;在上述荷电状态达到上述电量阈值的情况下,控制上述储能电池单元暂停放电,并且控制上述当前光伏放电功率降低上述第一功率差值。
可以理解,在检测到储能放电单元的荷电状态达到电量阈值的情况下,视为储能放电单元的电量已经满了,无法进行充电处理,需要微网控制器控制储能电池的那元暂停放电,并且借助光伏发电单元完成调控处理,控制当前光伏放电功率降低第一功率差值,使得光伏发电单元的功率降低量可以满足微网对电网的功率缺口。
在一种可选的实施例中,上述新能源***包括储能电池单元和上述光伏发电单元,上述基于上述当前输入功率和上述第一功率阈值,对上述新能源***进行控制,使得上述微网禁止向上述电网进行反向供电,包括:在上述当前输入功率与上述第一功率阈值的第一功率差值大于设定值的情况下,确定上述光伏发电单元在上述当前时刻的当前光伏放电功率,以及上述光伏发电单元预定的最大光伏放电功率;确定上述当前光伏放电功率和上述最大光伏放电功率的第三功率差值;确定上述第一功率差值与上述第三功率差值中最小的作为光伏功率增量控制上述光伏发电单元的上述当前光伏放电功率增加上述光伏功率增量;在上述当前时刻处于预设的电价低谷时间段的情况下,控制上述储能电池单元采用最大电池充电功率进行充电。
可以理解,新能源***包括储能电池单元和上述光伏发电单元,当前输入功率与第一功率阈值的第一功率差值大于设定值的情况下,视为暂时不会发生反向供电问题,可以适当提高光伏发电单元地当前放电功率,增加的功率可以为第一功率差值与第三功率差值中最小的作为光伏功率增量,其中第三功率差值为当前光伏放电功率和最大光伏放电功率之差。为了提高微网中能源利用了,以及尽可能减少能源成本,按照电网中电价变化规律,确定当前时刻是否在电价低谷时间段内,在电价低谷时间段中控制储能电池单元采用最大电池充电功率实施充电,使得储能电池单元有着尽可能低的储能成本。
在一种可选的实施例中,上述方法还包括:在上述当前时刻处于预设的电价峰平值时间段的情况下,确定上述储能电池单元的最大电池放电功率;在上述第一功率差值大于上述最大电池放电功率的情况下,则控制上述储能电池单元采用上述最大电池放电功率进行放电;在上述第一功率差值小于上述最大电池放电功率的情况下,控制上述储能电池单元的上述当前电池放电功率降低上述第一功率差值。
可以理解,在当前时刻处于电价峰平值情况下,电网的供电成本较高,需要尽可能使用新能源***进行供电,在最大电池放电功率的供电能力不足覆盖第一功率差值的情况下,视为即使储能电池以最大放电功率进行供电,也不会直接导致微网发生反向供电问题。在最大电池放电功率大于第一功率差值情况下,视为采用最大电池反向供电功率会导致反向供电问题,需要将当前电池放电功率降低第一功率差值。
需要说明的是,电价峰平值可以理解为峰值和平均值,与电价低谷值进行区别。
在一种可选的实施例中,上述方法还包括:检测上述储能电池单元在上述当前时刻的荷电状态;基于上述荷电状态,确定上述储能电池单元的最大电池充电功率和最大电池放电功率。
可以理解,储能电池单元的最大电池充电功率和最大电池放电功率,并不是一个固定值,会按照荷电状态变化,这是由于电池特性,在充放电的末期,需要采用小功率充放,避免发生过充过放问题。
通过上述步骤S102至步骤S108,可以实现避免对电网进行反向供电的目的,实现了微网控制器有足够时间完成调控处理的技术效果,进而解决了相关技术中存在等待控制响应过程中,微网对电网存在反向供电的技术问题。
基于上述实施例和可选实施例,本发明提出一种可选实施方式,微网由预定园区内的光伏发电单元、储能电池单元和用电负荷组成,电网与微网交互供电。其中光伏发电单元起到发电的作用,为园区用电负荷提供电能,储能电池单元则通过在电价处于谷值时或光伏发电无法被负荷完全消耗时充电,然后在电价峰平值时段减低用电成本,而电网则根据微网的运行情况,通过园区并网点(微网与电网的连接点)自动补充不足的电能。微网控制器用于调控微网,避免微网对电网地反向供电,微网控制器通过采集微网中的光伏发电单元、储能电池单元、用电负荷和并网功率(即当前输入功率);在微网控制器设置园区并网点最低输入功率Rp(即第一功率阈值),确保电网的当前输入功率P始终高于第一功率阈值Rp,为避免微网发生反向向电网输电预留足够的空间和时间进行调控处理。
