CN116780637A - 一种分布式能源管理系统及方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种分布式能源管理系统及方法，尤其涉及能源管理技术领域，包括，第一获取模块，用以获取用电区域采集周期内的用电总量，并计算采集周期内的平均用电量；第二获取模块，用以获取各装置参数;分析模块，用以对储能装置和发电装置的放电量进行分析，以得到多组有效放电量；输出模块，用以计算能源利用率，并将能源利用率最高的有效放电量输出为管理方案；调整优化模块，用以对放电参数进行调整，还用以对燃气发电机的放电参数的调整过程进行优化，还用以对储能装置的总电荷容量分配的分配过程进行调整。本发明实现了对电力孤岛区域内能源的管理，提高了能源管理效率，提高了安全性。

Description

一种分布式能源管理系统及方法
技术领域
本发明涉及能源管理技术领域，尤其涉及一种分布式能源管理系统及方法。
背景技术
随着智能电网技术概念的提出，分布式发电和微电网技术的发展，部分用电区域可以脱离城市电力系统，形成电力孤岛，通过分布式发电机供电实现电力的自给自足，这使得需要一种对电力孤岛中各能源合理利用和并管理的系统，以确保电力孤岛中的电力系统安全正常的运行。
中国专利公开号：CN103577891B，公开了一种含分布式电源的多孤岛微网优化合作运行方法，包括，考虑在系统中无储能设备的条件下，依据线路网损及可靠性等因素，生成网络拓扑矩阵。以DGs为根节点生成最小生成树，并以各树权值和最小为依据，分配DGs为重要负荷供电，并以此为中心形成新的微网拓扑结构，进而实现了多微网内能量的协作优化调度。该发明仅解决了对微电网之间的能源分配，无法实现对孤岛电网之间的能源的动态分配，存在能源管理效率低，能源管理方案安全性低的问题。
发明内容
为此，本发明提供一种分布式能源管理系统及方法，用以克服现有技术中能源管理效率低，能源管理方案安全性低的问题。
为实现上述目的，本发明提供一种分布式能源管理系统，包括：
第一获取模块，用以获取用电区域采集周期内的用电总量，并计算采集周期内的平均用电量；
第二获取模块，用以获取储能装置的储能参数、发电装置的额定功率、发电装置的总功率和发电装置的环境参数;
分析模块，用以根据用电区域的平均用电量、光伏发电机的额定功率和光伏电机的环境参数对储能装置和发电装置的放电量进行分析，以得到多组有效放电量；所述分析模块设有第一分析单元，用以根据光伏发电机的光照强度统计采集周期内的光照时间，并根据光照时间、光照强度和光伏发电机的额定功率计算光伏发电量；所述分析模块还设有第二分析单元，用以根据光伏发电量和平均用电量对燃气发电机的放电参数进行计算；所述分析模块还设有储能分配单元，用以对储能装置的总电荷容量进行分配，以形成常用电荷容量和应急电荷容量；所述分析模块还设有第三分析单元，用以根据燃气发电机的放电参数、光伏发电量和常用电荷容量分析储能装置和发电装置的放电量；所述分析模块还设有过滤单元，用以根据平均用电量对储能装置和发电装置的放电量进行过滤操作，以得到多组有效放电量；所述分析模块还设有迭代单元，用以统计所述第三分析单元对放电量的分析次数，并根据分析次数对储能装置和发电装置的放电量的操作方式进行判断；
输出模块，用以根据有效放电量计算能源利用率，并将能源利用率最高的有效放电量输出为管理方案；
调整优化模块，用以根据燃气发电机的环境温度对放电参数进行调整，还用以根据储能装置的储能参数对燃气发电机的放电参数的调整过程进行优化，还用以根据能源利用率最高的有效放电量对储能装置的总电荷容量分配的分配过程进行调整。
进一步地，所述第一分析单元根据光伏发电机的光照强度与预设光强进行比对，并根据比对结果统计光照时间，其中：
当I≥I＇时，所述第一分析单元统计光照强度大于预设光强的时间长度作为光照时间；
当I小于I＇时，所述第一分析单元不对光照时间进行统计；
其中，I表示光照强度，I＇表示预设光强，其取值范围为0＜I＇≤20lux；
所述第一分析单元根据光照时间、光照强度和光伏发电机的额定功率通过光伏发电量计算公式计算光伏发电量，所述第一分析单元设有光伏发电量计算公式如下：
