一種基于用戶智能互動的特高壓受端大電網(wǎng)柔性控制系統(tǒng)的制作方法
【專利說明】一種基于用戶智能互動的特高壓受端大電網(wǎng)柔性控制系統(tǒng)
[0001]
技術(shù)領(lǐng)域
[0002]本發(fā)明涉及一種基于用戶智能互動的特高壓受端大電網(wǎng)柔性控制系統(tǒng)，屬于電力系統(tǒng)安全控制領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0003]隨著全球能源互聯(lián)網(wǎng)的研究和推進，國家電網(wǎng)公司全力推進特高壓工程建設(shè)，江蘇電網(wǎng)已進入特高壓、大電網(wǎng)、高負(fù)荷時代。龍泉-政平、錦屏-蘇南直流已經(jīng)投入運行，按照規(guī)劃還要建設(shè)晉北-南京、錫盟-泰州、淮滬北半環(huán)特高壓交直流工程，未來江蘇電網(wǎng)將建成“三交四直”的特高壓交直流混聯(lián)電網(wǎng)運行新格局，成為復(fù)雜的大型受端電網(wǎng)。
[0004]在由自給自足的區(qū)域電網(wǎng)轉(zhuǎn)變?yōu)榇笮褪芏穗娋W(wǎng)后，區(qū)外總受電能力將達到3000萬千瓦左右，電網(wǎng)運行特性將發(fā)生根本性改變，面臨著諸多新的技術(shù)問題，尤其是跨區(qū)域交直流送電通道因設(shè)備、外破、災(zāi)害、故障閉鎖等原因而停運的風(fēng)險，特別是在大功率輸送期間的突然停運，將直接對江蘇電網(wǎng)的安全穩(wěn)定運行造成較大的沖擊。如何在特高壓交直流輸電通道停運時有效快速地調(diào)整負(fù)荷，最大幅度地減少對用戶的停電影響已成為電網(wǎng)新的運行格局下亟待解決的重要問題。因此，迫切需要充分利用基于用戶智能互動的負(fù)荷精細(xì)化控制技術(shù)，實現(xiàn)“互聯(lián)網(wǎng)+”、云計算、大數(shù)據(jù)等新技術(shù)與電力系統(tǒng)的深度融合，研究面向用戶設(shè)備終端的新型控制技術(shù)，為特高壓大區(qū)域互聯(lián)背景下的江蘇電網(wǎng)安全運行提供堅強技術(shù)保障。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供了一種基于用戶智能互動的特高壓受端大電網(wǎng)柔性控制系統(tǒng)。
[0006]為了達到上述目的，本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是:
一種基于用戶智能互動的特高壓受端大電網(wǎng)柔性控制系統(tǒng)，包括智能調(diào)度控制系統(tǒng)、營銷負(fù)荷控制系統(tǒng)和多元業(yè)務(wù)融合的負(fù)荷控制云平臺；
所述營銷負(fù)荷控制系統(tǒng)和負(fù)荷控制云平臺均與智能調(diào)度控制系統(tǒng)通信連接；
所述智能調(diào)度控制系統(tǒng)用以對電廠機組實施AGC控制；
所述營銷負(fù)荷控制系統(tǒng)用以對可中斷負(fù)荷用戶進行控制；
所述負(fù)荷控制云平臺用以對虛擬電廠進行柔性控制，向電網(wǎng)提供功率支撐，維持電網(wǎng)的有功功率平衡和頻率穩(wěn)定。
[0007]所述虛擬電廠包括分布式電源、可控負(fù)荷和負(fù)負(fù)荷。
[0008]所述負(fù)荷控制云平臺對分布式電源的柔性控制策略為，
首先計算分布式電源的可信容量和儲能可信容量，結(jié)合電網(wǎng)的運行情況實現(xiàn)清潔能源接入。
[0009]所述負(fù)荷控制云平臺對可控負(fù)荷的柔性控制策略為，
先將所有可控負(fù)荷進行分類，分為非重要負(fù)荷和重要負(fù)荷，對非重要負(fù)荷進行控制；所述非重要負(fù)荷為電力供應(yīng)中斷對用戶生產(chǎn)生活不造成影響的負(fù)荷；所述重要負(fù)荷為電力供應(yīng)中斷對用戶生產(chǎn)生活造成影響的負(fù)荷。
