本發(fā)明屬于虛擬電廠資源調(diào)度，具體涉及一種虛擬電廠的南向聚合資源調(diào)度系統(tǒng)、方法和網(wǎng)關(guān)裝置。

背景技術(shù)：

1、在全球能源轉(zhuǎn)型的大背景下，虛擬電廠作為一種創(chuàng)新的能源協(xié)調(diào)管理模式，逐漸成為推動能源結(jié)構(gòu)優(yōu)化的重要手段。它通過先進(jìn)的調(diào)控和通信技術(shù)，將分散的電源、電網(wǎng)、負(fù)荷及儲能設(shè)施整合起來，形成一個可以高效參與電力系統(tǒng)運(yùn)行和市場管理的虛擬實體。這一模式不僅有助于提高能源利用效率，還能促進(jìn)可再生能源的消納，對于實現(xiàn)低碳環(huán)保的目標(biāo)具有重要意義。

2、然而，隨著分布式新能源占比的增加，其固有的間歇性和不確定性給電網(wǎng)穩(wěn)定運(yùn)行帶來了新的挑戰(zhàn)。在此背景下，虛擬電廠被視為解決分布式能源整合難題的關(guān)鍵技術(shù)之一。當(dāng)前，國內(nèi)虛擬電廠多以分布式發(fā)電和微電網(wǎng)為基礎(chǔ)，重點(diǎn)在于發(fā)電預(yù)測與計劃的制定。技術(shù)上，虛擬電廠依賴于主站服務(wù)器、聚合網(wǎng)關(guān)、虛擬電廠聚合商服務(wù)器以及終端設(shè)備等基礎(chǔ)設(shè)施，并借助融合了企業(yè)專網(wǎng)和公網(wǎng)通信技術(shù)的網(wǎng)絡(luò)體系，實現(xiàn)了資源的有效管理和控制。

3、盡管虛擬電廠技術(shù)在不斷進(jìn)步，但由于虛擬電廠聚合商南向聚合資源的多樣性，標(biāo)準(zhǔn)化服務(wù)難以統(tǒng)一部署，這限制了虛擬電廠效能的充分發(fā)揮，亟需技術(shù)創(chuàng)新予以解決。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、有鑒于此，本發(fā)明旨在提供一種虛擬電廠的南向聚合資源調(diào)度系統(tǒng)和方法，以解決現(xiàn)有虛擬電廠技術(shù)中存在的上述問題。

2、為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供的技術(shù)方案如下：

3、第一方面，本發(fā)明提供了一種虛擬電廠的南向聚合資源調(diào)度系統(tǒng)，部署在虛擬電廠聚合商服務(wù)器上，調(diào)度系統(tǒng)包括：

4、智能權(quán)限控制與安全認(rèn)證模塊、用戶資源臺賬與狀態(tài)監(jiān)控中樞模塊和需求響應(yīng)協(xié)同調(diào)度引擎模塊；

5、智能權(quán)限控制與安全認(rèn)證模塊用于對虛擬電廠在虛擬電廠聚合商服務(wù)器上接入南向聚合資源時進(jìn)行權(quán)限控制；

6、用戶資源臺賬與狀態(tài)監(jiān)控中樞模塊用于管理聚合商的資源臺賬數(shù)據(jù)和實時負(fù)荷數(shù)據(jù)；

7、需求響應(yīng)協(xié)同調(diào)度引擎模塊用于根據(jù)虛擬電廠接收到的電網(wǎng)公司的各類互動響應(yīng)需求，向南向聚合資源發(fā)起各類邀約；還用于獲取互動響應(yīng)計劃曲線和價格數(shù)據(jù)，互動響應(yīng)計劃曲線基于聚合商的資源臺賬數(shù)據(jù)、實時負(fù)荷數(shù)據(jù)、歷史負(fù)荷數(shù)據(jù)和預(yù)測的南向聚合資源的調(diào)節(jié)能力生成；還用于下發(fā)次日互動響應(yīng)曲線，以便聚合商進(jìn)行日前預(yù)調(diào)度。

8、進(jìn)一步地，智能權(quán)限控制與安全認(rèn)證模塊還用于：

9、在虛擬電廠聚合商服務(wù)器與云平臺或外部系統(tǒng)進(jìn)行數(shù)據(jù)交換時，對數(shù)據(jù)進(jìn)行加密處理。

10、進(jìn)一步地，需求響應(yīng)協(xié)同調(diào)度引擎模塊包括：

11、邀約與響應(yīng)子模塊，用于虛擬電廠和聚合商之間進(jìn)行需求的邀約與響應(yīng)；

12、基于數(shù)據(jù)的計劃曲線生成子模塊，用于根據(jù)聚合商的歷史數(shù)據(jù)和實時數(shù)據(jù)生成互動響應(yīng)計劃曲線；