E光=t/d×P光×I/I＇×m
其中，E光表示光伏发电量，t表示光照时间，d表示采集周期的天数，P光表示光伏发电机的额定功率，m表示设置的光伏发电机的数量。
进一步地，所述第二分析单元根据光伏发电量和平均用电量通过放电参数公式对燃气发电机的放电参数进行计算，所述第二分析单元设有放电参数公式如下：
E参=E需-E光
其中，E参表示燃气发电机的放电参数，E光表示平均用电量。
进一步地，所述储能分配单元根据储能分配参数通过储能分配公式对储能装置的总电荷容量进行分配，得到常用电荷容量和应急电荷容量，所述储能分配单元设有储能分配公式如下：
Q常=Q总×α
Q急=Q总-Q常
其中，Q常表示储能装置的常用电荷容量，Q总表示储能装置的总电荷容量，α表示储能分配参数，其取值范围为：0.5＜α＜1，Q急表示储能装置的应急电荷容量。
进一步地，所述第三分析单元根据燃气发电机的放电参数、光伏发电量和常用电荷容量通过放电量分析公式分析储能装置和发电装置的放电量，所述第三分析单元设有放电量分析公式如下：
Ei=Sia×Dib
Si=E参/n
Di=E参-Q常
S(i+1)=(1-ρ)Si
E燃=Ei-E光-Q常×a
E储=Ei-E燃-E光
其中，Ei表示装置放电总量，Si表示第一放电总量参数，Di表示第二放电总量参数，i表示分析次数，i∈N+，a表示第一影响系数，其取值范围为：0≤a≤1，b表示第二影响系数，其取值范围为：0≤b≤1，且a+b＞0，n表示设置的燃气发电机数量，ρ表示第一放电总量参数的损失度，其取值范围为：0＜ρ＜1，E燃表示燃气发电机的放电量，E储表示储能装置的放电量。
进一步地，所述过滤单元计算装置放电总量和平均用电量的比值，并将计算结果与过滤阈值进行比对，根据比对结果对储能装置和发电装置的放电量进行过滤操作，其中：
当e1≤Ei/E需≤e2时，所述过滤单元将装置放电总量Ei作为有效放电量；
当Ei/E需＜e1或Ei/E需＞e2时，所述过滤单元不对装置放电总量进行过滤；
其中，e1表示第一过滤阈值，其取值范围为：0＜e1≤1，e2表示第二过滤阈值，其取值范围为：1＜e2≤1.5。
进一步地，所述输出模块根据有效放电量通过能源利用率计算公式计算能源利用率，所述输出模块设有能源利用率计算公式如下：
η=(E燃+E光+E储)/[E燃/P额×P总+E光+E储/(1-c)]
其中，P总表示燃气发电机的总功率，c表示储能装置的储能损失率，其取值范围为0＜c≤0.05。
进一步地，所述调整优化模块设有分析调整单元，其用以根据燃气发电机的环境温度计算燃气发电机的安全系数，并根据安全系数对放电参数进行调整，调整后的放电参数为E参＇，设定E参＇=E需×H-E光，其中，H表示燃气发电机的安全系数，所述分析调整单元设有安全系数计算公式如下：
H=E需/[c燃×m燃×(T1-T）×P额/(P总-P额)]
其中，c表示燃气发电机材料的比热容，m表示燃气发电机的质量，T1表示燃气发电机的温度阈值，其取值范围为500℃≤T1≤800℃，T表示燃气发电机的环境温度；
所述调整优化模块设有调整优化单元，其用以根据常用电荷余量和常用电荷容量对燃气发电机的放电参数的调整过程进行优化，优化后的燃气发电机的放电参数为E参＂，设定E参＂=E参＇×Q余/Q常。
进一步地，所述调整优化模块设有参数调整单元，其用以根据能源利用率最高的有效放电量对储能分配参数进行调整，调整后的储能分配参数为α＇，设定α＇=α×E需/(E燃+E光+E储)。
另一方面，本发明还提供一种分布式能源管理方法，包括：
步骤S1，获取用电区域采集周期内的用电总量，并计算采集周期内的平均用电量；
步骤S2，获取光伏发电机的额定功率和环境参数，并统计光照时间，以计算光伏发电量；
步骤S3，获取储能装置的储能参数、燃气发电机的额定功率、燃气发电机的总功率和燃气发电机的环境温度，并对储能装置的储能参数进行储能分配，以得到常用电荷容量和应急电荷容量；
步骤S4，根据光伏发电量和平均用电量计算燃气发电机的放电参数；
步骤S5，根据燃气发电机的放电参数、光伏发电量和常用电荷容量分析储能装置和发电装置的放电量，并过滤出有效放电量；
