CN117353371B - 虚拟电厂的控制方法、***、设备及存储介质 - Google Patents

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Abstract

本申请涉及电能控制领域，尤其涉及一种虚拟电厂的控制方法、***、设备及存储介质。所述虚拟电厂的控制***包括中央控制模块、优化模块、数据模型库模块、储能控制子***、资源控制子***，其中：所述中央控制模块用于采集设备的在线信息，构建虚拟电厂的***数字模型，以及用于采集设备的运行信息；优化模块用于根据运行信息确定所述虚拟电厂的预优化方案，根据***数字模型，结合运行信息确定实时优化方案，并确定所述实时优化方案和所述预优化方案的优先级；所述资源控制子***和所述储能控制子***用于执行所述中央控制模块下发的优化方案。从而使得虚拟电厂能够根据优化方案和优化方案的优先级，对分布式资源进行快速的响应。

Description

虚拟电厂的控制方法、***、设备及存储介质
技术领域
本申请涉及电能控制领域，尤其涉及一种虚拟电厂的控制方法、***、设备及存储介质。
背景技术
我国大力推动能源绿色转型，以便于能够从传统的化石能源向可再生能源(包括风能、太阳能、水能等)转变，以降低传统的化石能源对环境的破坏，促进环境的可持续性发展。
随着可再生能源，尤其是间歇式分布式电源的大规模应用，电网发电和用电的“双随机”问题日益凸显。为解决“双随机”问题的虚拟电厂技术应运而生并得到了快速发展。虚拟电厂通过对工商业可中断负荷、用户侧储能、电动汽车充电设施、分布式发电设施等灵活性资源的聚合管理，可以协调解决智能电网与分布式能源之间的矛盾，充分发挥需求侧资源削峰填谷、促进电力供需平衡和适应新能源电力运行的作用。
然而，由于虚拟电厂聚合各类可控负荷、分布式发电资源种类繁多、数量巨大，不利于对各分布式资源进行快速的决策和响应。
发明内容
有鉴于此，本申请实施例提供了一种虚拟电厂的控制方法、***、设备及存储介质，以解决现有技术中由于虚拟电厂聚合各类可控负荷、分布式发电资源种类繁多、数量巨大，不利于对各分布式资源进行快速的决策和响应的问题。
本申请实施例的第一方面提供了一种虚拟电厂的控制***，所述虚拟电厂的控制***包括中央控制模块、优化模块、数据模型库模块、储能控制子***、资源控制子***，其中：
所述中央控制模块用于采集所述资源控制子***的设备和所述储能控制子***的设备的在线信息，构建虚拟电厂的***数字模型，以及用于采集所述资源控制子***的设备和所述储能控制子***的设备的运行信息，并将所述优化模块确定的优化方案下发至所述储能控制子***和资源控制子***；
所述数据模型库模块用于存储所述虚拟电厂的***数字模型和所述资源控制子***的运行信息；
所述优化模块用于根据所述运行信息确定所述虚拟电厂的预优化方案，所述预优化方案包括常态运行方案、上限运行方案和下限运行方案，以及根据所述***数字模型和数据模型库模块中的孪生数字模型，结合所述中央控制模块采集的设备的运行信息确定实时优化方案，并确定所述实时优化方案和所述预优化方案的优先级；
所述资源控制子***和所述储能控制子***用于执行所述中央控制模块下发的优化方案。
结合第一方面，在第一方面的第一种可能实现方式中，所述优化模块用于根据所述运行信息确定所述虚拟电厂的预优化方案，包括：
所述优化模块用于根据所述运行信息的变化信息，确定所述运行状态处于稳定状态的时间分段；
确定所述资源控制子***的设备在所述时间分段所对应的预优化方案。
结合第一方面的第一种可能实现方式，在第一方面的第二种可能实现方式中，所述优化模块还用于根据所述资源控制子***的设备在所述时间分段所对应的预优化方案中，常态运行方案与上限运行方案之间的功率差异，常态运行方案与下限运行方案之间的差异，以及上限运行方案与下限运行方案之间的功率差异，确定所述资源控制子***的调节范围，并将所述调节范围反馈给所述中央控制模块。
结合第一方面的第二种可能实现方式，在第一方面的第三种可能实现方式中，所述中央控制模块还用于通过外部接口与其它虚拟电厂的控制***联合运行，在联合运行的决策模式为集中模式时，所述中央控制模块还用于将所述调节范围、所述资源控制子***和储能控制子***的设备的运行信息发送至处于主导地位的控制***的中央控制模块。