[0010]所述負(fù)荷控制云平臺對可控負(fù)荷的柔性控制模式包括微控開關(guān)控制和精細(xì)化控制;
所述微控開關(guān)控制，直接控制相關(guān)設(shè)備的微控開關(guān)分合；
所述柔性精細(xì)化控制，通過調(diào)節(jié)相關(guān)設(shè)備所設(shè)溫度或當(dāng)前工作模式，實現(xiàn)功率的控制。[0011 ] 所述負(fù)荷控制云平臺對負(fù)負(fù)荷的柔性控制，主要是對有序充放電控制。
[0012]本發(fā)明所達到的有益效果:本發(fā)明根據(jù)江蘇電網(wǎng)的發(fā)展現(xiàn)狀，緊密結(jié)合特高壓受端電網(wǎng)大功率失去情況下系統(tǒng)功率平衡的需求，將“互聯(lián)網(wǎng)+”、云計算、大數(shù)據(jù)等技術(shù)與電力系統(tǒng)深度融合，構(gòu)建了基于虛擬電廠和云平臺的負(fù)荷柔性控制框架；本發(fā)明適用于特高壓受端大電網(wǎng)的可控負(fù)荷精細(xì)化控制，可以有效發(fā)揮大量虛擬電廠單元的集群聚合效應(yīng)，貢獻大額功率，快速恢復(fù)電網(wǎng)功率的供需平衡，是對傳統(tǒng)電網(wǎng)緊急控制的有益補充，實現(xiàn)支撐電網(wǎng)安全穩(wěn)定運行和提升供電品質(zhì)。
【附圖說明】
[0013]圖1為本發(fā)明的框架圖。
【具體實施方式】
[0014]下面結(jié)合附圖對本發(fā)明作進一步描述。以下實施例僅用于更加清楚地說明本發(fā)明的技術(shù)方案，而不能以此來限制本發(fā)明的保護范圍。
[0015]如圖1所示，一種基于用戶智能互動的特高壓受端大電網(wǎng)柔性控制系統(tǒng)，包括智能調(diào)度控制系統(tǒng)(D5000)、營銷負(fù)荷控制系統(tǒng)和多元業(yè)務(wù)融合的負(fù)荷控制云平臺；營銷負(fù)荷控制系統(tǒng)和負(fù)荷控制云平臺均與智能調(diào)度控制系統(tǒng)通信連接。其中，智能調(diào)度控制系統(tǒng)用以對電廠機組實施AGC控制；營銷負(fù)荷控制系統(tǒng)用以對可中斷負(fù)荷用戶進行控制；負(fù)荷控制云平臺用以對虛擬電廠進行柔性控制，向電網(wǎng)提供功率支撐，維持電網(wǎng)的有功功率平衡和頻率穩(wěn)定。
[0016]虛擬電廠包括分布式電源、可控負(fù)荷和負(fù)負(fù)荷；對虛擬電廠的柔性控制主要有:
1、負(fù)荷控制云平臺對分布式電源的柔性控制策略；
首先計算分布式電源的可信容量和儲能可信容量，結(jié)合電網(wǎng)的運行情況實現(xiàn)清潔能源接入。
[0017]2、負(fù)荷控制云平臺對可控負(fù)荷的柔性控制策略；
先將所有可控負(fù)荷進行分類，分為非重要負(fù)荷和重要負(fù)荷，對非重要負(fù)荷進行控制。
[0018]非重要負(fù)荷為電力供應(yīng)中斷對用戶生產(chǎn)生活不造成影響的負(fù)荷，比如空調(diào)、熱水器、冰箱等，在控制中，非重要負(fù)荷中斷時間比較短，一旦外送功率恢復(fù)，即可恢復(fù)，短時間中斷此類負(fù)荷對用戶的生產(chǎn)生活不會造成影響，但對電網(wǎng)的貢獻很大，同時可以通過市場政策進行引導(dǎo)。
[0019]重要負(fù)荷為電力供應(yīng)中斷對用戶生產(chǎn)生活造成影響的負(fù)荷。
[0020]負(fù)荷控制云平臺對可控負(fù)荷的柔性控制模式包括微控開關(guān)控制和精細(xì)化控制。
