CN112688308A - 电能调度系统、方法、装置及控制器 - Google Patents
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Abstract
本申请涉及一种电能调度系统、方法、装置及控制器,电能调度系统包括控制器、网关集中器和多个储能设备,网关集中器获取多个储能设备的状态数据,将多个储能设备的状态数据发送至控制器,控制器根据多个储能设备的状态数据下发调度指令,以使多个储能设备间根据调度指令进行电能输送。本申请可以实现了对储能设备之间电能的灵活调度,降低了电能损耗,不影响原有电网结构和运行控制。
Description
技术领域
本申请属于电能调度技术领域,具体涉及一种电能调度系统、方法、装置及控制器。
背景技术
在能源紧缺和环境污染的双重压力下,分布式发电技术由于其具有提高传统能源利用率以及充分利用各种可再生能源等优点,得到了广泛关注。在生活用电能产品中,采用分布式发电的储能系统应运而生。在储能系统调度中,用户通过储能设备对电能进行存储,而储能设备不能满足用户使用时,再使用电网电源进行供电;而当储能设备的储能在满足用户使用后,再将剩余的电能反送到电网中。由于储能设备供电为直流供电,如果将它们接入市电电网,需要进行逆变。当储能设备以大规模并网模式接入市电电网,将对传统电网结构和运行控制影响很大,并且,电能在储能设备和电网中相互输送的过程也存在较大的电能损耗,造成能源浪费。
发明内容
为至少在一定程度上克服由于储能设备接入市电电网,需要进行逆变,大规模并网模式接入电网对传统电网结构和运行控制影响很大,并且,电能在储能设备和电网中相互输送的过程也存在较大的电能损耗,造成能源浪费的问题,本申请提供一种电能调度系统、方法、装置及控制器。
第一方面,本申请提供一种电能调度系统,包括:
控制器、网关集中器和多个储能设备;
所述网关集中器获取所述多个储能设备的状态数据,将所述多个储能设备的状态数据发送至控制器;
所述控制器根据所述多个储能设备的状态数据下发调度指令,以使多个储能设备间根据调度指令进行电能输送。
进一步的,所述网关集中器的数量为一个或多个;
所述网关集中器的数量根据管辖区域数量设置。
进一步的,所述网关集中器的数量为多个时,
同一网关集中器下的各个储能设备通过电线连接。
进一步的,所述网关集中器与所述多个储能设备通过无线方式进行通信连接。
进一步的,所述状态数据包括储能设备的运行状态、存储电能和剩余电能中的一种或多种。
第二方面,本申请提供一种电能调度方法,包括:
获取各个储能设备的状态数据;
根据所述各个储能设备的状态数据进行储能设备之间电能输送。
进一步的,所述根据所述各个储能设备的状态数据进行储能设备之间电能输送,包括:
根据状态数据计算电量充足的储能设备多余电量或电量不足的储能设备所需电量;
向电量充足的储能设备发出输送电能指令以使电量充足的储能设备多余电量输送至电量不足的储能设备。
进一步的,还包括:
计算电量充足的储能设备的多余电量,具体包括:
多余电量=剩余电量-平时平均使用电量。
进一步的,还包括:
实时判断储能设备的状态数据;
在所述状态数据满足预设要求时向电量充足的储能设备发出停止指令以使电量充足的储能设备停止对电量不足的储能设备输送电能。
第三方面,本申请提供一种电能调度装置,包括:
获取模块,用于获取各个储能设备的状态数据;
调度模块,用于根据所述各个储能设备的状态数据进行储能设备之间电能输送。
第四方面,本申请提供一种控制器,包括:
处理器和存储器;
所述处理器用于执行存储器中存储的计算机程序以实现如第二方面中任意一项所述的电能调度方法。
本申请的实施例提供的技术方案可以包括以下有益效果:
本发明实施例提供的电能调度系统、方法、装置及控制器,电能调度系统包括控制器、网关集中器和多个储能设备,网关集中器获取多个储能设备的状态数据,将多个储能设备的状态数据发送至控制器,控制器根据多个储能设备的状态数据下发调度指令,以使多个储能设备间根据调度指令进行电能输送,实现了对储能设备之间电能的灵活调度,降低了电能损耗,不影响原有电网结构和运行控制。
应当理解的是,以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的,并不能限制本申请。