结合第一方面，在第一方面的第四种可能实现方式中，所述控制***还包括业主界面模块和总体配置界面模块，所述业主界面模块通过内部端口与所述资源控制子***相连；
当所述总体配置界面模块接收到用户需求优化的配置信息时，激活所述内部端口与所述业主界面模块之间的通信链路；
当所述总体配置界面模块接收到响应调度优先的配置信息时，休眠所述内部端口与所述业主界面模块之间的通信链路。
结合第一方面，在第一方面的第五种可能实现方式中，所述中央控制模块还用于通过外部端口与虚拟电厂管理平台建立通信链路，接收所述虚拟电厂管理平台的服务邀约信息，确定所述服务邀约的服务指标，并将所述服务指标发送至所述优化模块。
结合第一方面，在第一方面的第六种可能实现方式中，所述资源控制子***还用于反馈所述资源控制子***的设备的优化方案响应数据，所述储能控制子***还用于反馈所述储能控制子***的设备的优化方案响应数据，所述资源控制子***根据所述储能控制子***的优化方案响应数据优化所述资源控制子***的设备控制，所述储能控制子***根据所述资源控制子***的优化方案响应数据优化所述储能控制子***的设备的控制。
本申请实施例的第二方面提供了一种虚拟电厂的控制方法，所述方法包括：
采集所述资源控制子***的设备和所述储能控制子***的设备的在线信息，构建虚拟电厂的***数字模型，采集所述资源控制子***的设备和所述储能控制子***的设备的运行信息；
存储所述虚拟电厂的***数字模型和所述资源控制子***的运行信息；
根据所存储的所述***数字模型，确定所述虚拟电厂的预优化方案，所述预优化方案包括常态运行方案、上限运行方案和下限运行方案；
根据所存储的***数字模型生成孪生数字模型，结合所采集的设备的运行信息确定实时优化方案，并确定所述实时优化方案和所述预优化方案的优先级；
根据所确定的优化方案和所述优化方案的优先级，通过资源控制子***和储能控制子***执行所述优化方案。
本申请实施例的第三方面提供了虚拟电厂的控制设备，包括存储器、处理器以及存储在所述存储器中并可在所述处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现如第二方面所述方法的步骤。
本申请实施例的第四方面提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如第二方面所述方法的步骤。
本申请实施例与现有技术相比存在的有益效果是：本申请通过中央控制模块采集资源控制子***的设备和储能控制子***的设备的在线信息，构建虚拟电厂的***数字模型，采集资源控制子***的设备和储能控制子***的设备的运行信息，根据***数字模型确定虚拟电厂的预优化方案，根据***数字模型生成孪生数字模型，结合设备的运行行信息，确定实时优化方案，并确定实时优化方案和预优化方案的优先级，通过中央控制模块将优化方案发送至资源控制子***和储能控制子***执行，从而使得虚拟电厂能够根据优化方案和优化方案的优先级，对分布式资源进行快速的响应。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本申请实施例提供的一种虚拟电厂的控制***示意图；
图2是本申请实施例提供的一种虚拟电厂的控制方法的实现流程示意图；
图3是本申请实施例提供的方法的一种虚拟电厂的控制装置的示意图；
图4是本申请实施例提供的一种虚拟电厂的控制设备的示意图。
具体实施方式
以下描述中，为了说明而不是为了限定，提出了诸如特定***结构、技术之类的具体细节，以便透彻理解本申请实施例。然而，本领域的技术人员应当清楚，在没有这些具体细节的其它实施例中也可以实现本申请。在其它情况中，省略对众所周知的***、装置、电路以及方法的详细说明，以免不必要的细节妨碍本申请的描述。
为了说明本申请所述的技术方案，下面通过具体实施例来进行说明。
在使用虚拟电厂解决电网发电和用电的“双随机”问题时，虚拟电厂通过对工商业可中断负载、用户侧储能、电动汽车充电设施、分布式发电设施等灵活性资源的聚合管理，可以协调解决智能电网与分布式资源之间的矛盾，充分发挥需求侧资源削峰填谷、促进电力供需平衡和适应新能源电力运行的作用。但是，由于虚拟电厂聚合的可控负荷、分布式发电资源种类越来越多，数量越来越大，传统的虚拟电厂不利于快速的响应种类繁多、数量巨大的负荷和发电资源。
为了解决上述问题，本申请实施例提出了一种虚拟电厂的控制***，如图1所示，该控制***包括：中央控制模块、优化模块、数据模型库模块、储能控制子***、资源控制子***，其中：
