一種智能電網(wǎng)管理系統(tǒng)及方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本發(fā)明涉及一種智能電網(wǎng)管理系統(tǒng)及方法。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著經(jīng)濟社會發(fā)展，能源需求和環(huán)境成本都在加大，能源節(jié)約、高效利用及可再生能源開發(fā)、建設(shè)綠色低碳環(huán)保的生態(tài)城市成為當今各國政府面臨的課題。為保障我國能源環(huán)境可持續(xù)發(fā)展，滿足經(jīng)濟社會用電需求，緩解電力供應(yīng)出現(xiàn)緊張趨勢，各地電力相關(guān)部門正著手于制定相關(guān)的技術(shù)、經(jīng)濟手段鼓勵電力需求側(cè)用戶自主削峰填谷。從電部門的角度考慮，多利用低谷電可以有效地減少系統(tǒng)的維護成本，在具有并網(wǎng)逆變裝置的條件下，可以進一步向電網(wǎng)輸送電力，獲得收益。從電力管理部門的角度考慮，削峰填谷可以減少高峰負荷所要求的裝機容量。一方面可以提高大容量蓄電池管理者的積極性，另一方面也可以減少國家的投資，提高電力設(shè)備的利用效率，優(yōu)化電網(wǎng)結(jié)構(gòu)。
[0003]在我國政府部門大力提倡需求側(cè)管理系統(tǒng)，并通過一些專項資金進行補貼使用電力需求側(cè)管理項目的企業(yè)，但是現(xiàn)有的企業(yè)與電力需求側(cè)管理間缺乏互動交互，無法將調(diào)度需求側(cè)資源與企業(yè)自身節(jié)能減排有機結(jié)合，才可能從根本上解決電力系統(tǒng)的安全性和可持續(xù)發(fā)展等難題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明為了解決現(xiàn)有技術(shù)中的不足而提供一種智能電網(wǎng)管理系統(tǒng)，根據(jù)電價梯度，將電價較低時的電能儲存起來，同時將陽光的綠色能源引入該系統(tǒng)，并與需求側(cè)管理模組連用，記錄用電情況并計算產(chǎn)生及節(jié)約的用電量。
[0005]為達到上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案為:
[0006]一種智能電網(wǎng)管理系統(tǒng),包括:
[0007]電池組柜，作為儲能機構(gòu)；
[0008]一體式控制機，所述一體式控制機控制電池組柜的充、放電形式并向供電電屏提供電能；
[0009]太陽能模組，通過一體式控制機向電池組柜充電；
[0010]電力需求側(cè)管理模組，包括控制中心和遠方抄表模塊，遠方抄表模塊通過讀取遠方用戶電表數(shù)據(jù)并將其傳送給控制中心，自動生產(chǎn)電費報表和曲線；
[0011]其中所述的一體式控制機包括控制裝置、充電器、逆變器和輸出端，所述的充電器將國家電網(wǎng)電能對所述電池組柜進行充電，所述的逆變器將電池組柜的直流電轉(zhuǎn)變成交流電并輸出給輸出端；
[0012]所述的國家電網(wǎng)通過充電器與電池組柜連接，太陽能模組與電池組柜連接，所述的輸出端可選擇的與國家電網(wǎng)連接或通過逆變器與電池組柜連接；所述的輸出端與電力需求側(cè)管理模組連接。
[0013]作為本發(fā)明所述的智能電網(wǎng)管理系統(tǒng)的一種優(yōu)選方案，所述的控制裝置根據(jù)電價及天氣來控制電池組柜的充電形式，當電價低時，控制充電器對電池組柜進行充電；當有陽光時，選擇由太陽能模組對電池組柜進行充電。
[0014]同時，所述控制裝置監(jiān)測電池組柜儲能量，根據(jù)電池組柜儲能量及電價控制供電形式，當電價低時，國家電網(wǎng)與輸出端連接，通過國家電網(wǎng)直接供電；當電價高且電池組柜儲能量大于放電閾值時，電池組柜通過逆變器與輸出端連接，由電池組柜進行供電，當電價高且儲能量小于放電閾值時，國家電網(wǎng)與輸出端連接，通過國家電網(wǎng)直接供電。
[0015]作為本發(fā)明所述的智能電網(wǎng)管理系統(tǒng)的一種優(yōu)選方案，所述的電池組柜與電池延壽器連接，通過電池延壽器對電池組柜進行補償。
