本發(fā)明涉及電能管理，尤其涉及一種分布式電源管理系統(tǒng)及方法。

背景技術(shù)：

1、隨著電力市場(chǎng)的發(fā)展，尤其是分布式電源的發(fā)展，電網(wǎng)的運(yùn)行方式和調(diào)度策略需進(jìn)行創(chuàng)新和變革。分布式電源的集成使得小型發(fā)電單元、儲(chǔ)能設(shè)備和消費(fèi)設(shè)備能夠與主電網(wǎng)相互連接，傳統(tǒng)的集中式調(diào)度模式逐漸向分散式電力調(diào)度轉(zhuǎn)變。這一變革為實(shí)現(xiàn)更高效的電力利用和資源配置提供了新的機(jī)遇，但也帶來了更大的挑戰(zhàn)，尤其是在實(shí)時(shí)性、協(xié)調(diào)性和調(diào)度的智能化方面。

2、中國專利公開號(hào)cn104377694a公開了一種分布式電源供電管理系統(tǒng)及方法，包括信息獲取模塊、電源管理機(jī)構(gòu)、gis分布模塊和控制器，所述信息獲取模塊、電源管理機(jī)構(gòu)、gis分布模塊分別與控制器信號(hào)互聯(lián)；通過對(duì)特定區(qū)域即將電網(wǎng)分割為多個(gè)區(qū)域，實(shí)行區(qū)域功率和電能質(zhì)量的監(jiān)測(cè)，從而能夠自主的調(diào)節(jié)電力分配，提高穩(wěn)定性與可靠性；將供電信息融合在gis分布模塊中使得其能夠?qū)崿F(xiàn)在控制器上直觀的進(jìn)行顯示，值得推廣與應(yīng)用；由此可見，該方案在進(jìn)行電力分配時(shí)，僅針對(duì)電力功率進(jìn)行分析，存在電力分配效率低、電力資源消耗高的問題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本發(fā)明的目的在于提供一種分布式電源管理系統(tǒng)及方法，以解決現(xiàn)有技術(shù)存在的問題中的至少一個(gè)。

2、為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用了如下技術(shù)方案：

3、一種分布式電源管理系統(tǒng)，包括：

4、數(shù)據(jù)采集模塊，用以采集供能區(qū)域數(shù)據(jù)與電網(wǎng)數(shù)據(jù)；

5、優(yōu)先級(jí)分析模塊，用以根據(jù)監(jiān)測(cè)周期內(nèi)采集的各供能區(qū)域的土壤濕度、水泵流量與水泵最大功率對(duì)各供能區(qū)域的優(yōu)先系數(shù)進(jìn)行分析；

6、電力分配模塊，用以根據(jù)監(jiān)測(cè)周期內(nèi)采集的各供能區(qū)域的負(fù)荷需求與各供能區(qū)域的優(yōu)先系數(shù)的分析結(jié)果對(duì)各供能區(qū)域進(jìn)行電力分配；

7、能效監(jiān)測(cè)模塊，用以根據(jù)監(jiān)測(cè)周期內(nèi)各供能區(qū)域的電力分配結(jié)果與電網(wǎng)輸出功率對(duì)電網(wǎng)的能效進(jìn)行分析，并根據(jù)分析結(jié)果對(duì)電網(wǎng)能效狀態(tài)進(jìn)行分析；

8、相關(guān)度分析模塊，用以根據(jù)管理周期內(nèi)電網(wǎng)能效狀態(tài)的分析結(jié)果對(duì)電網(wǎng)輸入功率與電網(wǎng)的能效的相關(guān)系數(shù)進(jìn)行構(gòu)建，并對(duì)下一管理周期各供能區(qū)域的電力分配過程進(jìn)行調(diào)整；

9、波動(dòng)分析模塊，用以根據(jù)管理周期內(nèi)采集的電網(wǎng)電壓對(duì)電壓的波動(dòng)狀態(tài)進(jìn)行分析，并根據(jù)分析結(jié)果對(duì)下一管理周期各供能區(qū)域的電力分配過程的調(diào)整過程進(jìn)行優(yōu)化。