所述中央控制模块用于采集所述资源控制子***的设备和所述储能控制子***的设备的在线信息，构建虚拟电厂的***数字模型，以及用于采集所述资源控制子***的设备和所述储能控制子***的设备的运行信息，并将所述优化模块确定的优化方案下发至所述储能控制子***和资源控制子***。
所述数据模型库模块用于存储所述虚拟电厂的***数字模型和所述资源控制子***的运行信息。
所述优化模块用于根据所述运行信息确定所述虚拟电厂的预优化方案，所述预优化方案包括常态运行方案、上限运行方案和下限运行方案，以及根据所述***数字模型和数据模型库模块中的孪生数字模型，结合所述中央控制模块采集的设备的运行信息确定实时优化方案，并确定所述实时优化方案和所述预优化方案的优先级。
所述资源控制子***和所述储能控制子***用于执行所述中央控制模块下发的优化方案。
其中，中央控制模块为虚拟电厂的控制***的核心模块。在一个控制***中可以包括一个或两个以上的中央控制模块。
中央控制模块可以与资源控制子***通信，资源控制子***可以通过内部接口连接不同资源类型的设备，同一个资源控制子***可以连接一个或者两个以上的设备。资源控制子***可以包括如分布式电源控制子***、空调控制子***等。
在资源控制子***为分布式电源控制子***时，分布式电源控制子***可以通过分布式电源测控模块获取分布式电源的运行信息，或者在分布式电源控制子***执行优化方案时，将优化方案发送至分布式电源测控模块，通过电源测控模块调节分布式电源的运行功率等运行参数。
在可能的实现方式中，分布式电源控制子***还可以与分布式电源业主界面模块通信。通过分布式电源业主界面模块可以接收用户对空调运行参数的配置信息，实现对各个分布式电源的运行参数进行个性化的配置，或者对所有分布式电源进行统一配置。
在资源控制子***为空调控制子***时，空调控制子***可以通过空调测控模块获取各个空调的运行信息。或者，在空调控制子***执行优化方案时，将优化方案发送至空调测控模块，通过空调测控模块调节空调的运行功率等运行参数。
在可能的实现方式中，空调控制子***还可以与空调业主界面模块通信。通过空调业主界面可以接收用户对空调运行参数的配置信息，实现对各个空调的运行参数进行个性化的配置，或者对所有空调进行统一配置。
不局限于上述分布式电源控制子***、空调子***，还可以包括其它资源设备，包括如充电桩、水泵等资源设备。
中央控制模块可以与储能控制子***通信，通过储能控制子***的内部接口与储能控制模块相连。每个储能控制模块可用于采集储能模块的运行信息，并将所采集的运行信息经由储能控制子***、中央控制模块传送至数据模型库模块。优化模块所确定的优化方案，也可经由中央控制模块、储能控制子***传送至储能控制模块，通过储能控制模块执行优化方案的控制指令，包括如调节储能模块的运行功率等运行参数。同一个储能控制子***可以连接一个或者两个以上的储能模块。
中央控制模块可以通过资源控制子***和储能控制子***收集各个设备的在线信息和运行信息。通过各个设备的在线信息可以构建虚拟电厂的***数字模型。该虚拟电厂的***数字模型可以包括在线的资源类型的设备和储能类型的设备，以便于可以根据数字***模型中的设备及运行信息，对各个设备进行优化控制。可以将各个设备的运行信息，以及所建立的***数字模型传送至数据模型库模块，通过数据模型库模块存储设备的运行信息，以及所建立的***数字模型，便于中央控制模块读取所采集的数据和构建的***数字模型。
在可能的实现方式中，中央控制模块还可以通过外部端口与虚拟电厂管理平台进行信息交互。用户可以通过虚拟电厂管理平台设置虚拟电厂服务邀约信息，或者通过智能终端将虚拟电厂服务邀约信息发送至虚拟电厂管理平台，再由虚拟电厂管理平台将虚拟电厂服务邀约信息发送至中央控制模块。
中央控制模块可以解析服务邀约信息中的服务指标，并将服务指标发送优化模块，以使得优化模块根据该服务指标确定对应的优化方案。
在可能的实现方式中，当设备掉线或故障时，中央控制模块还可以根据所检测的设备的在线信息，重新构建***数字模型，通过优化模块重新定义***功能和响应能力指标。
