摘要:本发明实施例公开了一种微电网减载方法,包括:监控所述微电网的电网频率;接收智能监控终端发送的电网运行参数;当所述电网频率下降到设定的频率值时,根据所述电网运行参数获取有功功率缺额;根据有功功率缺额以及切负荷优先级顺序,确定需要切除的负荷;向智能监控终端发送所述需要切除的负荷的切

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发明专利|南瑞继保提出的一种微电网减载方法、装置、系统及存储介质

2018-09-11 10:34 来源:北极星输配电网 

摘要:本发明实施例公开了一种微电网减载方法,包括:监控所述微电网的电网频率;接收智能监控终端发送的电网运行参数;当所述电网频率下降到设定的频率值时,根据所述电网运行参数获取有功功率缺额;根据有功功率缺额以及切负荷优先级顺序,确定需要切除的负荷;向智能监控终端发送所述需要切除的负荷的切负荷指令。本发明实施例还公开了一种微电网减载装置、系统及计算机可读存储介质。

申请人:南京南瑞继保电气有限公司; 南京南瑞继保工程技术有限公司

发明人:魏阳; 徐光福; 余群兵; 陈俊; 朱皓斌; 华秀娟; 姜淼

技术领域

本发明涉及微电网技术领域,具体涉及一种微电网减载方法、装置、系统及存储介质。

背景技术

随着地球资源的日渐衰竭以及人们对环境问题的关注,可再生能源的接入越来越受到世界各国的普遍重视。微电网是由分布式电源、储能装置、能量转换装置、负荷、监控和保护装置等组成的小型发配电系统。

微电网相比大电网,存在天然优势,其规模远小于大电网,其电源、负荷数量有限、网架结构简单,因而容易对微电网进行监视和控制。而频率稳定对于微电网的稳定运行具有重要意义。微电网在并网运行模式下,其频率受大电网控制,因而频率的稳定由大电网维持;当微电网与大电网断开进入孤岛运行模式时,其频率需由自身控制,由于此时微电网是个独立的发用系统,等效转动惯量很小,少量的功率波动将引起显著的频率偏移,且各分布式电源采用小规模分散接入方式,所以其波动性、随机性较传统大电网的集中接入方式明显得多,因而微电网必须配置一定比例的储能元件,以维护电网频率的稳定性。但是,即使微电网配置了一定比例储能元件,也不能完全解决微电网的频率稳定的问题。

发明内容

为了解决以上问题,本发明实施例提供一种微电网低频减载方法、装置、系统及存

储介质,能够在微电网频率出现下降时,快速、准确地切负荷,使频率恢复到额定值,从而保

证微电网的稳定运行。

为了达到上述目的,本发明实施例的技术方案是这样实现的:

一种微电网减载方法,所述方法包括:

监控所述微电网的电网频率;

接收智能监控终端发送的电网运行参数;

当所述电网频率下降到设定的频率值时,根据所述电网运行参数获取有功功率缺额;

根据有功功率缺额以及切负荷优先级顺序,确定需要切除的负荷;

向智能监控终端发送所述需要切除的负荷的切负荷指令。

上述方案中,所述接收智能监控终端发送的电网运行参数包括:接收智能监控终端发送的电源有功功率和分布式电源可增发功率;

所述根据所述电网运行参数获取有功功率缺额,包括:根据所述电源有功功率和所述分布式电源可增发功率获取有功功率缺额。

上述方案中,所述接收智能监控终端发送的电网运行参数,包括:接收智能终端发送的负荷的有功功率和负荷的对应编号;

其中,所述负荷的对应编号的确定,包括:按照不同等级对负荷进行分组,对组负荷设定第一优先级顺序,对组负荷中负荷设定第二优先级顺序;将所述负荷按照第一优先级顺序和第二优先级顺序进行编号。

上述方案中,所述根据有功功率缺额以及切负荷优先级顺序,确定需要切除的负荷,向智能监控终端发送所述需要切除的负荷的切负荷指令,包括:

判断所述有功功率缺额是否大于或等于第一优先级中较低优先级顺序的组负荷的总有功功率;

确定所述有功功率缺额大于或等于第一优先级中较低优先级顺序的组负荷的总有功功率时,确定切除所述第一优先级中较低优先级顺序的组负荷,向智能监控终端发送切除所述第一优先级中较低优先级顺序的组负荷的负荷的对应编号的切负荷指令。

上述方案中,所述判断所述有功功率缺额是否大于或等于第一优先级中较低优先级顺序的组负荷的总有功功率,还包括:

确定所述有功功率缺额小于第一优先级中较低优先级顺序的组负荷的总有功功率时,则判断所述有功功率缺额是否大于或等于所述组负荷中第二优先级中较低优先级顺序的负荷的有功功率;

确定所述有功功率缺额大于或等于所述组负荷中第二优先级中较低优先级顺序的负荷的有功功率时,确定切除所述第二优先级中较低优先级顺序的负荷,向智能监控终端发送切除所述第二优先级中较低优先级顺序的负荷的对应编号的切负荷指令。

上述方案中,所述方法还包括:

判断所述有功功率缺额是否小于或等于设定的门限值;

当所述有功功率缺额小于或等于设定的门限值时,向智能监控终端发送利用储能控制单元实现有功功率平衡的控制指令。

一种微电网减载方法,所述方法包括:

获取电网运行参数,将所述电网运行参数发送给微网控制器;

接收微网控制器发送的切负荷指令;其中,所述切负荷指令是根据切负荷优先级顺序及从所述电网运行参数获取的有功功率缺额确定的;

根据所述切负荷指令进行负荷切除。

上述方案中,所述获取电网运行参数,将所述电网运行参数发送给微网控制器,包括:

根据实时采集的电源、开关的信号,获取电源有功功率和投入的分布式电源可增

发功率,将所述电源有功功率和所述分布式电源可增发功率发送给微网控制器。

上述方案中,所述获取电网运行参数,将电网运行参数发送给微网控制器,还包括:获取电网中负荷的有功功率,确定所述负荷的对应编号;其中,所述负荷的对应编号的确定,包括:按照不同等级对负荷进行分组,对组负荷设定第一优先级顺序,对组负荷中负荷设定第二优先级顺序;将所述负荷按照第一优先级顺序和第二优先级顺序进行编号;将所述负荷的有功功率和所述负荷的对应编号发送给微网控制器。

上述方案中,所述接收微网控制器发送的切负荷指令,根据所述切负荷指令进行负荷切除,包括:

接收微网控制器发送的切除所述第一优先级中较低优先级顺序的组负荷的负荷的对应编号的切负荷指令,并对所述第一优先级中较低优先级顺序的组负荷进行切除。

上述方案中,所述接收微网控制器发送的切负荷指令,根据所述切负荷指令进行负荷切除,还包括:

接收微网控制器发送的切除所述第二优先级中较低优先级顺序的负荷的对应编号的切负荷指令,并对所述第二优先级中较低优先级顺序的负荷进行切除。

上述方案中,所述方法还包括:

接收微网控制器发送的控制指令,根据所述控制指令实现有功功率的平衡。

一种微电网减载装置,所述装置包括:

监控单元,用于监控所述微电网的电网频率;

第一接收单元,用于接收智能监控终端发送的电网运行参数;

第一处理单元,用于当所述电网频率下降到设定的频率值时,根据所述电网运行参数获取有功功率缺额;还用于根据有功功率缺额以及切负荷优先级顺序,确定需要切除的负荷;

第一发送单元,用于向智能监控终端发送所述需要切除的负荷的切负荷指令。

上述方案中,所述第一接收单元,还用于接收智能监控终端发送的电源有功功率和分布式电源可增发功率;所述第一处理单元,还用于根据所述电源有功功率和所述分布式电源可增发功率获取有功功率缺额。

上述方案中,所述第一接收单元,还用于接收智能终端发送的负荷的有功功率和负荷的对应编号;