13、價格策略優(yōu)化子模塊，用于根據(jù)電網(wǎng)的需求、市場價格和聚合商的成本，生成最優(yōu)的價格策略。

14、進(jìn)一步地，還包括：緊急調(diào)控響應(yīng)與任務(wù)自動化模塊；

15、緊急調(diào)控響應(yīng)與任務(wù)自動化模塊用于下發(fā)日內(nèi)緊急調(diào)控任務(wù)。

16、進(jìn)一步地，緊急調(diào)控響應(yīng)與任務(wù)自動化模塊，包括：

17、自動化接收與處理子模塊，用于通過自動化流程接收緊急信號，并發(fā)出預(yù)設(shè)的緊急調(diào)控任務(wù)；

18、日程任務(wù)調(diào)度子模塊，用于在接收緊急信號后，根據(jù)預(yù)定義的規(guī)則和策略，生成相應(yīng)的日程任務(wù)；

19、調(diào)動程序調(diào)度器，用于管理和調(diào)度緊急日程任務(wù)的執(zhí)行。

20、進(jìn)一步地，還包括：精準(zhǔn)對時模塊；

21、精準(zhǔn)對時模塊用于系統(tǒng)中所有設(shè)備和服務(wù)器的時間同步。

22、進(jìn)一步地，精準(zhǔn)對時模塊采用雙向時間戳驗證機(jī)制確保時間同步。

23、第二方面，本發(fā)明提供了一種虛擬電廠的南向聚合資源調(diào)度方法，基于如第一方面的虛擬電廠的南向聚合資源調(diào)度系統(tǒng)執(zhí)行，包括如下步驟：

24、虛擬電廠通過智能權(quán)限控制與安全認(rèn)證模塊在虛擬電廠聚合商服務(wù)器上接入南向聚合資源；

25、通過用戶資源臺賬與狀態(tài)監(jiān)控中樞模塊獲取聚合商的資源臺賬數(shù)據(jù)和實時負(fù)荷數(shù)據(jù)；

26、通過需求響應(yīng)協(xié)同調(diào)度引擎模塊發(fā)起需求響應(yīng)邀約；

27、通過需求響應(yīng)協(xié)同調(diào)度引擎模塊獲取聚合商上報的互動響應(yīng)計劃曲線和價格數(shù)據(jù)，互動響應(yīng)計劃曲線基于聚合商的資源臺賬數(shù)據(jù)、實時負(fù)荷數(shù)據(jù)、歷史負(fù)荷數(shù)據(jù)和預(yù)測的南向聚合資源的調(diào)節(jié)能力生成；

28、通過需求響應(yīng)協(xié)同調(diào)度引擎模塊下發(fā)次日互動響應(yīng)曲線，以便聚合商進(jìn)行日前預(yù)調(diào)度。

29、進(jìn)一步地，還包括：

30、通過虛擬電廠聚合商服務(wù)器下發(fā)日內(nèi)緊急調(diào)控任務(wù)。

31、進(jìn)一步地，還包括：

32、終端通過對時接口將本地服務(wù)器時標(biāo)同步給虛擬電廠聚合商服務(wù)器，用戶平臺接口服務(wù)器獲取時標(biāo)后將時標(biāo)設(shè)置到系統(tǒng)時間。