另外，为了进一步优化***功能，还可以将多个虚拟电厂的控制***进行联动控制。且在控制***处于联动控制模式下时，可以包括集中决策模式和分散决策模式。其中，当控制***处于集中决策模式时，互联的各个控制***的全部资源(包括如资源控制子***的调节范围、运行信息等)统一由处于主导地位的控制***的中央控制模块进行统一分析、优化和管理，处于从属地位***的中央控制***不参与决策。当控制***处于分散决策模式时，处于主导地位的控制***的中央控制模块对本控制***直联的资源进行实行分析、优化和管理，对其他从属的控制***的资源不直接进行控制。可以根据各从属的控制***反馈的总体运行信息和调度范围实行总体调度，对相关资源点的具体分析、优化、管理由其所在***的中央控制***承担。
在可能的实现方式中，中央控制模块还可以实时收集各个资源控制子***的设备的运行信息，并进一步将运行信息统计汇总，将统计汇总的数据发送至优化模块进行虚拟电厂服务响应能力测算。包括如虚拟电厂中的设备的功率上限、功率下限、常态功率、稳定运行的时间分段等。
中央控制***可以将数据模型库模块中存储的运行信息、实时采集的运行信息、发送至优化模型，通过优化模块确定优化方案，包括如预优化方案和实时优化方案。
在确定预优化方案时，可以根据数据模型库模块中所存储的运行信息，确定设备的运行信息处于稳定状态的时间分段，比如确定10分钟、15分钟或20分钟为一个时间分段。在同一个时间分段内，各种资源类型的设备的运行状态保持不变。其中，时间分段可以根据资源点(设备)的特性确定，如果资源点的可调节灵活性越强，则可以缩短时间分段的时长。如果资源点的可调节灵活性越弱，则可以增加时间分段的时长。
在预优化方案中，可以优先满足用户需求为导向，选用常态运行方案，也可以称为最优运行方案(优先满足内部需求)，即按照用户需要的运行信息作为设备的优化方案的控制内容。在可能的实现方式中，预优化方案还可以包括上限运行方案和下限方案，比如在用电峰值时采用下限运行方式，在用电谷值时采用上限运行方式。其中，上限运行方案为***中设备的功率最大的运行方案，下限运行方案为***中设备的功率最小的运行方案。可以根据上限运行方案、下限运行方案和常态运行方案，确定资源控制子***的调节范围。比如，可以常态运行方案与上限运行方案之间的功率差异，常态运行方案与下限运行方案之间的差异，以及上限运行方案与下限运行方案之间的功率差异，确定所述资源控制子***的调节范围。即资源控制子***处于常态运行方案时，可以确定向上的调节范围和向下的调节范围，资源控制子***处于下限运行方案时，可以确定向上的调节范围，处于上限运行方案时，可以确定向下的调节范围。可以将调节范围发送至中央控制模块，以便于实现控制***之间的资源调节。
优化模块还可以根据中央控制模块的***数字模型，数据模型库模块中的孪生数字模型，结合中央控制模块采集的设备的运行信息，计算响应虚拟电厂的服务能力，包括如响应速率、功率、电量、持续时间和响应偏差等。并将计算的实时的服务能力的实时优化方案反馈至中央控制模块。
其中，响应速率可以为单位时间内功率调节的绝对值或相对值，也可以称为爬坡率。响应速率用于表示可调度资源功率的调节速度。响应速率通常与资源种类相关，在资源种类确定后，响应速率的取值范围可以相应的确定。
功率包括可调节的功率。例如，变频空调在一般情况下的实际运行功率为2.2kW，进入节能状态后的运行功率为1kW，那么，可调节功率为1.2kW。
电量可以表示为调节功率在持续响应时段的积分。
持续时间为虚拟电厂响应某项服务的持续时间。例如，虚拟电厂响应调度2MW的削峰任务，虚拟电厂可以连续以-2MW模式运行2小时，那么该虚拟电厂响应该削峰服务的持续时间就是2小时。
响应偏差为任务的期待响应功率与实际响应功率之间的偏差。比如，任务的期待响应功率为2MW，实际响应中，最小响应功率为1.6MW，最大响应功率为3MW，则响应偏差为-20％至+50％。
在可能的实现方式中，中央控制模块还可以选取服务指标优化执行方案。即根据服务指标确定各个设备的运行方案。如果有最优解，则将最优解反馈给中央控制模块，如果没有最优解，则给出***最大可执行参数至中央控制模块。
在确定了预优化方案和实时优化方案时，可以优先选用对***算力需求小、实时响应速度快速的预优化方案，在需要进一步细化控制的情况下，则切换为实时优化方案，比如在接收到对资源点的细化控制条件时，则选用实时优化方案。优化模式的切换，可以通过总体配置界面模块进行设置，也可以根据控制要求自动确定优化方案。
当控制***处于多***联动模式时，可以将外部资源纳入统一的优化计算，提高***的灵活性和资源利用效率。
