CN112904733A - 一种智慧农业大棚微型能源网的优化调度方法 - Google Patents

一种智慧农业大棚微型能源网的优化调度方法 Download PDF

Info

Publication number
CN112904733A
CN112904733A CN202011333970.5A CN202011333970A CN112904733A CN 112904733 A CN112904733 A CN 112904733A CN 202011333970 A CN202011333970 A CN 202011333970A CN 112904733 A CN112904733 A CN 112904733A
Authority
CN
China
Prior art keywords
power
biogas
heat
agricultural greenhouse
network
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN202011333970.5A
Other languages
English (en)
Inventor
李钦林
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Chengdu College of University of Electronic Science and Technology of China
Original Assignee
Chengdu College of University of Electronic Science and Technology of China
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Chengdu College of University of Electronic Science and Technology of China filed Critical Chengdu College of University of Electronic Science and Technology of China
Priority to CN202011333970.5A priority Critical patent/CN112904733A/zh
Publication of CN112904733A publication Critical patent/CN112904733A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G05—CONTROLLING; REGULATING
    • G05B—CONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
    • G05B15/00—Systems controlled by a computer
    • G05B15/02—Systems controlled by a computer electric
    • G—PHYSICS
    • G05—CONTROLLING; REGULATING
    • G05B—CONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
    • G05B2219/00—Program-control systems
    • G05B2219/20—Pc systems
    • G05B2219/26—Pc applications
    • G05B2219/2639—Energy management, use maximum of cheap power, keep peak load low
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02B—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
    • Y02B30/00—Energy efficient heating, ventilation or air conditioning [HVAC]
    • Y02B30/52—Heat recovery pumps, i.e. heat pump based systems or units able to transfer the thermal energy from one area of the premises or part of the facilities to a different one, improving the overall efficiency

Abstract

本发明公开了一种智慧农业大棚微型能源网的优化调度方法，包括以下步骤：基于智慧设施农业大棚微型能源网中常用的热能流与电能流进行控制，以此架构微源的能量流动模型，通过光伏发电站来配合锂电池进行电量的输送，以此对农用设施装置进行供电，组成基本的电网模型；而后建立沼气锅炉配合沼气池进行热量的生产，沼气锅炉及其配套设施装置与电网模型中的锂电池进行电性连接，同时增设沼气发电装置来对锂电池供电电路进行电量输送，以此形成电网模型与热网模型的交互关联，能够有效提高智慧农业大棚微型能源网的利用效果，以此达到优化调度的效果。