其中,所述负荷的对应编号的确定,包括:按照不同等级对负荷进行分组,对组负荷设定第一优先级顺序,对组负荷中负荷设定第二优先级顺序;将所述负荷按照第一优先级顺序和第二优先级顺序进行编号。

上述方案中,所述第一处理单元,还用于判断所述有功功率缺额是否大于或等于第一优先级中较低优先级顺序的组负荷的总有功功率;

确定所述有功功率缺额大于或等于第一优先级中较低优先级顺序的组负荷的总有功功率时,确定切除所述第一优先级中较低优先级顺序的组负荷;

所述第一发送单元,还用于向智能监控终端发送切除所述第一优先级中较低优先级顺序的组负荷的负荷的对应编号的切负荷指令。

上述方法中,所述第一处理单元,还用于确定所述有功功率缺额小于第一优先级中较低优先级顺序的组负荷的总有功功率时,则判断所述有功功率缺额是否大于或等于所述组负荷中第二优先级中较低优先级顺序的负荷的有功功率;

确定所述有功功率缺额大于或等于所述组负荷中第二优先级中较低优先级顺序的负荷的有功功率时,确定切除所述第二优先级中较低优先级顺序的负荷;

所述第一发送单元,还用于向智能监控终端发送切除所述第二优先级中较低优先级顺序的负荷的对应编号的切负荷指令。

上述方案中,所述第一处理单元,还用于判断所述有功功率缺额是否小于或等于设定的门限值;

所述第一发送单元,还用于向智能监控终端发送利用储能控制单元实现有功功率平衡的控制指令。

一种微电网减载装置,所述装置包括:

第二处理单元,用于获取电网运行参数;

第二发送单元,用于将所述电网运行参数发送给微网控制器;

[第二接收单元,用于接收微网控制器发送的切负荷指令;其中,所述切负荷指令是根据切负荷优先级顺序及从所述电网运行参数获取的有功功率缺额确定的;

切除单元,用于根据所述切负荷指令进行负荷切除。

上述方案中,所述第二处理单元,还用根据采集的电源、开关的信号,获取电源有功功率和投入的分布式电源可增发功率;所述第二发送单元,还用将所述电源有功功率和所述分布式电源可增发功率发送给微网控制器。

上述方案中,所述第二处理单元,还用于获取电网中负荷的有功功率,确定所述负荷的对应编号;其中所述负荷的对应的编号的确定,包括:按照不同等级对负荷进行分组,对组负荷设定第一优先级顺序,对组负荷中负荷设定第二优先级顺序;将所述负荷按照第一优先级顺序和第二优先级顺序进行编号;

所述第二发送单元,还用于将所述负荷的有功功率和所述负荷的对应编号发送给微网控制器。

上述方案中,所述第二接收单元,还用于接收微网控制器发送的切除所述第一优先级中较低优先级顺序的组负荷的负荷对应编号的切负荷指令;

所述切除单元,还用于对所述第一优先级中较低优先级顺序的组负荷进行切除。

上述方案中,所述第二接收单元,还用于接收微网控制器发送的切除所述第二优先级中较低优先级顺序的负荷的对应编号的切负荷指令;

所述切除单元,还用于对所述第二优先级中较低优先级顺序的负荷进行切除。

上述方案中,所述装置还包括:储能控制单元;所述第二接收单元,还用于接收微网控制器发送的控制指令;所述储能控制单元,用于通过所述控制指令实现有功功率的平衡。

本发明实施例还提供了一种微电网减载系统,所述系统包括:微网控制器和智能监控终端;

其中,所述微网控制器用于监控所述微电网的电网频率;接收智能监控终端发送的电网运行参数;当所述电网频率下降到设定的频率值时,根据所述电网运行参数获取有功功率缺额;根据有功功率缺额以及切负荷优先级顺序,确定需要切除的负荷;向智能监控终端发送所述需要切除的负荷的切负荷指令;

所述智能监控终端用于获取电网运行参数,将所述电网运行参数发送给微网控制器;接收微网控制器发送的切负荷指令;其中,所述切负荷指令是根据切负荷优先级顺序及从所述电网运行参数获取的有功功率缺额确定的;根据所述切负荷指令进行负荷切除。