微网运行稳定情况下,需确保第一功率阈值Rp ≤当前输入功率P = P负 - P储-P光,其中,P负为用电负荷的用电功率,P光为光伏发电当前的当前光伏放电功率,P储为当前电池放电功率(这里设储能放电为正值,充电为负值)。
图2是根据本发明实施例提供的一种可选的微网控制方法的流程示意图,微网出现P负降低、P光或P储增大等情况时,当前输入功率P降低并到达第一功率阈值Rp时,为避免P<0(即微网的并网点向电网倒送电),微网控制器实时控制光伏发电单元进行降功率、储能充电或提高负荷等方法,使当前输入功率 P稳定在第一功率阈值Rp之上。具体步骤如下:
步骤S1,微网控制器确定当前光伏放电功率P光,光伏发电单元的光伏最大放电功率P光max,储能电池单元的当前电池放电功率P储,最大电池放电功率P储max,最大电池充电功率P储min,用电负荷的用电功率P负,以及电网对微网的当前输入功率P。
步骤S2,设置园区第一功率阈值Rp(Rp>0),P =(P负- P光-P储)≥第一功率阈值Rp。通过实地测量微网控制器控制光伏执行完成降功率指令所需的控制响应时长为T1,微网控制统计历史数据,获得时间T1内的最大功率降低值作为最低输入功率,作为第一功率阈值Rp。
步骤S3,若P- Rp<0,且储能电池单元的荷电状态SOC < 100%,则储能电池充放功率变化量记为P储L,P储L= P储-P储min ,然后再次进一步判断,若P储L>Rp-P,则微网控制器则下达控制指令,使储能电池单元功率降低量为Rp–P(可为放电减少,或转换为充电,充电功率表示为负值)。
反之若P储L ≤Rp-P,则微网控制器则下达控制指令,使储能电池单元的当前电池放电功率降低P储 = P储L,并且光伏发电单元降低功率量为Rp-P储L;
步骤S4,若P-Rp<0,且储能电池荷电状态SOC 等于100%,则储能电池待机,同时微网控制器则下达控制指令,使光伏发电单元降低功率量为Rp-P;
步骤S5,若P-Rp>0,则光伏发电单元的当前光伏发电功率增加,且当前时段位于电价低谷时间段,储能电池单元以P储min充电。此时需确保光伏发电单元是否存在放电余量,为避免光伏功率损耗,确保光伏发电单元以更高的功率放电,从而保证能源成本更低。
若当前时段位于电池峰平值时间段,且(P–Rp)>最大电池放电功率P储max,则储能电池单元以最大电池放电功率P储max放电,反之若(P– Rp) ≤当前最大放电功率P储max,则储能电池单元的当前电池放电功率降量为P– Rp。
由上述可选实施方式至少实现以下效果:本发明取得的技术效果为:通过将光伏和储能同时作为防逆流的调控手段,并优先将储能作为调控手段,可确保光伏尽可能以最大功率放电,同时光伏发电可以被微网内部消纳,实现新能源效益最大化和提高能源利用率。充分发挥储能***的作用,储能作为微网中可充可放的柔性负荷,不仅可起到削峰填谷的作用,通过充放电改变并网点功率从而实现防逆流功能的作用。通过闭环控制,实现了防逆流的功能,调节光伏发电单元和储能电池单元,将并网点功率稳定在第一功率阈值以上,***调节具备足够的时间,可有效实现防逆流功能。
需要说明的是,在附图的流程图示出的步骤可以在诸如一组计算机可执行指令的计算机***中执行,并且,虽然在流程图中示出了逻辑顺序,但是在某些情况下,可以以不同于此处的顺序执行所示出或描述的步骤。
在本实施例中还提供了一种微网控制装置,该装置用于实现上述实施例及优选实施方式,已经进行过说明的不再赘述。如以下所使用的,术语“模块”“装置”可以实现预定功能的软件和/或硬件的组合。尽管以下实施例所描述的装置较佳地以软件来实现,但是硬件,或者软件和硬件的组合的实现也是可能并被构想的。
根据本发明实施例,还提供了一种用于实施微网控制方法的装置实施例,图3是根据本发明实施例的一种微网控制装置的示意图,如图3所示,上述微网控制装置,包括:第一确定模块302,第二确定模块304,检测模块306,控制模块308,下面对该装置进行说明。
第一确定模块302,用于确定微网的控制响应时长,以及电网对上述微网在上述控制响应时长内产生的输入功率变化量,其中,上述微网中包括新能源***和用电负荷,上述新能源***配合上述电网为上述用电负荷供电;
第二确定模块304,与第一确定模块302连接,用于基于上述输入功率变化量,确定表示上述电网对上述微网的输入功率下限的第一功率阈值;