本申请实施例中的数据模型库模块，用于存储设备的运行信息、***数字模型。当控制***与虚拟电厂管理平台交互时，还可以存储虚拟电厂管理台发送的交互信息。为了提升响应效率和响应准确度，还可以存储典型响应案例，以使得可以根据类似服务指标，快速的确定优化后的响应案例。另外，还可以存储控制***内部的交互信息，包括如资源控制子***与中央控制模块之间、储能控制子***与中央控制模块之间的交互信息等。
为了提升***的安全性，本申请实施例所述的控制***还可以包括安防模块，用于负责***的信息安全防护，可以通过数据加密、杀毒软件、专用网络和安全网关等方式中的一种或者多种实现。
本申请实施例中的外部端口至少包括一个，可用于与虚拟电厂管理平台进行信息交互，也可以用于与其它控制***进行信息交互。
本申请实施例中的内部端口可用于负责资源控制子***与资源业务界面模块之间的交互，以及资源控制子***与资源点(设备)之间的交互，或者储能控制子***与储能业务界面模块之间的交互，以及储能控制子***与储能模块之间的交互。在有信息安全需求时，内部端口可以根据安防需求配置信息安防模块。
在总体配置界面模块中配置控制***满足用户需求优先时，内部端口与业主界面模块之间的通信被激活。内部端口与各类资源控制模块之间的控制指令下达需要得到对应的业主界面模块的授权。当总体配置界面模块中设定控制***以响应调度为优先时，内部端口与相关业主界面之间的通信链路不激活，即处于休眠状态，内部端口与各类资源控制模块之间的控制指令下达无需业主单独授权。
本申请实施例中的储能控制子***，可用于通过内部端口与储能控制模块进行信息交互，储能控制子***可用于采集各个储能模块的实时的运行信息，可将其整理后上传至中央控制模块。储能控制子***可控制各个储能模块执行中央控制模块下达的功率调节指令，并实时反馈执行功率调节指令的过程中的数据。
资源控制子***可以包括分布式电源控制子***、空调控制子***等。与储能控制子***相应的，本申请实施例中的资源控制子***，可用于通过内部端口与资源控制模块(包括如空调控制模块、电源控制模块)进行信息交互，资源控制子***可用于采集各个资源模块(包括如空调、电源)的实时的运行信息，可将其整理后上传至中央控制模块。资源控制子***可控制各个资源模块执行中央控制模块下达的功率调节指令，并实时反馈执行功率调节指令的过程中的数据。
本申请实施例中的业主界面模块包括分布式电源业务界面模块、空调业务界面模块和储能业主界面模块。在控制***使用策略为优先满足用户需求时，业务界面模块可用于给使用者行使自身权力提供操作界面。业主界面可以采用视频、音频等方式实现与使用者的交互。
在可能的实现方式中，根据资源控制子***反馈的所述资源控制子***的设备的优化方案响应数据，以及储能控制子***反馈的所述储能控制子***的设备的优化方案响应数据，资源控制子***根据储能控制子***的优化方案响应数据，优化资源控制子***的设备控制。储能控制子***根据资源控制子***的优化方案响应数据，优化储能控制子***的设备的控制。
本申请实施例中的控制***还可以包括总体配置端口和总体配置界面模块。总体配置界面模块通过总体配置端口与中央控制模块互联，总体配置界面模块与总体配置端口之间可通过有线、无线方式进行通信互联。在有信息安全需求时，总体配置端口可根据安防需求配置对应的信息安防模块。总体交互界面模块可采用常见视频(如电脑、智能手机、触碰设备播放的视频)、音频(包括客服的电话)等交互方式实现。总体配置界面模块为可调度资源业主方或虚拟电厂***运营方提供***总体配置操作界面。
通过总体配置界面模块可以对内实现对可调度资源，以及***自身资源使用策略进行顶层配置的界面。其功能包含但不限于：
1、各资源点使用策略设定，即各资源点是优先满足用户自身的需求，或是优先响应虚拟电厂调用，若为优先满足用户自身的需求，来自虚拟电厂的调度指令，需要得到用户授权后，方能执行；若为优先响应虚拟电厂调用，控制***可越过用户，直接调用资源。
2、各资源点参与和推出的时段和深度。
3、优化模块的优化方式的配置(预案优化模式或者实时优化模式)。
另外，当多个虚拟电厂的控制***之间联动控制时，总体配置界面模块的其功能包但不限于：
1、对外权限设置，即当本控制***与其他控制***联运控制时，本控制***发挥主导作用还是从属作用。
2、联运状态的启动与退出的时段配置。
3、参与联运控制的资源点(设备)清单。