本发明实施例提供了一种存储介质,所述存储介质中有计算机可执行指令,所述计算机可执行指令被处理器执行实现本发明任一实施例所提供的微电网减载方法。

本发明实施例提供的微电网减载方法、装置、系统及存储介质,通过监控所述微电网的电网频率,可以实时了解微电网的频率变化情况,一旦所述电网频率下降到设定的频率值时,即可根据接收的智能终端控制发送的电网运行参数获取有功功率缺额而进行负荷切除,从而能够快速、及时的切除负荷,避免了由于不及时切除负荷而导致的微电网频率严重下降甚至崩溃的问题;通过所述有功功率缺额以及切负荷优先级顺序,确定需要切除的负荷,例如,切负荷优先级顺序与负荷的重要性相关时,基于切负荷优先级顺序选择切除的负荷可以实现根据负荷的重要性程度来确定需要切除的负荷,避免了由于盲目切除负荷而导致重要的负荷被切除;通过向智能监控终端发送所述需要切除负荷的切负荷指令使得智能监控终端切除所述需要切除的负荷,通过该负荷的切除,可以减少该负荷在微电网中所需消耗的有功功率,从而减少有功功率缺额,从而减少有功功率缺额大引起的微电网的频率下降造成的微电网的不稳定问题,从而提升微电网的稳定运行。

发明专利要点简析

1 .一种微电网减载方法,其特征在于,该方法包括:

监控所述微电网的电网频率;

接收智能监控终端发送的电网运行参数;

当所述电网频率下降到设定的频率值时,根据所述电网运行参数获取有功功率缺额;

根据有功功率缺额以及切负荷优先级顺序,确定需要切除的负荷;

向智能监控终端发送所述需要切除的负荷的切负荷指令。

2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述接收智能监控终端发送的电网运行参数,包括:接收智能监控终端发送的电源有功功率和分布式电源可增发功率;

所述根据所述电网运行参数获取有功功率缺额,包括:根据所述电源有功功率和所述分布式电源可增发功率获取有功功率缺额。

3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述接收智能监控终端发送的电网运行参数,还包括:

接收智能终端发送的负荷的有功功率和负荷的对应编号;

其中,所述负荷的对应编号的确定,包括:按照不同等级对负荷进行分组,对组负荷设定第一优先级顺序,对组负荷中负荷设定第二优先级顺序;将所述负荷按照第一优先级顺序和第二优先级顺序进行编号。

4.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,所述根据有功功率缺额以及切负荷优先级顺序,确定需要切除的负荷,向智能监控终端发送所述需要切除的负荷的切负荷指令,包括:

判断所述有功功率缺额是否大于或等于第一优先级中较低优先级顺序的组负荷的总有功功率;

确定所述有功功率缺额大于或等于第一优先级中较低优先级顺序的组负荷的总有功功率时,确定切除所述第一优先级中较低优先级顺序的组负荷,向智能监控终端发送切除所述第一优先级中较低优先级顺序的组负荷的负荷的对应编号的切负荷指令。

5.根据权利要求4所述的方法,其特征在于,所述判断所述有功功率缺额是否大于或等于第一优先级中较低优先级顺序的组负荷的总有功功率,还包括:

确定所述有功功率缺额小于第一优先级中较低优先级顺序的组负荷的总有功功率时,则判断所述有功功率缺额是否大于或等于所述组负荷中第二优先级中较低优先级顺序的负荷的有功功率;

确定所述有功功率缺额大于或等于所述组负荷中第二优先级中较低优先级顺序的负荷的有功功率时,确定切除所述第二优先级中较低优先级顺序的负荷,向智能监控终端发送切除所述第二优先级中较低优先级顺序的负荷的对应编号的切负荷指令。

6.根据权利要求1或5所述的方法,其特征在于,该方法还包括:

判断所述有功功率缺额是否小于或等于设定的门限值;