[0016]上述系統(tǒng)中，電池組柜儲能量的放電閾值根據(jù)實際需要自行設(shè)置，一般為電池組柜儲能量的5% -20%。
[0017]本發(fā)明同時公布了一種智能電網(wǎng)管理方法，包括:根據(jù)天氣及電價高低控制電池組柜充電形式；
[0018]根據(jù)電價高低控制輸出端供電形式；
[0019]輸出端與電力需求側(cè)管理模組連通，電力需求側(cè)管理模組監(jiān)測并記錄輸出端數(shù)據(jù)。
[0020]進一步地，當有陽光時，優(yōu)先選擇由太陽能模組對電池組柜進行充電；當電價低時，由電網(wǎng)對電池組柜進行充電；當電價高時，電網(wǎng)不對電池組柜進行充電。
[0021]進一步地，當電價低時，由國家電網(wǎng)直接供電；當電價高且儲能量大于放電閾值時，由電池組柜放電向供電電屏提供電能，當電價高且儲能量小于放電閾值時，由國家電網(wǎng)直接向供電電屏提供電能。
[0022]有益效果:
[0023]運用上述管理系統(tǒng)，可以對國家電網(wǎng)進行優(yōu)化，在晚上電價較低時用電網(wǎng)直接供電同時對電池組柜進行充電，并將該電在白天電價高時使用，同時在有陽光時將太陽能發(fā)電引入電網(wǎng)，解決單純電價低時充電不能完全供給電價高時用電量，從而最大限度優(yōu)化電網(wǎng)系統(tǒng)，同時將需求側(cè)管理模組引入智能電網(wǎng)，將該智能電網(wǎng)用于用戶供電，可以直接將運用該系統(tǒng)后節(jié)約的電量及各時段用電量進行統(tǒng)計，對應(yīng)各時段電費單價得到電費差價，政府部門根據(jù)差價情況對用戶進行獎勵或補貼。
【附圖說明】
[0024]圖1是本發(fā)明提供的智能電網(wǎng)管理系統(tǒng)的連接示意圖。
[0025]其中:10、電池組柜 20、一體式控制機 21、充電器 22、逆變器23、控制裝置24、輸出端30、太陽能模組40、國家電網(wǎng)50、電力需求側(cè)管理模組60、電池延壽器
【具體實施方式】
[0026]下面結(jié)合附圖和【具體實施方式】對本發(fā)明作進一步詳細說明。
[0027]實施例1
[0028]如圖1所示，一種智能電網(wǎng)管理系統(tǒng)，包括電池組柜10、一體式控制機20、太陽能模組30、國家電網(wǎng)40、電力需求側(cè)管理模組50、電池延壽器60, —體式控制機20包括充電器21、逆變器22、控制裝置23和輸出端24，國家電網(wǎng)40通過充電器21與電池組柜10連接，對電池組柜進行充電。電池組柜通過逆變器22可與輸出端24連接，國家電網(wǎng)40通過導(dǎo)線也可與輸出端24連接，控制裝置23與充電器21、逆變器22、輸出端24分別連接，通過控制裝置23控制輸出端與國家電網(wǎng)或者逆變器連接。輸出端24與電力需求側(cè)管理模組50連接，電池延壽器60與電池組柜10連接，電池延壽器60對電池組柜10進行補償，提高電池組柜使用壽命。
[0029]將本發(fā)明所述的智能電網(wǎng)管理系統(tǒng)連接在國家電網(wǎng)與用戶之間，所述的控制裝置23根據(jù)電價及天氣來控制電池組柜的充電形式，當電價低時，控制充電器對電池組柜進行充電；當有陽光時，優(yōu)選選擇由太陽能模組對電池組柜進行充電。同時，控制裝置監(jiān)測電池組柜儲能量，根據(jù)電池組柜儲能量及電價控制供電形式，當電價低時，國家電網(wǎng)與輸出端連接，通過國家電網(wǎng)直接供電；當電價高且電池組柜儲能量大于放電閾值時，電池組柜通過逆變器與輸出端連接，由電池組柜進行供電，當電價高且儲能量小于放電閾值時，國家電網(wǎng)與輸出端連接，通過國家電網(wǎng)直接供電。
[0030]電力需求側(cè)管理模組與一體式控制機的輸出端連接，電力需求側(cè)管理模組將用戶用電情況實時記錄并與歷史記錄做對比計算出節(jié)省電量，根據(jù)政府需求側(cè)專項資金補貼政策對用戶進行獎勵性補貼。用戶也可根據(jù)電力需求側(cè)管理模組記錄數(shù)據(jù)對現(xiàn)有的智能電網(wǎng)進行調(diào)整。
[0031]雖然說明書中對本發(fā)明的實施方式進行了說明，但這些實施方式只是作為提示，不應(yīng)限定本發(fā)明的保護范圍。在不脫離本發(fā)明宗旨的范圍內(nèi)進行各種省略、置換和變更均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護范圍內(nèi)。