根据图1所示的虚拟电厂的控制***，本申请实施例还提出了一种虚拟电厂的控制方法，如图2所示，该方法包括：
在S201中，采集所述资源控制子***的设备和所述储能控制子***的设备的在线信息，构建虚拟电厂的***数字模型，采集所述资源控制子***的设备和所述储能控制子***的设备的运行信息。
在S202中，存储所述虚拟电厂的***数字模型和所述资源控制子***的运行信息。
在S203中，根据所存储的所述***数字模型，确定所述虚拟电厂的预优化方案，所述预优化方案包括常态运行方案、上限运行方案和下限运行方案。
在S204中，根据所存储的***数字模型生成孪生数字模型，结合所采集的设备的运行信息确定实时优化方案，并确定所述实时优化方案和所述预优化方案的优先级。
在S205中，根据所确定的优化方案和所述优化方案的优先级，通过资源控制子***和储能控制子***执行所述优化方案。
图2所示的虚拟电厂的控制方法，与图1所示的虚拟电厂的控制***对应。
应理解，上述实施例中各步骤的序号的大小并不意味着执行顺序的先后，各过程的执行顺序应以其功能和内在逻辑确定，而不应对本申请实施例的实施过程构成任何限定。
另外，本申请实施例还提供了一种虚拟电厂的控制装置，如图3所示，该装置包括：
采集单元301，用于采集所述资源控制子***的设备和所述储能控制子***的设备的在线信息，构建虚拟电厂的***数字模型，采集所述资源控制子***的设备和所述储能控制子***的设备的运行信息。
存储单元302，用于存储所述虚拟电厂的***数字模型和所述资源控制子***的运行信息。
预优化单元303，用于根据所存储的所述***数字模型，确定所述虚拟电厂的预优化方案，所述预优化方案包括常态运行方案、上限运行方案和下限运行方案；
实时优化单元304，用于根据所存储的***数字模型生成孪生数字模型，结合所采集的设备的运行信息确定实时优化方案，并确定所述实时优化方案和所述预优化方案的优先级；
方案执行单元305，用于根据所确定的优化方案和所述优化方案的优先级，通过资源控制子***和储能控制子***执行所述优化方案。
图4是本申请一实施例提供的虚拟电厂的控制设备的示意图。如图4所示，该实施例的虚拟电厂的控制设备4包括：处理器40、存储器41以及存储在所述存储器41中并可在所述处理器40上运行的计算机程序42，例如虚拟电厂的控制程序。所述处理器40执行所述计算机程序42时实现上述各个虚拟电厂的控制方法实施例中的步骤。或者，所述处理器40执行所述计算机程序42时实现上述各装置实施例中各模块/单元的功能。
示例性的，所述计算机程序42可以被分割成一个或多个模块/单元，所述一个或者多个模块/单元被存储在所述存储器41中，并由所述处理器40执行，以完成本申请。所述一个或多个模块/单元可以是能够完成特定功能的一系列计算机程序指令段，该指令段用于描述所述计算机程序42在所述虚拟电厂的控制设备4中的执行过程。
所述虚拟电厂的控制设备4可以是桌上型计算机、笔记本、掌上电脑及云端服务器等计算设备。所述虚拟电厂的控制设备可包括，但不仅限于，处理器40、存储器41。本领域技术人员可以理解，图4仅仅是虚拟电厂的控制设备4的示例，并不构成对虚拟电厂的控制设备4的限定，可以包括比图示更多或更少的部件，或者组合某些部件，或者不同的部件，例如所述虚拟电厂的控制设备还可以包括输入输出设备、网络接入设备、总线等。
所称处理器40可以是中央处理单元(Central Processing Unit，CPU)，还可以是其他通用处理器、数字信号处理器(Digital Signal Processor，DSP)、专用集成电路(Application Specific Integrated Circuit，ASIC)、现场可编程门阵列(Field-Programmable Gate Array，FPGA)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件等。通用处理器可以是微处理器或者该处理器也可以是任何常规的处理器等。
所述存储器41可以是所述虚拟电厂的控制设备4的内部存储单元，例如虚拟电厂的控制设备4的硬盘或内存。所述存储器41也可以是所述虚拟电厂的控制设备4的外部存储设备，例如所述虚拟电厂的控制设备4上配备的插接式硬盘，智能存储卡(Smart MediaCard，SMC)，安全数字(Secure Digital，SD)卡，闪存卡(Flash Card)等。进一步地，所述存储器41还可以既包括所述虚拟电厂的控制设备4的内部存储单元也包括外部存储设备。所述存储器41用于存储所述计算机程序以及所述虚拟电厂的控制设备所需的其他程序和数据。所述存储器41还可以用于暂时地存储已经输出或者将要输出的数据。