附图说明
此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分,示出了符合本申请的实施例,并与说明书一起用于解释本申请的原理。
图1为本申请一个实施例提供的一种电能调度系统的功能结构图。
图2为本申请一个实施例提供的一种电能调度系统的结构示意图。
图3为本申请一个实施例提供的一种电能调度方法的流程图。
图4为本申请一个实施例提供的一种电能调度装置的功能结构图。
具体实施方式
为使本申请的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将对本申请的技术方案进行详细的描述。显然,所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所得到的所有其它实施方式,都属于本申请所保护的范围。
图1为本申请一个实施例提供的电能调度系统的功能结构图,如图1所示,该电能调度系统包括:
控制器1、网关集中器2和多个储能设备3;
网关集中器2获取多个储能设备3的状态数据,将多个储能设备3的状态数据发送至控制器1;
控制器1根据多个储能设备3的状态数据下发调度指令,以使多个储能设备间根据调度指令进行电能输送。
在传统储能调度系统中,用户通过储能设备对电能进行存储,而储能设备不能满足用户使用时,再使用电网电源进行供电;而当储能设备的储能在满足用户使用后,再将剩余的电能反送到电网中。由于储能设备供电为直流供电,如果将它们接入市电电网,需要进行逆变。当储能设备以大规模并网模式接入市电电网,将对传统电网结构和运行控制影响很大,并且,电能在储能设备和电网中相互输送的过程也存在较大的电能损耗,造成能源浪费。
本实施例中,电能调度方法包括控制器、网关集中器和多个储能设备,网关集中器获取多个储能设备的状态数据,将多个储能设备的状态数据发送至控制器,控制器根据多个储能设备的状态数据下发调度指令,以使多个储能设备间根据调度指令进行电能输送,实现了对储能设备之间电能的灵活调度,降低了电能损耗,不影响原有电网结构和运行控制。
本申请一个实施例提供另一种电能调度系统,如图2所示结构示意图,该电能调度系统包括:
网关集中器的数量为一个或多个;网关集中器的数量为多个时,同一网关集中器下的各个储能设备通过电线连接。
网关集中器的数量可以根据管辖区域数量设置。
网关集中器与多个储能设备通过无线方式进行通信连接。
一些实施例中,状态数据包括但不限于储能设备的运行状态、存储电能和剩余电能等。
一些实施例中控制器设置在储能控制中心系统中,储能调度系统包括储能控制中心系统、不同区域的网关集中器及网关集中器无线连接的储能设备。
储能设备是用户的电能储备设施,各个储能设备的状态数据通过网关集中器向储能控制中心系统上传状态数据,同一网关集中器下的各个储能设备通过电线连接,从而实现储能设备之间的电能调度。
网关集中器是连接储能控制中心系统和储能设备的中间桥梁,可以将储能控制中心下发的指令转发给储能设备,储能设备反馈的数据可以通过网关集中器转发给储能控制中心系统。
储能控制中心系统还用于存储网关集中器的入网信息(包括安装信息、程序信息、设备信息等),对网关集中器下发相关指令信息。
例如,储能设备1出现储能不足的情况,控制中心根据用户的需求,向网关发出指令,网关与储能设备进行无线通讯,对储能设备2、储能设备3进行控制,使其对储能设备1进行供电。
本实施例中,在用户储能设备电能不足时,储能控制中心系统根据用户的需求,通过无线通讯控制就近的储能设备向该用户的储能设备进行供电,实现了对储能设备之间电能的灵活调度,降低了电能损耗。
本申请一个实施例提供一种电能调度方法,如图3所示流程图,该电能调度方法包括:
S31:获取各个储能设备的状态数据;
S32:根据各个储能设备的状态数据进行储能设备之间电能输送。
一些实施例中,根据各个储能设备的状态数据进行储能设备之间电能输送,包括:
S321:根据状态数据计算电量充足的储能设备多余电量或电量不足的储能设备所需电量;
S322:向电量充足的储能设备发出输送电能指令以使电量充足的储能设备多余电量输送至电量不足的储能设备。