10、進(jìn)一步地，所述優(yōu)先級(jí)分析模塊包括土壤濕度分析單元，其用以將各供能區(qū)域的土壤濕度與預(yù)設(shè)濕度s0進(jìn)行比對(duì)，并根據(jù)比對(duì)結(jié)果分析土壤濕度的異常性，土壤濕度的異常性包括正常和異常，若當(dāng)前監(jiān)測(cè)周期第i個(gè)供能區(qū)域的土壤濕度異常，將第i個(gè)供能區(qū)域的濕度優(yōu)先系數(shù)設(shè)為ysi1；若當(dāng)前監(jiān)測(cè)周期第i個(gè)供能區(qū)域的土壤濕度正常，將第i個(gè)供能區(qū)域的濕度優(yōu)先系數(shù)設(shè)為ysi2。

11、進(jìn)一步地，所述優(yōu)先級(jí)分析模塊還包括負(fù)載分析單元，其用以將采集的各供能區(qū)域水泵的最大功率與預(yù)設(shè)功率閾值p0進(jìn)行比對(duì)，若pi≤p0，所述負(fù)載分析單元將第i個(gè)供能區(qū)域的負(fù)載優(yōu)先系數(shù)設(shè)為ypi1；若pi＞p0，所述負(fù)載分析單元將第i個(gè)供能區(qū)域的負(fù)載優(yōu)先系數(shù)設(shè)為ypi2；

12、所述優(yōu)先級(jí)分析模塊還包括流量分析單元，其用以將監(jiān)測(cè)周期內(nèi)采集的各供能區(qū)域的水泵流量與預(yù)設(shè)流量l0進(jìn)行比對(duì)，并根據(jù)比對(duì)結(jié)果分析水泵流量狀態(tài)，水泵流量狀態(tài)包括正常狀態(tài)和高流量狀態(tài)，若當(dāng)前監(jiān)測(cè)周期第i個(gè)供能區(qū)域的水泵流量狀態(tài)為正常狀態(tài)，將第i個(gè)供能區(qū)域的流量優(yōu)先系數(shù)設(shè)為yli1；若當(dāng)前監(jiān)測(cè)周期第i個(gè)供能區(qū)域的水泵流量狀態(tài)為高流量狀態(tài)，將第i個(gè)供能區(qū)域的流量優(yōu)先系數(shù)設(shè)為yli2。

13、進(jìn)一步地，所述優(yōu)先級(jí)分析模塊還包括優(yōu)先級(jí)分析單元，所述優(yōu)先級(jí)分析單元根據(jù)各供能區(qū)域的濕度優(yōu)先系數(shù)、負(fù)載優(yōu)先系數(shù)和流量優(yōu)先系數(shù)的構(gòu)建結(jié)果構(gòu)建各供能區(qū)域的優(yōu)先系數(shù)，并將第i個(gè)供能區(qū)域的優(yōu)先系數(shù)設(shè)為yxi。

14、進(jìn)一步地，所述電力分配模塊用以根據(jù)監(jiān)測(cè)周期內(nèi)采集的各供能區(qū)域的負(fù)荷需求分析負(fù)荷需求的異常性，負(fù)荷需求的異常性包括正常和異常，若當(dāng)前監(jiān)測(cè)周期負(fù)荷需求正常，將第i個(gè)供能區(qū)域的電力分配設(shè)為di1；若當(dāng)前監(jiān)測(cè)周期負(fù)荷需求異常，將第i個(gè)供能區(qū)域的電力分配設(shè)為di2。

15、進(jìn)一步地，所述能效監(jiān)測(cè)模塊用以根據(jù)監(jiān)測(cè)周期內(nèi)各供能區(qū)域的電力分配結(jié)果與電網(wǎng)輸出功率分析電網(wǎng)的能效n，并將電網(wǎng)的能效n與預(yù)設(shè)能效α進(jìn)行比對(duì)，以分析電網(wǎng)能效狀態(tài)，電網(wǎng)能效狀態(tài)包括正常和低能效。