Description

一种智慧农业大棚微型能源网的优化调度方法
技术领域
本发明属于智慧大棚能源网技术领域，更具体地说，尤其涉及一种智慧农业大棚微型能源网的优化调度方法。
背景技术
电网的提出旨在实现分布式电源的灵活、高效应用，解决数量庞大、形式多样的分布式电源并网问题。开发和延伸微电网能够充分促进分布式电源与可再生能源的大规模接入，实现对负荷多种能源形式的高可靠供给，是实现主动式配电网的一种有效方式，使传统电网向智能电网过渡。而热网是集中供热系统的主要组成部分，担负热能输送任务。在智慧农业大棚中由电网模型与热网模型配合提供最主要的能源。
而常见的智慧农业大棚的微型能源网使用较为独立，电网与热网之间交互性较差，难以根据具体情况来充分利用微型能源网的储存能源。
发明内容
本发明的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出的一种智慧农业大棚微型能源网的优化调度方法。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
一种智慧农业大棚微型能源网的优化调度方法，包括如下步骤：
S1、基于智慧设施农业大棚微型能源网中常用的热能流与电能流进行控制，以此架构微源的能量流动模型；
S2、建立光伏发电站，利用光伏发电装置配合各线路对农业大棚内的基础设施所需用到的锂电池进行供电，通过锂电池储存电力，以便于工作人员根据具体情况选择启用锂电池或使用其他电源进行供电；
S3、通过锂电池部分对农业设施装置进行持续供电，通过农业设施装置、锂电池与光伏发电站形成基本的电网模型；
S4、建立沼气池，利用沼气池配合沼气锅炉来进行热能的生产，沼气锅炉及其配套设施装置与电网模型中的锂电池进行电性连接，通过工作人员操作给予供电，并另外建立储热站，将沼气锅炉通过管路配合与储热站连接；
S5、建立沼气发电装置，使其通过管路与线路配合沼气池进行持续的供电，且将沼气发电装置通过线路与锂电池供电电路电性连接，以此将沼气发电装置加入电网模型；
S6、另外还增设吸收式热泵并使其通过管路配合与沼气发电装置连接，利用吸收式热泵对沼气发电装置进行持续的热量回收，并结合其他管路将吸收式热泵所回收的热量传输至储热站，至此通过吸收式热泵、沼气发电装置和沼气锅炉组成热网模型，通过热网模型配合电网模型配合组成智慧农业大棚微型能源网的优化调度。
优选的，所述储热站为相变储热器装置组成。
优选的，增设至少两个空气源热泵换热装置，将其中一个安装至光伏发电站，使空气源热泵换热装置通过线路配合管路来对储热站输出热能，另一个空气源热泵换热装置安装至锂电池与农业设施装置之间的供电电路处，并将此空气源热泵换热装置也通过线路配合管路来对储热站输出热能。
优选的，所述光伏发电站为利用晶硅板配合逆变器电子元件通过太阳光能组成的发电体系，与蓄电池相连并向其持续输送电力。
优选的，对锂电池的电性连接线路安装防护装置，所述防护装置包括温度检测模块、电流检测模块和电压检测模块，且所述温度检测模块、电流检测模块和电压检测模块通过无线通讯模块配合与终端通讯连接。
优选的，所述终端为搭载5G通信技术的电脑终端设备，通过无线通讯模块来与防护装置中温度检测模块、电流检测模块和电压检测模块进行数据的接收。
优选的，建立信息处理平台，将电网模型与热网模型中各个设备在一天中的使用调度数据信息结合时间与使用过程进行编号与分类，而后完成存储，通过工作人员对此类信息进行后续的审核，并以此根据具体情况调节优化微型能源网的使用。
本发明的技术效果和优点：
1、本发明通过对智慧农业大棚中常用的电网模型与热网模型分别进行优化，通过光伏发电站来配合锂电池进行电量的输送，以此对农用设施装置进行供电，组成基本的电网模型；而后建立沼气锅炉配合沼气池进行热量的生产，沼气锅炉及其配套设施装置与电网模型中的锂电池进行电性连接，同时增设沼气发电装置来对锂电池供电电路进行电量输送，以此形成电网模型与热网模型的交互关联，能够有效提高智慧农业大棚微型能源网的利用效果，以此达到优化调度的效果；
2、增设信息处理平台，对电网模型与热网模型中的各个设施装置进行使用、耗能等信息数据的收集与监控，通过工作人员对此类信息进行后续的审核，并以此根据具体情况调节优化微型能源网的使用。
附图说明
图1为本发明的电网与热网关联示意图。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合具体实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例1
S1、基于智慧设施农业大棚微型能源网中常用的热能流与电能流进行控制，以此架构微源的能量流动模型；
S2、建立光伏发电站，利用光伏发电装置配合各线路对农业大棚内的基础设施所需用到的锂电池进行供电，通过锂电池储存电力，以便于工作人员根据具体情况选择启用锂电池或使用其他电源进行供电；
S3、通过锂电池部分对农业设施装置进行持续供电，通过农业设施装置、锂电池与光伏发电站形成基本的电网模型；
S4、建立沼气池，利用沼气池配合沼气锅炉来进行热能的生产，沼气锅炉及其配套设施装置与电网模型中的锂电池进行电性连接，通过工作人员操作给予供电，并另外建立储热站，将沼气锅炉通过管路配合与储热站连接；
S5、建立沼气发电装置，使其通过管路与线路配合沼气池进行持续的供电，且将沼气发电装置通过线路与锂电池供电电路电性连接，以此将沼气发电装置加入电网模型；
S6、另外还增设吸收式热泵并使其通过管路配合与沼气发电装置连接，利用吸收式热泵对沼气发电装置进行持续的热量回收，并结合其他管路将吸收式热泵所回收的热量传输至储热站，至此通过吸收式热泵、沼气发电装置和沼气锅炉组成热网模型，通过热网模型配合电网模型配合组成智慧农业大棚微型能源网的优化调度。
实施例2
一种智慧农业大棚微型能源网的优化调度方法，包括如下步骤：
步骤1、基于智慧设施农业大棚微型能源网中常用的热能流与电能流进行控制，以此架构微源的能量流动模型；
步骤2、建立光伏发电站，利用光伏发电装置配合各线路对农业大棚内的基础设施所需用到的锂电池进行供电，光伏发电站为利用晶硅板配合逆变器电子元件通过太阳光能组成的发电体系，与蓄电池相连并向其持续输送电力，通过锂电池储存电力，以便于工作人员根据具体情况选择启用锂电池或使用其他电源进行供电；
