一种源网荷储一体化协调控制系统的制作方法

本发明涉及智能电网，尤其涉及一种源网荷储一体化协调控制系统。

背景技术：

1、随着可再生能源技术的不断发展和电力市场的逐渐成熟,源网荷储一体化成为了未来电网发展的必然趋势。

2、源网荷储一体化协调控制系统是一种集发电、输电、配电及负荷于一体的新型能源网络管理技术，现有的控制系统无法运用快速协调控制系统、紧急态稳定控制主站以及电力设备分层调控，实现对各类电源、负载和储能设备的智能化调度和管理，从而影响电网的安全稳定运行水平，无法保证电网安全稳定经济运行。

3、因此，本发明提出一种源网荷储一体化协调控制系统。

技术实现思路

1、本发明提供一种源网荷储一体化协调控制系统，用以解决现有技术中无法运用快速协调控制系统和紧急态稳定控制主站，实现对各类电源、负载和储能设备的智能化调度和管理，从而影响电网的安全稳定运行水平，无法保证电网安全稳定经济运行的缺陷。

2、一方面，本发明提供一种源网荷储一体化协调控制系统，包括：

3、采集模块：实时采集利用新能源发电的各个指定环节的数据，其中，所述指定环节包括：不同发电新能源下的发电厂、变电站、输电线路以及负荷端；

4、获取模块：根据所述数据确定不同发电新能源下的电网负荷变化，获取各发电新能源在不同时间下的出力和消耗情况；

5、确定模块：基于所述各发电新能源在不同时间下的出力和消耗情况，确定各电网在对应时间下的异常运行状态；

6、调整模块：根据所述异常运行状态基于快速协调控制系统和紧急态稳定控制主站对电网进行实时调整；

7、建立模块：根据调整结果和电力设备分层调控，建立不同时间尺度下的各新能源波动的平抑机制和控制策略，实现源网荷储一体化协调控制。

8、根据本发明提供的一种源网荷储一体化协调控制系统，采集模块，包括：

9、第一确定单元：确定利用新能源发电的各个指定环节的数据项；

10、安装单元：根据所述数据项在新能源发电的各个环节安装对应的传感器和监控设备；

11、采集单元：根据所述传感器和监控设备实时采集利用新能源发电的各个指定环节的具体数据。

12、根据本发明提供的一种源网荷储一体化协调控制系统，获取模块，包括：

13、第一选择单元：对所述数据进行预处理，根据预处理结果选择合适的特征表示不同的发电新能源；

14、构建训练单元：对所述特征进行降维和提取，并构建和训练机器学习模型；

15、第二确定单元：根据所述机器学习模型获取数据的时序图、趋势线，并根据所述数据的时序图、趋势线确定不同发电新能源的趋势和波动情况；

16、第三确定单元：基于所述趋势和波动情况确定不同发电新能源下的电网负荷变化；

17、第一获取单元：对所述电网负荷变化进行时间序列分析，根据分析结果获取各发电新能源在不同时间下的出力和消耗情况。

18、根据本发明提供的一种源网荷储一体化协调控制系统，确定模块，包括：

19、第二选择单元：结合实际需求，选择最能反映发电新能源运行状态的特征；

20、第四确定单元：基于所述各发电新能源在不同时间下的的出力和消耗情况，并结合特征确定电网实时运行的模式和趋势；

21、第五确定单元：根据所述电网实时运行的模式和趋势确定各电网在对应时间下的异常运行状态。

22、根据本发明提供的一种源网荷储一体化协调控制系统，调整模块，包括：

23、第二获取单元：获取所述异常运行状态的异常数据；

24、传输单元：使用无线通信技术将各个传感器和监测设备的异常数据传输到控制系统；

25、分析单元：基于所述控制系统对所述异常数据进行分析，确定异常原因；

26、调整单元：根据所述异常原因且基于快速协调控制系统和紧急态稳定控制主站对电网进行实时调整。

27、根据本发明提供的一种源网荷储一体化协调控制系统，建立模块，包括：

28、第三获取单元：根据调整结果获取各种新能源的发电量、输出功率、储存状态的信息数据；