16、進(jìn)一步地，所述相關(guān)度分析模塊包括異常分析單元，其用以根據(jù)管理周期內(nèi)電網(wǎng)能效狀態(tài)的分析結(jié)果分析管理周期內(nèi)電網(wǎng)能效的異常性，電網(wǎng)能效的異常性包括正常和異常。

17、進(jìn)一步地，所述相關(guān)度分析模塊還包括相關(guān)度分析單元，其用以用以根據(jù)管理周期內(nèi)電網(wǎng)能效的異常性的分析結(jié)果對(duì)電網(wǎng)輸入功率與電網(wǎng)的能效的相關(guān)系數(shù)g進(jìn)行構(gòu)建，并根據(jù)電網(wǎng)輸入功率與電網(wǎng)的能效的相關(guān)系數(shù)對(duì)下一管理周期各供能區(qū)域的電力分配過程進(jìn)行調(diào)整，若g＜0，所述相關(guān)度分析單元將預(yù)設(shè)比例系數(shù)設(shè)為η1；若g=0，不進(jìn)行調(diào)整；若g＞0，所述相關(guān)度分析單元將預(yù)設(shè)比例系數(shù)設(shè)為η2。

18、進(jìn)一步地，所述波動(dòng)分析模塊用以根據(jù)管理周期內(nèi)采集的電網(wǎng)電壓構(gòu)建電網(wǎng)電壓的波動(dòng)系數(shù)設(shè)為b，并將電網(wǎng)電壓的波動(dòng)系數(shù)b與預(yù)設(shè)波動(dòng)系數(shù)b0進(jìn)行比對(duì)，并根據(jù)比對(duì)結(jié)果對(duì)電網(wǎng)電壓的波動(dòng)狀態(tài)進(jìn)行分析，電網(wǎng)電壓的波動(dòng)狀態(tài)包括穩(wěn)定狀態(tài)和異常狀態(tài)，若當(dāng)前管理周期電網(wǎng)電壓的波動(dòng)狀態(tài)為異常狀態(tài)，在g＞0時(shí)，將預(yù)設(shè)調(diào)整比例設(shè)為β1。

19、另一方面，本發(fā)明還提供一種分布式電源管理方法，包括：

20、步驟s1：采集供能區(qū)域數(shù)據(jù)與電網(wǎng)數(shù)據(jù)；

21、步驟s2：根據(jù)監(jiān)測(cè)周期內(nèi)采集的各供能區(qū)域的土壤濕度、水泵流量與水泵最大功率對(duì)各供能區(qū)域的優(yōu)先系數(shù)進(jìn)行分析；

22、步驟s3：根據(jù)監(jiān)測(cè)周期內(nèi)采集的各供能區(qū)域的負(fù)荷需求與各供能區(qū)域的優(yōu)先系數(shù)的分析結(jié)果對(duì)各供能區(qū)域進(jìn)行電力分配；

23、步驟s4：根據(jù)監(jiān)測(cè)周期內(nèi)各供能區(qū)域的電力分配結(jié)果與電網(wǎng)輸出功率對(duì)電網(wǎng)的能效進(jìn)行分析，并根據(jù)分析結(jié)果對(duì)電網(wǎng)能效狀態(tài)進(jìn)行分析；

24、步驟s5：根據(jù)管理周期內(nèi)電網(wǎng)能效狀態(tài)的分析結(jié)果對(duì)電網(wǎng)輸入功率與電網(wǎng)的能效的相關(guān)系數(shù)進(jìn)行構(gòu)建，并對(duì)下一管理周期各供能區(qū)域的電力分配過程進(jìn)行調(diào)整；

25、步驟s6：根據(jù)管理周期內(nèi)采集的電網(wǎng)電壓對(duì)電壓的波動(dòng)狀態(tài)進(jìn)行分析，并根據(jù)分析結(jié)果對(duì)下一管理周期各供能區(qū)域的電力分配過程的調(diào)整過程進(jìn)行優(yōu)化。