[0021]微控開關(guān)控制，即直接控制相關(guān)設(shè)備的微控開關(guān)分合，主要針對溫控負(fù)荷，諸如，控分家用電器等；微控開關(guān)的遠(yuǎn)程開合離不開遙控插件技術(shù)，遙控插件技術(shù)特點及實現(xiàn)方式如下:
a)遙控插件+遙控器=隨時隨地隨心控；
適配于99%的紅外遙控，紅外射頻(16-SOKHz)。通過各類紅外遙控器射頻插件可以學(xué)習(xí)控制任一射頻設(shè)備，自動檢測家庭環(huán)境，通過插件實現(xiàn)環(huán)境互動，讓手機變身為一個遠(yuǎn)程綜合控制器。
[0022]b)萬控合一；
通過紅外射頻學(xué)習(xí)，可以實現(xiàn)對所有通過遙控器控制的家電進行統(tǒng)一控制，手機APP變成所有家電的萬能遙控器。
[0023]c)環(huán)境插件+遙控插件+射頻插件=智能生活開啟。
[0024]柔性精細(xì)化控制，通過調(diào)節(jié)相關(guān)設(shè)備所設(shè)溫度或當(dāng)前工作模式，實現(xiàn)功率的控制，比如，在夏季可以適當(dāng)調(diào)高空調(diào)溫度，在冬季可以適當(dāng)調(diào)低空調(diào)溫度。
[0025]3、負(fù)荷控制云平臺對負(fù)負(fù)荷的柔性控制，主要是對有序充放電控制；
負(fù)負(fù)荷一般為電動汽車，電動汽車可以向電網(wǎng)反向放電，對電網(wǎng)的移峰填谷和應(yīng)對大功率缺額都是很有幫助。在電網(wǎng)大功率缺額瞬間，具備反向送電功能的充電動汽車，在停止充電時，轉(zhuǎn)向電網(wǎng)送電；不具備反向送電功能的充電動汽車，直接停止充電；具備儲能功能的電動汽車可以向電網(wǎng)送電。隨著儲能技術(shù)和電動汽車的普及推廣，電動汽車的數(shù)目會越來越多，這個聚合效應(yīng)會愈加凸顯出來。
[0026]上述基于用戶智能互動的特高壓受端大電網(wǎng)柔性控制系統(tǒng)，根據(jù)江蘇電網(wǎng)的發(fā)展現(xiàn)狀，緊密結(jié)合特高壓受端電網(wǎng)大功率失去情況下系統(tǒng)功率平衡的需求，將“互聯(lián)網(wǎng)+”、云計算、大數(shù)據(jù)等技術(shù)與電力系統(tǒng)深度融合，構(gòu)建了基于虛擬電廠和云平臺的負(fù)荷柔性控制框架；適用于特高壓受端大電網(wǎng)的可控負(fù)荷精細(xì)化控制，可以有效發(fā)揮大量虛擬電廠單元的集群聚合效應(yīng)，貢獻大額功率，快速恢復(fù)電網(wǎng)功率的供需平衡，是對傳統(tǒng)電網(wǎng)緊急控制的有益補充，實現(xiàn)支撐電網(wǎng)安全穩(wěn)定運行和提升供電品質(zhì)。
[0027]以上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實施方式，應(yīng)當(dāng)指出，對于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明技術(shù)原理的前提下，還可以做出若干改進和變形，這些改進和變形也應(yīng)視為本發(fā)明的保護范圍。
【主權(quán)項】
1.一種基于用戶智能互動的特高壓受端大電網(wǎng)柔性控制系統(tǒng)，其特征在于:包括智能調(diào)度控制系統(tǒng)、營銷負(fù)荷控制系統(tǒng)和多元業(yè)務(wù)融合的負(fù)荷控制云平臺； 所述營銷負(fù)荷控制系統(tǒng)和負(fù)荷控制云平臺均與智能調(diào)度控制系統(tǒng)通信連接； 所述智能調(diào)度控制系統(tǒng)用以對電廠機組實施AGC控制； 所述營銷負(fù)荷控制系統(tǒng)用以對可中斷負(fù)荷用戶進行控制； 所述負(fù)荷控制云平臺用以對虛擬電廠進行柔性控制，向電網(wǎng)提供功率支撐，維持電網(wǎng)的有功功率平衡和頻率穩(wěn)定。