所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为了描述的方便和简洁，仅以上述各功能单元、模块的划分进行举例说明，实际应用中，可以根据需要而将上述功能分配由不同的功能单元、模块完成，即将所述装置的内部结构划分成不同的功能单元或模块，以完成以上描述的全部或者部分功能。实施例中的各功能单元、模块可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中，上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。另外，各功能单元、模块的具体名称也只是为了便于相互区分，并不用于限制本申请的保护范围。上述***中单元、模块的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。
在上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详述或记载的部分，可以参见其它实施例的相关描述。
本领域普通技术人员可以意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤，能够以电子硬件、或者计算机软件和电子硬件的结合来实现。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本申请的范围。
在本申请所提供的实施例中，应该理解到，所揭露的装置/终端设备和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置/终端设备实施例仅仅是示意性的，例如，所述模块或单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个***，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通讯连接可以是通过一些接口，装置或单元的间接耦合或通讯连接，可以是电性，机械或其它的形式。
所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。
另外，在本申请各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。
所述集成的模块/单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本申请实现上述实施例方法中的全部或部分流程，也可以通过计算机程序指令相关的硬件来完成，所述的计算机程序可存储于一计算机可读存储介质中，该计算机程序在被处理器执行时，可实现上述各个方法实施例的步骤。其中，所述计算机程序包括计算机程序代码，所述计算机程序代码可以为源代码形式、对象代码形式、可执行文件或某些中间形式等。所述计算机可读介质可以包括：能够携带所述计算机程序代码的任何实体或装置、记录介质、U盘、移动硬盘、磁碟、光盘、计算机存储器、只读存储器(ROM，Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM，RandomAccess Memory)、电载波信号、电信信号以及软件分发介质等。需要说明的是，所述计算机可读介质包含的内容可以根据司法管辖区内立法和专利实践的要求进行适当的增减，例如在某些司法管辖区，根据立法和专利实践，计算机可读介质不包括是电载波信号和电信信号。
以上所述实施例仅用以说明本申请的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本申请进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本申请各实施例技术方案的精神和范围，均应包含在本申请的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种虚拟电厂的控制***，其特征在于，所述虚拟电厂的控制***包括中央控制模块、优化模块、数据模型库模块、储能控制子***、资源控制子***，其中：