步骤S6，统计步骤S5对放电量的分析次数，并根据分析次数对步骤S5进行迭代操作；
步骤S7，计算有效放电量通过能源利用率，并将能源利用率最高的有效放电量输出为管理方案；
步骤S8，根据燃气发电机的环境温度对放电参数进行调整；
步骤S9，根据储能装置的常用电荷余量和常用电荷容量对燃气发电机的放电参数的调整过程进行优化；
步骤S10，根据能源利用率最高的有效放电量对储能装置的总电荷容量分配的分配过程进行调整。
与现有技术相比，本发明的有益效果在于，通过所述第一获取模块获取用电区域的用电量，以计算平均用电量，从而提高系统对用电量的分析效率，提高对电能的管理效率；通过所述第二获取模块对各装置参数和环境参数的获取，以提高参数获取的准确度，从而提高系统分析的准确度，提高系统对电能的管理效率和安全度，通过所述分析模块对平均用电量、光伏发电机的额定功率和光伏电机的环境参数的分析，以分析出各装置的放电量，得到有效放电量，从而提高系统对电能的管理效率，提高系统安全度，通过所述输出模块对有效放电量的分析，以计算能源利用率，并将能源利用率最高的有效放电量输出为管理方案，从而提高系统对电能的管理效率和安全度，提高系统管理电能的准确度，降低能源的损耗，通过所述调整优化模块对燃气发电机的环境温度的分析，以放电参数进行调整，从而提高系统对放电量分析的准确度，进而提高系统对电能的管理效率和安全度，通过所述调整优化模块对储能装置的储能参数的分析，以对放电参数的调整过程进行优化，从而提高系统对放电量分析的准确度，进而提高系统对电能的管理效率和安全度，通过所述调整优化模块对能源利用率最高的有效放电量的分析，以对储能装置的总电荷容量的分配过程进行调整，从而提高系统对放电量分析的准确度，进而提高系统对电能的管理效率和安全度。
附图说明
图1为本实施例分布式能源管理系统的结构框图；
图2为本实施例分析模块的结构框图；
图3为本实施例调整优化模块的结构框图；
图4为本实施例分布式能源管理方法的流程框图。
具体实施方式
为了使本发明的目的和优点更加清楚明白，下面结合实施例对本发明作进一步描述；应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明，并不用于限定本发明。
下面参照附图来描述本发明的优选实施方式。本领域技术人员应当理解的是，这些实施方式仅仅用于解释本发明的技术原理，并非在限制本发明的保护范围。
此外，还需要说明的是，在本发明的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域技术人员而言，可根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
请参阅图1所示，其为本实施例一种分布式能源管理系统，包括：
第一获取模块，用以获取用电区域采集周期内的用电总量，并计算采集周期内的平均用电量；可以理解的是，本实施例中所述用电区域为与城市电网未进行电力连接的电力孤岛区域，本实施例中采集周期设置为7天，本实施例不对周期天数作具体限定，本领域技术人员可自由设置，如采集周期还可设置为三天、五天和一个月等，所述用电总量的来源包括用电区域电网表调用和电力负荷管理平台导出等；
第二获取模块，用以获取储能装置的储能参数、发电装置的额定功率、发电装置的总功率和发电装置的环境参数，所述储能装置包括蓄电池、超级电容器和锂离子电池等，所述储能装置的储能参数包括总电荷容量、常用电荷容量、应急电荷容量、常用电荷余量、应急电荷余量和放电功率，所述发电装置包括燃气发电机和光伏发电机，所述环境参数包括燃气发电机的环境温度和光伏发电机的光照强度，所述燃气发电机的环境温度可通过安装于燃气发电机上的温度传感器获取，所述光伏发电机的光照强度可通过安装于光伏发电机上的光照传感器获取，所述储能装置、燃气发电机和光伏发电机的数量都应设置至少一个;
分析模块，用以根据用电区域的平均用电量、光伏发电机的额定功率和光伏电机的环境参数对储能装置和发电装置的放电量进行分析，以得到多组有效放电量，分析模块与所述第一获取模块和所述第二获取模块连接；