步骤3、通过锂电池部分对农业设施装置进行持续供电，通过农业设施装置、锂电池与光伏发电站形成基本的电网模型，对锂电池的电性连接线路安装防护装置，所述防护装置包括温度检测模块、电流检测模块和电压检测模块，且所述温度检测模块、电流检测模块和电压检测模块通过无线通讯模块配合与终端通讯连接。以便于工作人员对其进行实施的监测，避免发生意外情况而导致严重后果，且终端为搭载5G通信技术的电脑终端设备，通过无线通讯模块来与防护装置中温度检测模块、电流检测模块和电压检测模块进行数据的接收。实现实时监测效果；
步骤4、建立沼气池，利用沼气池配合沼气锅炉来进行热能的生产，沼气锅炉及其配套设施装置与电网模型中的锂电池进行电性连接，通过工作人员操作给予供电，并另外建立储热站，将沼气锅炉通过管路配合与储热站连接，其中储热站为相变储热器装置组成；
步骤5、建立沼气发电装置，使其通过管路与线路配合沼气池进行持续的供电，且将沼气发电装置通过线路与锂电池供电电路电性连接，以此将沼气发电装置加入电网模型，增设至少两个空气源热泵换热装置，将其中一个安装至光伏发电站，使空气源热泵换热装置通过线路配合管路来对储热站输出热能，另一个空气源热泵换热装置安装至锂电池与农业设施装置之间的供电电路处，并将此空气源热泵换热装置也通过线路配合管路来对储热站输出热能。通过增设两个空气源热泵换热装置来配合电网模型中的光伏发电站和锂电池供电线路进行热量转换，并输出至储热站，以此增加电网模型与热网模型的关联性，能够更好的进行能量的配合利用，实现优化调度效果；
步骤6、另外还增设吸收式热泵并使其通过管路配合与沼气发电装置连接，利用吸收式热泵对沼气发电装置进行持续的热量回收，并结合其他管路将吸收式热泵所回收的热量传输至储热站，至此通过吸收式热泵、沼气发电装置和沼气锅炉组成热网模型，建立信息处理平台，将电网模型与热网模型中各个设备在一天中的使用调度数据信息结合时间与使用过程进行编号与分类，而后完成存储，通过工作人员对此类信息进行后续的审核，并以此根据具体情况调节优化微型能源网的使用；通过热网模型配合电网模型配合组成智慧农业大棚微型能源网的优化调度。
最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换,凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种智慧农业大棚微型能源网的优化调度方法，其特征在于：包括如下步骤：
S1、基于智慧设施农业大棚微型能源网中常用的热能流与电能流进行控制，以此架构微源的能量流动模型；
S2、建立光伏发电站，利用光伏发电装置配合各线路对农业大棚内的基础设施所需用到的锂电池进行供电，通过锂电池储存电力，以便于工作人员根据具体情况选择启用锂电池或使用其他电源进行供电；
S3、通过锂电池部分对农业设施装置进行持续供电，通过农业设施装置、锂电池与光伏发电站形成基本的电网模型；
S4、建立沼气池，利用沼气池配合沼气锅炉来进行热能的生产，沼气锅炉及其配套设施装置与电网模型中的锂电池进行电性连接，通过工作人员操作给予供电，并另外建立储热站，将沼气锅炉通过管路配合与储热站连接；
S5、建立沼气发电装置，使其通过管路与线路配合沼气池进行持续的供电，且将沼气发电装置通过线路与锂电池供电电路电性连接，以此将沼气发电装置加入电网模型；
S6、另外还增设吸收式热泵并使其通过管路配合与沼气发电装置连接，利用吸收式热泵对沼气发电装置进行持续的热量回收，并结合其他管路将吸收式热泵所回收的热量传输至储热站，至此通过吸收式热泵、沼气发电装置和沼气锅炉组成热网模型，通过热网模型配合电网模型配合组成智慧农业大棚微型能源网的优化调度。
2.根据权利要求1所述的一种智慧农业大棚微型能源网的优化调度方法，其特征在于：所述储热站为相变储热器装置组成。
3.根据权利要求1所述的一种智慧农业大棚微型能源网的优化调度方法，其特征在于：增设至少两个空气源热泵换热装置，将其中一个安装至光伏发电站，使空气源热泵换热装置通过线路配合管路来对储热站输出热能，另一个空气源热泵换热装置安装至锂电池与农业设施装置之间的供电电路处，并将此空气源热泵换热装置也通过线路配合管路来对储热站输出热能。
4.根据权利要求1所述的一种智慧农业大棚微型能源网的优化调度方法，其特征在于：所述光伏发电站为利用晶硅板配合逆变器电子元件通过太阳光能组成的发电体系，与蓄电池相连并向其持续输送电力。
5.根据权利要求1所述的一种智慧农业大棚微型能源网的优化调度方法，其特征在于：对锂电池的电性连接线路安装防护装置，所述防护装置包括温度检测模块、电流检测模块和电压检测模块，且所述温度检测模块、电流检测模块和电压检测模块通过无线通讯模块配合与终端通讯连接。
6.根据权利要求5所述的一种智慧农业大棚微型能源网的优化调度方法，其特征在于：所述终端为搭载5G通信技术的电脑终端设备，通过无线通讯模块来与防护装置中温度检测模块、电流检测模块和电压检测模块进行数据的接收。
7.根据权利要求1所述的一种智慧农业大棚微型能源网的优化调度方法，其特征在于：建立信息处理平台，将电网模型与热网模型中各个设备在一天中的使用调度数据信息结合时间与使用过程进行编号与分类，而后完成存储，通过工作人员对此类信息进行后续的审核，并以此根据具体情况调节优化微型能源网的使用。
CN202011333970.5A 2020-11-24 2020-11-24 一种智慧农业大棚微型能源网的优化调度方法 Pending CN112904733A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202011333970.5A CN112904733A (zh) 2020-11-24 2020-11-24 一种智慧农业大棚微型能源网的优化调度方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202011333970.5A CN112904733A (zh) 2020-11-24 2020-11-24 一种智慧农业大棚微型能源网的优化调度方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN112904733A true CN112904733A (zh) 2021-06-04