所述中央控制模块用于采集所述资源控制子***的设备和所述储能控制子***的设备的在线信息，构建虚拟电厂的***数字模型，以及用于采集所述资源控制子***的设备和所述储能控制子***的设备的运行信息，并将所述优化模块确定的优化方案下发至所述储能控制子***和资源控制子***；
所述数据模型库模块用于存储所述虚拟电厂的***数字模型和所述资源控制子***的运行信息；
所述优化模块用于根据所述运行信息确定所述虚拟电厂的预优化方案，所述预优化方案包括常态运行方案、上限运行方案和下限运行方案，以及根据所述***数字模型和数据模型库模块中的孪生数字模型，结合所述中央控制模块采集的设备的运行信息确定实时优化方案，并确定所述实时优化方案和所述预优化方案的优先级；
所述资源控制子***和所述储能控制子***用于执行所述中央控制模块下发的优化方案。
2.根据权利要求1所述的控制***，其特征在于，所述优化模块用于根据所述运行信息确定所述虚拟电厂的预优化方案，包括：
所述优化模块用于根据所述运行信息的变化信息，确定运行状态处于稳定状态的时间分段；
确定所述资源控制子***的设备在所述时间分段所对应的预优化方案。
3.根据权利要求2所述的控制***，其特征在于，所述优化模块还用于根据所述资源控制子***的设备在所述时间分段所对应的预优化方案中，常态运行方案与上限运行方案之间的功率差异，常态运行方案与下限运行方案之间的差异，以及上限运行方案与下限运行方案之间的功率差异，确定所述资源控制子***的调节范围，并将所述调节范围反馈给所述中央控制模块。
4.根据权利要求3所述的控制***，其特征在于，所述中央控制模块还用于通过外部接口与其它虚拟电厂的控制***联合运行，在联合运行的决策模式为集中模式时，所述中央控制模块还用于将所述调节范围、所述资源控制子***和储能控制子***的设备的运行信息发送至处于主导地位的控制***的中央控制模块。
5.根据权利要求1所述的控制***，其特征在于，所述控制***还包括业主界面模块和总体配置界面模块，所述业主界面模块通过内部端口与所述资源控制子***相连；
当所述总体配置界面模块接收到用户需求优化的配置信息时，激活所述内部端口与所述业主界面模块之间的通信链路；
当所述总体配置界面模块接收到响应调度优先的配置信息时，休眠所述内部端口与所述业主界面模块之间的通信链路。
6.根据权利要求1所述的控制***，其特征在于，所述中央控制模块还用于通过外部端口与虚拟电厂管理平台建立通信链路，接收所述虚拟电厂管理平台的服务邀约信息，确定所述服务邀约的服务指标，并将所述服务指标发送至所述优化模块。
7.根据权利要求1所述的控制***，其特征在于，所述资源控制子***还用于反馈所述资源控制子***的设备的优化方案响应数据，所述储能控制子***还用于反馈所述储能控制子***的设备的优化方案响应数据，所述资源控制子***根据所述储能控制子***的优化方案响应数据优化所述资源控制子***的设备控制，所述储能控制子***根据所述资源控制子***的优化方案响应数据优化所述储能控制子***的设备的控制。
8.一种虚拟电厂的控制方法，其特征在于，所述方法包括：
采集资源控制子***的设备和储能控制子***的设备的在线信息，构建虚拟电厂的***数字模型，采集所述资源控制子***的设备和所述储能控制子***的设备的运行信息；
存储所述虚拟电厂的***数字模型和所述资源控制子***的运行信息；
根据所存储的所述***数字模型，确定所述虚拟电厂的预优化方案，所述预优化方案包括常态运行方案、上限运行方案和下限运行方案；
根据所存储的***数字模型生成孪生数字模型，结合所采集的设备的运行信息确定实时优化方案，并确定所述实时优化方案和所述预优化方案的优先级；
根据所确定的优化方案和所述优化方案的优先级，通过资源控制子***和储能控制子***执行所述优化方案。
9.一种虚拟电厂的控制设备，包括存储器、处理器以及存储在所述存储器中并可在所述处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述计算机程序时实现如权利要求8所述方法的步骤。
10.一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求8所述方法的步骤。
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