33、綜上，本發(fā)明提供了一種虛擬電廠的南向聚合資源調(diào)度系統(tǒng)和方法，該系統(tǒng)部署在虛擬電廠聚合商服務(wù)器上，包括智能權(quán)限控制與安全認(rèn)證模塊、用戶資源臺賬與狀態(tài)監(jiān)控中樞模塊和需求響應(yīng)協(xié)同調(diào)度引擎模塊；智能權(quán)限控制與安全認(rèn)證模塊用于對虛擬電廠在虛擬電廠聚合商服務(wù)器上接入南向聚合資源時進(jìn)行權(quán)限控制；用戶資源臺賬與狀態(tài)監(jiān)控中樞模塊用于管理聚合商的資源臺賬數(shù)據(jù)和實時負(fù)荷數(shù)據(jù)；需求響應(yīng)協(xié)同調(diào)度引擎模塊用于根據(jù)虛擬電廠接收到的電網(wǎng)公司的各類互動響應(yīng)需求，向南向聚合資源發(fā)起各類邀約；還用于獲取互動響應(yīng)計劃曲線和價格數(shù)據(jù)，互動響應(yīng)計劃曲線基于聚合商的資源臺賬數(shù)據(jù)、實時負(fù)荷數(shù)據(jù)、歷史負(fù)荷數(shù)據(jù)和預(yù)測的南向聚合資源的調(diào)節(jié)能力生成；還用于下發(fā)次日互動響應(yīng)曲線，以便聚合商進(jìn)行日前預(yù)調(diào)度。本發(fā)明提供的調(diào)度系統(tǒng)能夠在保證信息安全的前提下，有效地管理分布式能源資產(chǎn)，并通過精準(zhǔn)的需求響應(yīng)機(jī)制提高整個電網(wǎng)的靈活性和穩(wěn)定性，解決了因南向聚合商本地系統(tǒng)多樣性導(dǎo)致的標(biāo)準(zhǔn)化服務(wù)難以統(tǒng)一部署的問題。

技術(shù)特征：

1.一種虛擬電廠的南向聚合資源調(diào)度系統(tǒng)，其特征在于，部署在虛擬電廠聚合商服務(wù)器上，所述調(diào)度系統(tǒng)包括：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種虛擬電廠的南向聚合資源調(diào)度系統(tǒng)，其特征在于，所述智能權(quán)限控制與安全認(rèn)證模塊還用于：

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種虛擬電廠的南向聚合資源調(diào)度系統(tǒng)，其特征在于，所述需求響應(yīng)協(xié)同調(diào)度引擎模塊包括：

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種虛擬電廠的南向聚合資源調(diào)度系統(tǒng)，其特征在于，還包括：緊急調(diào)控響應(yīng)與任務(wù)自動化模塊；

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種虛擬電廠的南向聚合資源調(diào)度系統(tǒng)，其特征在于，所述緊急調(diào)控響應(yīng)與任務(wù)自動化模塊，包括：

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種虛擬電廠的南向聚合資源調(diào)度系統(tǒng)，其特征在于，還包括：精準(zhǔn)對時模塊；

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種虛擬電廠的南向聚合資源調(diào)度系統(tǒng)，其特征在于，所述精準(zhǔn)對時模塊采用雙向時間戳驗證機(jī)制確保時間同步。

8.一種虛擬電廠的南向聚合資源調(diào)度方法，其特征在于，基于如權(quán)利要求1-7中任一項所述的虛擬電廠的南向聚合資源調(diào)度系統(tǒng)執(zhí)行，包括如下步驟：

9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的虛擬電廠的南向聚合資源調(diào)度方法，其特征在于，還包括：

10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的虛擬電廠的南向聚合資源調(diào)度方法，其特征在于，還包括：

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明提供一種虛擬電廠的南向聚合資源調(diào)度系統(tǒng)和方法，該系統(tǒng)部署在虛擬電廠聚合商服務(wù)器上，該系統(tǒng)的智能權(quán)限控制與安全認(rèn)證模塊用于在虛擬電廠資源接入虛擬電廠聚合商服務(wù)器時進(jìn)行權(quán)限控制；用戶資源臺賬與狀態(tài)監(jiān)控中樞模塊用于管理聚合商的資源臺賬數(shù)據(jù)和實時負(fù)荷數(shù)據(jù)；需求響應(yīng)協(xié)同調(diào)度引擎模塊用于發(fā)起需求響應(yīng)邀約；還用于獲取聚合商上報的互動響應(yīng)計劃曲線和價格數(shù)據(jù)；還用于下發(fā)次日互動響應(yīng)曲線，以進(jìn)行日前預(yù)調(diào)度。本發(fā)明提供的調(diào)度系統(tǒng)能夠在保證信息安全的前提下，有效地管理分布式能源資產(chǎn)，并通過精準(zhǔn)的需求響應(yīng)機(jī)制提高整個電網(wǎng)的靈活性和穩(wěn)定性，解決了因虛擬電廠聚合商南向聚合資源多樣性導(dǎo)致的標(biāo)準(zhǔn)化服務(wù)難以統(tǒng)一部署的問題。

技術(shù)研發(fā)人員：王滔,蔡希鵬,周保榮,趙文猛,毛田
受保護(hù)的技術(shù)使用者：南方電網(wǎng)科學(xué)研究院有限責(zé)任公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2024/12/19