26、本發(fā)明的有益效果如下：本實(shí)施例所述分布式電源管理系統(tǒng)通過結(jié)合數(shù)據(jù)采集、優(yōu)先級(jí)分析、電力分配及能效監(jiān)測(cè)等多個(gè)模塊，形成一個(gè)高效、智能、靈活的電力調(diào)度解決方案，系統(tǒng)能夠根據(jù)實(shí)時(shí)采集的數(shù)據(jù)動(dòng)態(tài)調(diào)整水資源和電力的分配，并監(jiān)測(cè)模塊實(shí)時(shí)跟蹤電網(wǎng)負(fù)荷，通過優(yōu)先級(jí)分析和動(dòng)態(tài)調(diào)度，系統(tǒng)能夠自動(dòng)化地為不同供能區(qū)域提供決策支持，減少人工干預(yù)，提高決策的科學(xué)性和及時(shí)性。

技術(shù)特征：

1.一種分布式電源管理系統(tǒng)，其特征在于，包括：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的分布式電源管理系統(tǒng)，其特征在于，所述優(yōu)先級(jí)分析模塊包括土壤濕度分析單元，其用以將各供能區(qū)域的土壤濕度與預(yù)設(shè)濕度s0進(jìn)行比對(duì)，并根據(jù)比對(duì)結(jié)果分析土壤濕度的異常性，土壤濕度的異常性包括正常和異常，若當(dāng)前監(jiān)測(cè)周期第i個(gè)供能區(qū)域的土壤濕度異常，將第i個(gè)供能區(qū)域的濕度優(yōu)先系數(shù)設(shè)為ysi1；若當(dāng)前監(jiān)測(cè)周期第i個(gè)供能區(qū)域的土壤濕度正常，將第i個(gè)供能區(qū)域的濕度優(yōu)先系數(shù)設(shè)為ysi2。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的分布式電源管理系統(tǒng)，其特征在于，所述優(yōu)先級(jí)分析模塊還包括負(fù)載分析單元，其用以將采集的各供能區(qū)域水泵的最大功率與預(yù)設(shè)功率閾值p0進(jìn)行比對(duì)，若pi≤p0，所述負(fù)載分析單元將第i個(gè)供能區(qū)域的負(fù)載優(yōu)先系數(shù)設(shè)為ypi1；若pi＞p0，所述負(fù)載分析單元將第i個(gè)供能區(qū)域的負(fù)載優(yōu)先系數(shù)設(shè)為ypi2；

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的分布式電源管理系統(tǒng)，其特征在于，所述優(yōu)先級(jí)分析模塊還包括優(yōu)先級(jí)分析單元，所述優(yōu)先級(jí)分析單元根據(jù)各供能區(qū)域的濕度優(yōu)先系數(shù)、負(fù)載優(yōu)先系數(shù)和流量優(yōu)先系數(shù)的構(gòu)建結(jié)果構(gòu)建各供能區(qū)域的優(yōu)先系數(shù)，并將第i個(gè)供能區(qū)域的優(yōu)先系數(shù)設(shè)為yxi。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的分布式電源管理系統(tǒng)，其特征在于，所述電力分配模塊用以根據(jù)監(jiān)測(cè)周期內(nèi)采集的各供能區(qū)域的負(fù)荷需求分析負(fù)荷需求的異常性，負(fù)荷需求的異常性包括正常和異常，若當(dāng)前監(jiān)測(cè)周期負(fù)荷需求正常，將第i個(gè)供能區(qū)域的電力分配設(shè)為di1；若當(dāng)前監(jiān)測(cè)周期負(fù)荷需求異常，將第i個(gè)供能區(qū)域的電力分配設(shè)為di2。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的分布式電源管理系統(tǒng)，其特征在于，所述能效監(jiān)測(cè)模塊用以根據(jù)監(jiān)測(cè)周期內(nèi)各供能區(qū)域的電力分配結(jié)果與電網(wǎng)輸出功率分析電網(wǎng)的能效n，并將電網(wǎng)的能效n與預(yù)設(shè)能效α進(jìn)行比對(duì)，以分析電網(wǎng)能效狀態(tài)，電網(wǎng)能效狀態(tài)包括正常和低能效。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的分布式電源管理系統(tǒng)，其特征在于，所述相關(guān)度分析模塊包括異常分析單元，其用以根據(jù)管理周期內(nèi)電網(wǎng)能效狀態(tài)的分析結(jié)果分析管理周期內(nèi)電網(wǎng)能效的異常性，電網(wǎng)能效的異常性包括正常和異常。