29、第四获取单元：通过机器学习和数据挖掘技术，对信息数据进行分析，获取各种新能源在不同时间尺度上的变化规律和关联性；

30、建立单元：根据所述变化规律和关联性并结合电力设备分层调控机制建立不同时间尺度下的各新能源波动的平抑机制和控制策略，实现源网荷储一体化协调控制。

31、根据本发明提供的一种源网荷储一体化协调控制系统，确定模块，还包括：

32、第四获取单元：根据各发电新能源在不同时间下的的出力和消耗情况获取每个发电新能源的电力结构化数据；

33、提取单元：获取每个发电新能源的电力结构化数据对应的结构化向量，并提取分层抽象特征以及确定每个分层抽象特征对应的分层属性；

34、构建单元：基于所述分层属性构建每个发电新能源的结构化数据的动态分层数据调取框架；

35、第六确定单元：确定每层框架对应的数据格式，基于所述数据格式和框架结构确定该层框架的数据导纳矩阵；

36、第七确定单元：根据每层框架的数据导纳矩阵确定该层框架中的数据排列特征；

37、填入单元：基于每层架构中的数据排列特征和每个发电新能源对应的分层抽象特征，将该发电新能源的电力结构化数据依次填入到相应动态分层数据调取框架的每层框架中；

38、对比单元：填入完毕后，利用预设大数据对比算法对比两两动态分层数据调取框架中的分层数据，获取对比结果；

39、第八确定单元：根据对比结果确定各电网在对应时间下的异常运行状态。

40、根据本发明提供的一种源网荷储一体化协调控制系统，传输单元，包括：

41、选择子单元：根据传输距离选择合适的无线通信协议；

42、确定子单元：根据所述无线通信协议确定传感器与控制系统的接口；

43、转换子单元：根据所述接口将数据格式以及通信协议进行转换；

44、配置子单元：根据转换结果部署无线通信设备和天线，并配置无线通信参数；

45、传输子单元：基于所述无线通信参数对数据进行传输。

46、与现有技术相比，本申请的有益效果如下：

47、建立不同时间尺度下的新能源波动的平抑机制和控制策略，采用分层调控，实现稳态优化控制、快速协调控制及紧急稳定控制，源网荷储一体化协调控制各层信息，实现对光伏、储能、负荷、对外联络断面的系统多时间尺度协调优化及快速协调控制，保证电网安全稳定经济运行。

技术特征：

1.一种源网荷储一体化协调控制系统，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的源网荷储一体化协调控制系统，其特征在于，采集模块，包括：

3.根据权利要求1所述的源网荷储一体化协调控制系统，其特征在于，获取模块，包括：

4.根据权利要求1所述的源网荷储一体化协调控制系统，其特征在于，确定模块，包括：

5.根据权利要求1所述的源网荷储一体化协调控制系统，其特征在于，调整模块，包括：

6.根据权利要求1所述的源网荷储一体化协调控制系统，其特征在于，建立模块，包括：

7.根据权利要求1所述的源网荷储一体化协调控制系统，其特征在于，确定模块，还包括：

8.根据权利要求5所述的源网荷储一体化协调控制系统，其特征在于，传输单元，包括：

技术总结本发明提供一种源网荷储一体化协调控制系统，属于智能电网技术领域，包括：采集模块：实时采集利用新能源发电的各个指定环节的数据；获取模块：根据数据确定新能源电网负荷变化，获取各发电新能源的出力和消耗情况；确定模块：基于各发电新能源的出力和消耗情况，确定电网的异常运行状态；调整模块：基于快速协调控制系统和紧急态稳定控制主站对电网进行实时调整；建立模块：根据调整结果建立不同时间尺度下的各新能源波动的平抑机制和控制策略。解决了无法运用快速协调控制系统、紧急态稳定控制主站以及电力设备分层调控，影响电网的安全稳定运行水平，无法保证电网安全稳定经济运行的问题。技术研发人员：张景旭,武建鑫,刘溢鹏,赵虎,牛东洋,孟雪鹏,乔少帅,王明佺受保护的技术使用者：尚义国朗新能源有限公司技术研发日：技术公布日：2024/8/27