Family

ID=76111358

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202011333970.5A Pending CN112904733A (zh) 2020-11-24 2020-11-24 一种智慧农业大棚微型能源网的优化调度方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN112904733A (zh)

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103592924A (zh) * 2013-11-26 2014-02-19 中节能绿洲(北京)太阳能科技有限公司 一种光伏大棚智能监控系统及其监控方法
CN106972828A (zh) * 2017-03-31 2017-07-21 云南同福新能源科技有限公司 光伏发电远程智能监控系统
CN107203136A (zh) * 2017-06-08 2017-09-26 国网甘肃省电力公司电力科学研究院 一种智慧农业大棚微型能源网的优化调度方法及装置
CN110011422A (zh) * 2019-05-05 2019-07-12 苏州华天国科电力科技有限公司 基于人工神经网络的智能配电运行监测系统及调控方法

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103592924A (zh) * 2013-11-26 2014-02-19 中节能绿洲(北京)太阳能科技有限公司 一种光伏大棚智能监控系统及其监控方法
CN106972828A (zh) * 2017-03-31 2017-07-21 云南同福新能源科技有限公司 光伏发电远程智能监控系统
CN107203136A (zh) * 2017-06-08 2017-09-26 国网甘肃省电力公司电力科学研究院 一种智慧农业大棚微型能源网的优化调度方法及装置
CN110011422A (zh) * 2019-05-05 2019-07-12 苏州华天国科电力科技有限公司 基于人工神经网络的智能配电运行监测系统及调控方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Lingmin et al. Energy flow optimization method for multi-energy system oriented to combined cooling, heating and power
CN111342490B (zh) 一种基于区块链的虚拟电厂可编程控制方法
CN106849190A (zh) 一种基于Rollout算法的多能互补微网实时调度方法
CN104537443A (zh) 一种热电联供型微网经济协调优化调度方法
CN107910871A (zh) 一种能源互联网多能互补控制方法
CN207218260U (zh) 一种终端供能系统
CN113159407B (zh) 基于区域综合能源系统的多能储存模块容量优化配置方法
CN202957612U (zh) 含风光储的智能微网及其控制系统
CN108335209A (zh) 一种包括供应端索引区块链的分布式能源系统
CN111799821A (zh) 一种带氢储能的能源系统及控制方法
CN110318877A (zh) 基于双模态解耦的热电联产系统及其风电消纳方法
CN114204573B (zh) 一种自洽能源系统控制装置及方法
CN115577929A (zh) 基于多场景分析的乡村综合能源系统随机优化调度方法
CN109583753B (zh) 一种基于区域内部交易的智能电网监控系统及其控制方法
CN209978135U (zh) 一种供热系统
Yuan et al. An advanced multicarrier residential energy hub system based on mixed integer linear programming
CN112214883B (zh) 一种微能源网综合能源系统运行优化方法和系统
CN104239960A (zh) 考虑抽水蓄能机组的发电计划优化方法
CN116742812A (zh) 一种多能互补发电系统储能容量协调优化配置方法和系统
CN112904733A (zh) 一种智慧农业大棚微型能源网的优化调度方法
CN112803413B (zh) 综合能源系统的三级分区自治与互补协同控制方法及装置
CN109615193A (zh) 一种考虑光伏与混合储能的综合能源系统规划方法
CN111668882A (zh) 智慧能环网中微电源出力优化方法及装置
CN220754366U (zh) 光伏市电互补供电系统
CN110112741A (zh) 基于电力电子变压器的高渗透率光伏配电网优化调度方法

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
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: 20210604

RJ01 Rejection of invention patent application after publication