【主權(quán)項】
1.一種智能電網(wǎng)管理系統(tǒng)，其特征在于，包括: 電池組柜，作為儲能機構(gòu)； 一體式控制機，所述一體式控制機控制電池組柜的充、放電形式并向供電電屏提供電倉泛; 太陽能模組，通過一體式控制機向電池組柜充電； 電力需求側(cè)管理模組，包括控制中心和遠方抄表模塊，遠方抄表模塊通過讀取遠方用戶電表數(shù)據(jù)并將其傳送給控制中心，自動生產(chǎn)電費報表和曲線； 其中所述的一體式控制機包括控制裝置、充電器、逆變器和輸出端，所述的充電器將國家電網(wǎng)電能對所述電池組柜進行充電，所述的逆變器將電池組柜的直流電轉(zhuǎn)變成交流電并輸出給輸出端； 所述的國家電網(wǎng)通過充電器與電池組柜連接，太陽能模組與電池組柜連接，所述的輸出端可選擇的與國家電網(wǎng)連接或通過逆變器與電池組柜連接；所述的輸出端與電力需求側(cè)管理模組連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的智能電網(wǎng)管理系統(tǒng)，其特征在于:所述的控制裝置根據(jù)電價及天氣來控制電池組柜的充電形式，當電價低時，控制充電器對電池組柜進行充電；當有陽光時，選擇由太陽能模組對電池組柜進行充電； 同時，所述控制裝置監(jiān)測電池組柜儲能量，根據(jù)電池組柜儲能量及電價控制供電形式，當電價低時，國家電網(wǎng)與輸出端連接，通過國家電網(wǎng)直接供電；當電價高且電池組柜儲能量大于放電閾值時，電池組柜通過逆變器與輸出端連接，由電池組柜進行供電，當電價高且儲能量小于放電閾值時，國家電網(wǎng)與輸出端連接，通過國家電網(wǎng)直接供電。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的智能電網(wǎng)管理系統(tǒng)，其特征在于:所述的電池組柜與電池延壽器連接，通過電池延壽器對電池組柜進行補償。
4.一種智能電網(wǎng)管理方法，其特征在于，該方法包括: 根據(jù)天氣及電價高低控制電池組柜充電形式； 根據(jù)電價高低控制輸出端供電形式； 輸出端與電力需求側(cè)管理模組連通，電力需求側(cè)管理模組監(jiān)測并記錄輸出端數(shù)據(jù)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的智能電網(wǎng)管理方法，其特征在于:所述的方法包括當有陽光時，優(yōu)先選擇由太陽能模組對電池組柜進行充電；當電價低時，由電網(wǎng)對電池組柜進行充電。
6.根據(jù)權(quán)利要求4或5所述的智能電網(wǎng)管理方法，其特征在于:所述的方法包括當電價低時，由國家電網(wǎng)直接供電；當電價高且儲能量大于放電閾值時，由電池組柜放電向供電電屏提供電能，當電價高且儲能量小于放電閾值時，由國家電網(wǎng)直接向供電電屏提供電能。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種智能電網(wǎng)管理系統(tǒng)，包括電池組柜、一體式控制機、太陽能模組、國家電網(wǎng)、電力需求側(cè)管理模組、電池延壽器，一體式控制機包括充電器、逆變器、控制裝置和輸出端，國家電網(wǎng)通過充電器與電池組柜連接，對電池組柜進行充電。國家電網(wǎng)通過導(dǎo)線也可與輸出端連接，通過控制裝置控制輸出端與國家電網(wǎng)或者逆變器連接。輸出端與電力需求側(cè)管理模組連接，電池延壽器與電池組柜連接。運用上述管理系統(tǒng)，可以對國家電網(wǎng)進行優(yōu)化，同時將需求側(cè)管理模組引入智能電網(wǎng)，將該智能電網(wǎng)用于用戶供電，可以直接將運用該系統(tǒng)后節(jié)約的電量及各時段用電量進行統(tǒng)計，對應(yīng)各時段電費單價得到電費差價，政府部門根據(jù)差價情況對用戶進行獎勵或補貼。
【IPC分類】G06Q50-06
【公開號】CN104851050
【申請?zhí)枴緾N201410586420
【發(fā)明人】蔡文生, 黎文椿
【申請人】綠源霖節(jié)能科技（天津）有限公司
【公開日】2015年8月19日
【申請日】2014年10月28日