检测模块306,与第二确定模块304连接,用于检测当前时刻上述电网的当前输入功率;
控制模块308,与检测模块306连接,用于基于上述当前输入功率和上述第一功率阈值,对上述新能源***进行控制,使得上述微网禁止向上述电网进行反向供电。
本发明实施例提供的一种微网控制装置中,通过第一确定模块302,用于确定微网的控制响应时长,以及电网对上述微网在上述控制响应时长内产生的输入功率变化量,其中,上述微网中包括新能源***和用电负荷,上述新能源***配合上述电网为上述用电负荷供电;第二确定模块304,与第一确定模块302连接,用于基于上述输入功率变化量,确定表示上述电网对上述微网的输入功率下限的第一功率阈值;检测模块306,与第二确定模块304连接,用于检测当前时刻上述电网的当前输入功率;控制模块308,与检测模块306连接,用于基于上述当前输入功率和上述第一功率阈值,对上述新能源***进行控制,使得上述微网禁止向上述电网进行反向供电。达到了避免对电网进行反向供电的目的,实现了微网控制器有足够时间完成调控处理的技术效果,进而解决了相关技术中存在等待控制响应过程中,微网对电网存在反向供电的技术问题。
需要说明的是,上述各个模块是可以通过软件或硬件来实现的,例如,对于后者,可以通过以下方式实现:上述各个模块可以位于同一处理器中;或者,上述各个模块以任意组合的方式位于不同的处理器中。
此处需要说明的是,上述第一确定模块302,第二确定模块304,检测模块306,控制模块308,对应于实施例中的步骤S102至步骤S108,上述模块与对应的步骤所实现的实例和应用场景相同,但不限于上述实施例所公开的内容。需要说明的是,上述模块作为装置的一部分可以运行在计算机终端中。
需要说明的是,本实施例的可选或优选实施方式可以参见实施例中的相关描述,此处不再赘述。
上述微网控制装置还可以包括处理器和存储器,第一确定模块302,第二确定模块304,检测模块306,控制模块308,等均作为程序单元存储在存储器中,由处理器执行存储在存储器中的上述程序单元来实现相应的功能。
处理器中包含内核,由内核去存储器中调取相应的程序单元。内核可以设置一个或以上。存储器可能包括计算机可读介质中的非永久性存储器,随机存取存储器(RAM)和/或非易失性内存等形式,如只读存储器(ROM)或闪存(flash RAM),存储器包括至少一个存储芯片。
本发明实施例提供了一种非易失性存储介质,其上存储有程序,该程序被处理器执行时实现微网控制方法。
本发明实施例提供了一种电子设备,该电子设备包括处理器、存储器及存储在存储器上并可在处理器上运行的程序,处理器执行程序时实现以下步骤:确定微网的控制响应时长,以及电网对上述微网在上述控制响应时长内产生的输入功率变化量,其中,上述微网中包括新能源***和用电负荷,上述新能源***配合上述电网为上述用电负荷供电;基于上述输入功率变化量,确定表示上述电网对上述微网的输入功率下限的第一功率阈值;检测当前时刻上述电网的当前输入功率;基于上述当前输入功率和上述第一功率阈值,对上述新能源***进行控制,使得上述微网禁止向上述电网进行反向供电。本文中的设备可以是服务器、PC等。
本发明还提供了一种计算机程序产品,当在数据处理设备上执行时,适于执行初始化有如下方法步骤的程序:确定微网的控制响应时长,以及电网对上述微网在上述控制响应时长内产生的输入功率变化量,其中,上述微网中包括新能源***和用电负荷,上述新能源***配合上述电网为上述用电负荷供电;基于上述输入功率变化量,确定表示上述电网对上述微网的输入功率下限的第一功率阈值;检测当前时刻上述电网的当前输入功率;基于上述当前输入功率和上述第一功率阈值,对上述新能源***进行控制,使得上述微网禁止向上述电网进行反向供电。
本领域内的技术人员应明白,本发明的实施例可提供为方法、***、或计算机程序产品。因此,本发明可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且,本发明可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。