一些实施例中,还包括:
计算电量充足的储能设备的多余电量,具体包括:
储能设备的多余电量=储能设备的剩余电量-储能设备的平时平均使用电量。
储能设备的平时平均使用电量可根据历史经验数据获取,一些实施例中,储能设备的平时平均使用电量也可以根据获取当天将要使用的预设电量得到。
一些实施例中,还包括:
实时判断储能设备的状态数据;
在状态数据满足预设要求时向电量充足的储能设备发出停止指令以使电量充足的储能设备停止对电量不足的储能设备输送电能,预设要求例如剩余电量达到满足电能设备平时使用电量。
系统进行电能调度时,网关集中器会逐个询问储能设备的状态数据上报给储能控制中心系统,储能设备1出现储能不足,开始与网关集中器1进行无线通讯上传状态数据给储能控制中心系统;储能控制中心系统根据各储能设备的电能使用情况,向网关集中器1发出指令;网关集中器1与储能设备1、储能设备2、储能设备3通过无线快速通讯,实现将储能设备2、储能设备3的多余电量调度给储能设备1;当储能控制中心系统判断储能设备1电能使用情况正常时,储能控制中心系统向网关集中器1发送指令,停止储能设备2,3对储能设备1的电能调度。通过上述调度方法,储能设备多余的电量不需要往电网输电,而是保留给储量不足的储能设备应急使用,减少了储能设备往电网输电时进行升压、降压、变流时的电能损耗。
本实施例中,通过获取各个储能设备的状态数据,根据各个储能设备的状态数据进行储能设备之间电能输送,实现了对储能设备之间电能的灵活调度,降低了电能损耗,不影响原有电网结构和运行控制。
图4为本申请一个实施例提供的电能调度装置的功能结构图,如图4所示,该电能调度装置包括:
获取模块41,用于获取各个储能设备的状态数据;
调度模块42,用于根据各个储能设备的状态数据进行储能设备之间电能输送。
一些实施例中,调用模块42还用于在所述状态数据满足预设要求时向电量充足的储能设备发出停止指令以使电量充足的储能设备停止对电量不足的储能设备输送电能。
一些实施例中,还包括
计算模块43,用于根据状态数据计算电量充足的储能设备多余电量或电量不足的储能设备所需电量。
本实施例中,通过获取模块获取各个储能设备的状态数据,调度模块=根据各个储能设备的状态数据进行储能设备之间电能输送,实现了对储能设备之间电能的灵活调度,降低了电能损耗,不影响原有电网结构和运行控制。
本实施例提供一种控制器,包括:处理器和存储器;
处理器用于执行存储器中存储的计算机程序以实现如上述实施例中任意一项所述的电能调度方法。
可以理解的是,上述各实施例中相同或相似部分可以相互参考,在一些实施例中未详细说明的内容可以参见其他实施例中相同或相似的内容。
需要说明的是,在本申请的描述中,术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性。此外,在本申请的描述中,除非另有说明,“多个”的含义是指至少两个。
流程图中或在此以其他方式描述的任何过程或方法描述可以被理解为,表示包括一个或更多个用于实现特定逻辑功能或过程的步骤的可执行指令的代码的模块、片段或部分,并且本申请的优选实施方式的范围包括另外的实现,其中可以不按所示出或讨论的顺序,包括根据所涉及的功能按基本同时的方式或按相反的顺序,来执行功能,这应被本申请的实施例所属技术领域的技术人员所理解。
应当理解,本申请的各部分可以用硬件、软件、固件或它们的组合来实现。在上述实施方式中,多个步骤或方法可以用存储在存储器中且由合适的指令执行系统执行的软件或固件来实现。例如,如果用硬件来实现,和在另一实施方式中一样,可用本领域公知的下列技术中的任一项或他们的组合来实现:具有用于对数据信号实现逻辑功能的逻辑门电路的离散逻辑电路,具有合适的组合逻辑门电路的专用集成电路,可编程门阵列(PGA),现场可编程门阵列(FPGA)等。
本技术领域的普通技术人员可以理解实现上述实施例方法携带的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件完成,所述的程序可以存储于一种计算机可读存储介质中,该程序在执行时,包括方法实施例的步骤之一或其组合。