当所述有功功率缺额小于或等于设定的门限值时,向智能监控终端发送利用储能控制单元实现有功功率平衡的控制指令。

7 .一种微电网减载方法,其特征在于,该方法包括:

获取电网运行参数,将所述电网运行参数发送给微网控制器;

接收微网控制器发送的切负荷指令;其中,所述切负荷指令是根据切负荷优先级顺序及从所述电网运行参数获取的有功功率缺额确定的;

根据所述切负荷指令进行负荷切除。

8.根据权利要求7所述的方法,其特征在于,所述获取电网运行参数,将所述电网运行参数发送给微网控制器,包括:

根据采集的电源、开关的信号,获取电源有功功率和投入的分布式电源可增发功率,将所述电源有功功率和所述分布式电源可增发功率发送给微网控制器。

9.根据权利要求7所述的方法,其特征在于,所述获取电网运行参数,将电网运行参数发送给微网控制器,还包括:

获取电网中负荷的有功功率,确定所述负荷的对应编号;其中,所述负荷的对应编号的确定,包括:按照不同等级对负荷进行分组,对组负荷设定第一优先级顺序,对组负荷中负荷设定第二优先级顺序;将所述负荷按照第一优先级顺序和第二优先级顺序进行编号;

将所述负荷的有功功率和所述负荷的对应编号发送给微网控制器。

10.根据权利要求9所述的方法,其特征在于,所述接收微网控制器发送的切负荷指令,根据所述切负荷指令进行负荷切除,包括:

接收微网控制器发送的切除所述第一优先级中较低优先级顺序的组负荷的负荷的对应编号的切负荷指令,并对所述第一优先级中较低优先级顺序的组负荷进行切除。

11.根据权利要求10所述的方法,其特征在于,所述接收微网控制器发送的切负荷指令,根据所述切负荷指令进行负荷切除,还包括:

接收微网控制器发送的切除所述第二优先级中较低优先级顺序的负荷的对应编号的切负荷指令,并对所述第二优先级中较低优先级顺序的负荷进行切除。

12.根据权利要求7或11所述的方法,其特征在于,该方法还包括:

接收微网控制器发送的控制指令,根据所述控制指令实现有功功率的平衡。

13.一种微电网减载装置,其特征在于,该装置包括:

监控单元,用于监控所述微电网的电网频率;

第一接收单元,用于接收智能监控终端发送的电网运行参数;

第一处理单元,用于当所述电网频率下降到设定的频率值时,根据所述电网运行参数获取有功功率缺额;还用于根据有功功率缺额以及切负荷优先级顺序,确定需要切除的负荷;

第一发送单元,用于向智能监控终端发送所述需要切除的负荷的切负荷指令。

14.一种微电网减载装置,其特征在于,该装置包括:

第二处理单元,用于获取电网运行参数;

第二发送单元,用于将所述电网运行参数发送给微网控制器;

第二接收单元,用于接收微网控制器发送的切负荷指令;其中,所述切负荷指令是根据切负荷优先级顺序及从所述电网运行参数获取的有功功率缺额确定的;

切除单元,用于根据所述切负荷指令进行负荷切除。

15.一种微电网低频减载系统,其特征在于,该系统包括:微网控制器和智能监控终端;

其中,所述微网控制器用于监控所述微电网的电网频率;接收智能监控终端发送的电网运行参数;当所述电网频率下降到设定的频率值时,根据所述电网运行参数获取有功功率缺额;根据有功功率缺额以及切负荷优先级顺序,确定需要切除的负荷;向智能监控终端发送所述需要切除的负荷的切负荷指令;

所述智能监控终端用于获取电网运行参数,将所述电网运行参数发送给微网控制器;

接收微网控制器发送的切负荷指令;其中,所述切负荷指令是根据切负荷优先级顺序及从所述电网运行参数获取的有功功率缺额确定的;根据所述切负荷指令进行负荷切除。

16.一种存储介质,所述存储介质中有计算机可执行指令,其特征在于,所述计算机可执行指令被处理器执行实现权利要求1至12任一项所述的微电网低频减载方法。

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