本发明是参照根据本发明实施例的方法、设备(***)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器,使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。
这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中,使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品,该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。
这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上,使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理,从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。
在一个典型的配置中,计算设备包括一个或多个处理器 (CPU)、输入/输出接口、网络接口和内存。
存储器可能包括计算机可读介质中的非永久性存储器,随机存取存储器(RAM)和/或非易失性内存等形式,如只读存储器(ROM)或闪存(flash RAM)。存储器是计算机可读介质的示例。
计算机可读介质包括永久性和非永久性、可移动和非可移动媒体可以由任何方法或技术来实现信息存储。信息可以是计算机可读指令、数据结构、程序的模块或其他数据。计算机的存储介质的例子包括,但不限于相变内存 (PRAM)、静态随机存取存储器 (SRAM)、动态随机存取存储器 (DRAM)、其他类型的随机存取存储器 (RAM)、只读存储器 (ROM)、电可擦除可编程只读存储器 (EEPROM)、快闪记忆体或其他内存技术、只读光盘只读存储器(CD-ROM)、数字多功能光盘 (DVD) 或其他光学存储、磁盒式磁带,磁带磁盘存储或其他磁性存储设备或任何其他非传输介质,可用于存储可以被计算设备访问的信息。按照本文中的界定,计算机可读介质不包括暂存电脑可读媒体 (transitory media),如调制的数据信号和载波。
还需要说明的是,术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含,从而使得包括一系列要素的过程、方法、商品或者设备不仅包括那些要素,而且还包括没有明确列出的其他要素,或者是还包括为这种过程、方法、商品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下,由语句“包括一个……”限定的要素,并不排除在包括要素的过程、方法、商品或者设备中还存在另外的相同要素。
本领域技术人员应明白,本发明的实施例可提供为方法、***或计算机程序产品。因此,本发明可采用完全硬件实施例、完全软件实施例或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且,本发明可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。
以上仅为本发明的实施例而已,并不用于限制本发明。对于本领域技术人员来说,本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原理之内所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的权利要求范围之内。
Claims (10)
1.一种微网控制方法,其特征在于,包括:
确定微网的控制响应时长,以及电网对所述微网在所述控制响应时长内产生的输入功率变化量,其中,所述微网中包括新能源***和用电负荷,所述新能源***配合所述电网为所述用电负荷供电;
基于所述输入功率变化量,确定表示所述电网对所述微网的输入功率下限的第一功率阈值;
检测当前时刻所述电网的当前输入功率;
基于所述当前输入功率和所述第一功率阈值,对所述新能源***进行控制,使得所述微网禁止向所述电网进行反向供电。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述新能源***包括储能电池单元,所述基于所述当前输入功率和所述第一功率阈值,对所述新能源***进行控制,使得所述微网禁止向所述电网进行反向供电,包括:
在所述当前输入功率与所述第一功率阈值的第一功率差值小于设定值的情况下,检测所述储能电池单元的荷电状态;
在所述荷电状态未达到预定的电量阈值的情况下,确定在所述当前时刻所述储能电池单元的当前电池放电功率;
确定所述储能电池单元由所述当前电池放电功率,转换为预定的最大充电功率的充放功率变化量;
在所述充放功率变化量大于或等于所述第一功率差值的情况下,控制所述储能电池单元的所述当前电池放电功率降低所述第一功率差值。
3.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,所述新能源***包括光伏发电单元,所述方法还包括:
在所述充放功率变化量小于所述第一功率差值的情况下,确定所述第一功率差值与所述充放功率变化量的第二功率差值;
确定所述光伏发电单元在所述当前时刻的当前光伏放电功率;
控制所述当前电池放电功率降低所述充放功率变化量,并且所述当前光伏放电功率降低所述第二功率差值。
4.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,所述新能源***包括光伏发电单元,所述方法还包括:
确定所述光伏发电单元在所述当前时刻的当前光伏放电功率;
在所述荷电状态达到所述电量阈值的情况下,控制所述储能电池单元暂停放电,并且控制所述当前光伏放电功率降低所述第一功率差值。
5.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述新能源***包括储能电池单元和光伏发电单元,所述基于所述当前输入功率和所述第一功率阈值,对所述新能源***进行控制,使得所述微网禁止向所述电网进行反向供电,包括:
在所述当前输入功率与所述第一功率阈值的第一功率差值大于设定值的情况下,确定所述光伏发电单元在所述当前时刻的当前光伏放电功率,以及所述光伏发电单元预定的最大光伏放电功率;
确定所述当前光伏放电功率和所述最大光伏放电功率的第三功率差值;
确定所述第一功率差值与所述第三功率差值中最小的作为光伏功率增量;
控制所述光伏发电单元的所述当前光伏放电功率增加所述光伏功率增量;
在所述当前时刻处于预设的电价低谷时间段的情况下,控制所述储能电池单元采用最大电池充电功率进行充电。
6.根据权利要求5所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:
在所述当前时刻处于预设的电价峰平值时间段的情况下,确定所述储能电池单元的最大电池放电功率;
在所述第一功率差值大于所述最大电池放电功率的情况下,则控制所述储能电池单元采用所述最大电池放电功率进行放电;
在所述第一功率差值小于所述最大电池放电功率的情况下,控制所述储能电池单元的当前电池放电功率降低所述第一功率差值。
7.根据权利要求6所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:
检测所述储能电池单元在所述当前时刻的荷电状态;
基于所述荷电状态,确定所述储能电池单元的最大电池充电功率和最大电池放电功率。
8.一种微网控制装置,其特征在于,包括:
第一确定模块,用于确定微网的控制响应时长,以及电网对所述微网在所述控制响应时长内产生的输入功率变化量,其中,所述微网中包括新能源***和用电负荷,所述新能源***配合所述电网为所述用电负荷供电;
第二确定模块,用于基于所述输入功率变化量,确定表示所述电网对所述微网的输入功率下限的第一功率阈值;
检测模块,用于检测当前时刻所述电网的当前输入功率;
控制模块,用于基于所述当前输入功率和所述第一功率阈值,对所述新能源***进行控制,使得所述微网禁止向所述电网进行反向供电。
9.一种非易失性存储介质,其特征在于,所述非易失性存储介质存储有多条指令,所述指令适于由处理器加载并执行权利要求1至7中任意一项所述的微网控制方法。
10.一种电子设备,其特征在于,包括:一个或多个处理器和存储器,所述存储器用于存储一个或多个程序,其中,当所述一个或多个程序被所述一个或多个处理器执行时,使得所述一个或多个处理器实现权利要求1至7中任意一项所述的微网控制方法。
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