此外,在本申请各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理模块中,也可以是各个单元单独物理存在,也可以两个或两个以上单元集成在一个模块中。上述集成的模块既可以采用硬件的形式实现,也可以采用软件功能模块的形式实现。所述集成的模块如果以软件功能模块的形式实现并作为独立的产品销售或使用时,也可以存储在一个计算机可读取存储介质中。
上述提到的存储介质可以是只读存储器,磁盘或光盘等。
在本说明书的描述中,参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本申请的至少一个实施例或示例中。在本说明书中,对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且,描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
尽管上面已经示出和描述了本申请的实施例,可以理解的是,上述实施例是示例性的,不能理解为对本申请的限制,本领域的普通技术人员在本申请的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。
需要说明的是,本发明不局限于上述最佳实施方式,本领域技术人员在本发明的启示下都可得出其他各种形式的产品,但不论在其形状或结构上作任何变化,凡是具有与本申请相同或相近似的技术方案,均落在本发明的保护范围之内。
Claims (11)
1.一种电能调度系统,其特征在于,包括:
控制器、网关集中器和多个储能设备;
所述网关集中器获取所述多个储能设备的状态数据,将所述多个储能设备的状态数据发送至控制器;
所述控制器根据所述多个储能设备的状态数据下发调度指令,以使多个储能设备间根据调度指令进行电能输送。
2.根据权利要求1所述的电能调度系统,其特征在于,所述网关集中器的数量为一个或多个;
所述网关集中器的数量根据管辖区域数量设置。
3.根据权利要求2所述的电能调度系统,其特征在于,所述网关集中器的数量为多个时,
同一网关集中器下的各个储能设备通过电线连接。
4.根据权利要求1所述的电能调度系统,其特征在于,所述网关集中器与所述多个储能设备通过无线方式进行通信连接。
5.根据权利要求1所述的电能调度系统,其特征在于,所述状态数据包括储能设备的运行状态、存储电能和剩余电能中的一种或多种。
6.一种电能调度方法,其特征在于,包括:
获取各个储能设备的状态数据;
根据所述各个储能设备的状态数据进行储能设备之间电能输送。
7.根据权利要求6所述的电能调度方法,其特征在于,所述根据所述各个储能设备的状态数据进行储能设备之间电能输送,包括:
根据状态数据计算电量充足的储能设备多余电量或电量不足的储能设备所需电量;
向电量充足的储能设备发出输送电能指令以使电量充足的储能设备多余电量输送至电量不足的储能设备。
8.根据权利要求7所述的电能调度方法,其特征在于,还包括:
计算电量充足的储能设备的多余电量,具体包括:
多余电量=剩余电量-平时平均使用电量。
9.根据权利要求7所述的电能调度方法,其特征在于,还包括:
实时判断储能设备的状态数据;
在所述状态数据满足预设要求时向电量充足的储能设备发出停止指令以使电量充足的储能设备停止对电量不足的储能设备输送电能。
10.一种电能调度装置,其特征在于,包括:
获取模块,用于获取各个储能设备的状态数据;
调度模块,用于根据所述各个储能设备的状态数据进行储能设备之间电能输送。
11.一种控制器,其特征在于,包括:
处理器和存储器;
所述处理器用于执行存储器中存储的计算机程序以实现如权利要求6至9中任意一项所述的电能调度方法。
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PB01 | Publication | ||
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SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20210420 |
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