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于用戶智能互動的特高壓受端大電網(wǎng)柔性控制系統(tǒng)，其特征在于:所述虛擬電廠包括分布式電源、可控負(fù)荷和負(fù)負(fù)荷。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種基于用戶智能互動的特高壓受端大電網(wǎng)柔性控制系統(tǒng)，其特征在于:所述負(fù)荷控制云平臺對分布式電源的柔性控制策略為， 首先計算分布式電源的可信容量和儲能可信容量，結(jié)合電網(wǎng)的運行情況實現(xiàn)清潔能源接入。4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種基于用戶智能互動的特高壓受端大電網(wǎng)柔性控制系統(tǒng)，其特征在于:所述負(fù)荷控制云平臺對可控負(fù)荷的柔性控制策略為， 先將所有可控負(fù)荷進行分類，分為非重要負(fù)荷和重要負(fù)荷，對非重要負(fù)荷進行控制； 所述非重要負(fù)荷為電力供應(yīng)中斷對用戶生產(chǎn)生活不造成影響的負(fù)荷；所述重要負(fù)荷為電力供應(yīng)中斷對用戶生產(chǎn)生活造成影響的負(fù)荷。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種基于用戶智能互動的特高壓受端大電網(wǎng)柔性控制系統(tǒng)，其特征在于:所述負(fù)荷控制云平臺對可控負(fù)荷的柔性控制模式包括微控開關(guān)控制和精細(xì)化控制； 所述微控開關(guān)控制，直接控制相關(guān)設(shè)備的微控開關(guān)分合； 所述柔性精細(xì)化控制，通過調(diào)節(jié)相關(guān)設(shè)備所設(shè)溫度或當(dāng)前工作模式，實現(xiàn)功率的控制。6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種基于用戶智能互動的特高壓受端大電網(wǎng)柔性控制系統(tǒng)，其特征在于:所述負(fù)荷控制云平臺對負(fù)負(fù)荷的柔性控制，主要是對有序充放電控制。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種基于用戶智能互動的特高壓受端大電網(wǎng)柔性控制系統(tǒng)，包括智能調(diào)度控制系統(tǒng)、營銷負(fù)荷控制系統(tǒng)和多元業(yè)務(wù)融合的負(fù)荷控制云平臺。本發(fā)明根據(jù)江蘇電網(wǎng)的發(fā)展現(xiàn)狀，緊密結(jié)合特高壓受端電網(wǎng)大功率失去情況下系統(tǒng)功率平衡的需求，將“互聯(lián)網(wǎng)+”、云計算、大數(shù)據(jù)等技術(shù)與電力系統(tǒng)深度融合，構(gòu)建了基于虛擬電廠和云平臺的負(fù)荷柔性控制框架；適用于特高壓受端大電網(wǎng)的可控負(fù)荷精細(xì)化控制，可以有效發(fā)揮大量虛擬電廠單元的集群聚合效應(yīng)，貢獻大額功率，快速恢復(fù)電網(wǎng)功率的供需平衡，是對傳統(tǒng)電網(wǎng)緊急控制的有益補充，實現(xiàn)支撐電網(wǎng)安全穩(wěn)定運行和提升供電品質(zhì)。
【IPC分類】H02J3/38, H02J13/00, H02J3/00, H02J3/24
【公開號】CN105429145
【申請?zhí)枴緾N201610013275
【發(fā)明人】李虎成, 袁宇波, 王大江, 張小易, 樊海鋒, 彭志強, 楊明, 夏杰, 鄭明忠, 陳磊
【申請人】江蘇省電力公司電力科學(xué)研究院, 國家電網(wǎng)公司
【公開日】2016年3月23日
【申請日】2016年1月8日