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的分布式電源管理系統(tǒng)，其特征在于，所述相關(guān)度分析模塊還包括相關(guān)度分析單元，其用以用以根據(jù)管理周期內(nèi)電網(wǎng)能效的異常性的分析結(jié)果對(duì)電網(wǎng)輸入功率與電網(wǎng)的能效的相關(guān)系數(shù)g進(jìn)行構(gòu)建，并根據(jù)電網(wǎng)輸入功率與電網(wǎng)的能效的相關(guān)系數(shù)對(duì)下一管理周期各供能區(qū)域的電力分配過程進(jìn)行調(diào)整，若g＜0，所述相關(guān)度分析單元將預(yù)設(shè)比例系數(shù)設(shè)為η1；若g=0，不進(jìn)行調(diào)整；若g＞0，所述相關(guān)度分析單元將預(yù)設(shè)比例系數(shù)設(shè)為η2。

9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的分布式電源管理系統(tǒng)，其特征在于，所述波動(dòng)分析模塊用以根據(jù)管理周期內(nèi)采集的電網(wǎng)電壓構(gòu)建電網(wǎng)電壓的波動(dòng)系數(shù)設(shè)為b，并將電網(wǎng)電壓的波動(dòng)系數(shù)b與預(yù)設(shè)波動(dòng)系數(shù)b0進(jìn)行比對(duì)，并根據(jù)比對(duì)結(jié)果對(duì)電網(wǎng)電壓的波動(dòng)狀態(tài)進(jìn)行分析，電網(wǎng)電壓的波動(dòng)狀態(tài)包括穩(wěn)定狀態(tài)和異常狀態(tài)，若當(dāng)前管理周期電網(wǎng)電壓的波動(dòng)狀態(tài)為異常狀態(tài)，在g＞0時(shí)，將預(yù)設(shè)調(diào)整比例設(shè)為β1。

10.一種分布式電源管理方法，應(yīng)用于如權(quán)利要求1-9任一項(xiàng)所述的分布式電源管理系統(tǒng)，其特征在于，包括：

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明涉及電能管理技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種分布式電源管理系統(tǒng)及方法，所述系統(tǒng)包括：數(shù)據(jù)采集模塊，用以采集供能區(qū)域數(shù)據(jù)與電網(wǎng)數(shù)據(jù)；優(yōu)先級(jí)分析模塊，對(duì)各供能區(qū)域的優(yōu)先系數(shù)進(jìn)行分析；電力分配模塊，對(duì)各供能區(qū)域進(jìn)行電力分配；能效監(jiān)測(cè)模塊，對(duì)電網(wǎng)能效狀態(tài)進(jìn)行分析；相關(guān)度分析模塊，根據(jù)管理周期內(nèi)電網(wǎng)能效狀態(tài)的分析結(jié)果對(duì)電網(wǎng)輸入功率與電網(wǎng)的能效的相關(guān)系數(shù)進(jìn)行構(gòu)建，并對(duì)下一管理周期各供能區(qū)域的電力分配過程進(jìn)行調(diào)整；波動(dòng)分析模塊，根據(jù)管理周期內(nèi)采集的電網(wǎng)電壓對(duì)電壓的波動(dòng)狀態(tài)進(jìn)行分析，并根據(jù)分析結(jié)果對(duì)下一管理周期各供能區(qū)域的電力分配過程的調(diào)整過程進(jìn)行優(yōu)化。本發(fā)明提高了分布式電源管理效率。

技術(shù)研發(fā)人員：王福來,畢寒寒,畢天嘯
受保護(hù)的技術(shù)使用者：濟(jì)南久恒光電科技有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/1/9