输出模块，用以根据有效放电量计算能源利用率，并将能源利用率最高的有效放电量输出为管理方案，输出模块与所述分析模块连接；
调整优化模块，用以根据燃气发电机的环境温度对放电参数进行调整，所述调整优化模块还用以根据储能装置的储能参数对燃气发电机的放电参数的调整过程进行优化，所述调整优化模块还用以根据能源利用率最高的有效放电量对储能装置的总电荷容量分配的分配过程进行调整，调整优化模块与所述输出模块连接。
请参阅图2所示，所述分析模块包括：
第一分析单元，用以根据光伏发电机的光照强度统计采集周期内的光照时间，并根据光照时间、光照强度和光伏发电机的额定功率计算光伏发电量；
第二分析单元，用以根据光伏发电量和平均用电量对燃气发电机的放电参数进行计算，第二分析单元与所述第一分析单元连接；
储能分配单元，用以对储能装置的总电荷容量进行分配，以形成常用电荷容量和应急电荷容量，储能分配单元与所述第二分析单元连接；
第三分析单元，用以根据燃气发电机的放电参数、光伏发电量和常用电荷容量分析储能装置和发电装置的放电量，第三分析单元与所述储能分配单元连接；
过滤单元，用以根据平均用电量对储能装置和发电装置的放电量进行过滤操作，以得到多组有效放电量，过滤单元与所述第三分析单元连接；
迭代单元，用以统计所述第三分析单元对放电量的分析次数，并根据分析次数对储能装置和发电装置的放电量的操作方式进行判断，迭代单元与所述过滤单元连接。
请参阅图3所示，所述调整优化模块包括：
分析调整单元，用以根据燃气发电机的环境温度对放电参数进行调整；
调整优化单元，用以根据储能装置的常用电荷余量和常用电荷容量对燃气发电机的放电参数的调整过程进行优化，调整优化单元与所述分析调整单元连接；
参数调整单元，用以根据能源利用率最高的有效放电量对储能装置的总电荷容量分配的分配过程进行调整，调整优化单元连接。
具体而言，本实施例应用于孤岛电力区域的微电网管理系统中，以通过对电力负荷的分析，实现对区域内供电设备的统一调度管理，本实施例中通过所述第一获取模块获取用电区域的用电量，以计算平均用电量，从而提高系统对用电量的分析效率，提高对电能的管理效率；通过所述第二获取模块对各装置参数和环境参数的获取，以提高参数获取的准确度，从而提高系统分析的准确度，提高系统对电能的管理效率和安全度，通过所述分析模块对平均用电量、光伏发电机的额定功率和光伏电机的环境参数的分析，以分析出各装置的放电量，得到有效放电量，从而提高系统对电能的管理效率，提高系统安全度，通过所述输出模块对有效放电量的分析，以计算能源利用率，并将能源利用率最高的有效放电量输出为管理方案，从而提高系统对电能的管理效率和安全度，提高系统管理电能的准确度，降低能源的损耗，通过所述调整优化模块对燃气发电机的环境温度的分析，以放电参数进行调整，从而提高系统对放电量分析的准确度，进而提高系统对电能的管理效率和安全度，通过所述调整优化模块对储能装置的储能参数的分析，以对放电参数的调整过程进行优化，从而提高系统对放电量分析的准确度，进而提高系统对电能的管理效率和安全度，通过所述调整优化模块对能源利用率最高的有效放电量的分析，以对储能装置的总电荷容量的分配过程进行调整，从而提高系统对放电量分析的准确度，进而提高系统对电能的管理效率和安全度。
具体而言，本实施例中所述第一分析单元根据光伏发电机的光照强度与预设光强进行比对，并根据比对结果统计光照时间，其中：
当I≥I＇时，所述第一分析单元统计光照强度大于预设光强的时间长度作为光照时间；
当I小于I＇时，所述第一分析单元不对光照时间进行统计；
其中，I表示光照强度，I＇表示预设光强，其取值范围为0＜I＇≤20lux。可以理解的是，本实施例中不对预设光强的取值范围作具体限定，本领域技术人员可自由设置，只需满足对光照时间的统计即可，预设光强的最佳取值为：I＇=10lux。
具体而言，本实施例中通过所述第一分析单元对光照强度的分析，以统计出光照时间，从而提高系统对光伏发电量的分析效率和准确度。
具体而言，本实施例中所述第一分析单元根据光照时间、光照强度和光伏发电机的额定功率通过光伏发电量计算公式计算光伏发电量，所述第一分析单元设有光伏发电量计算公式如下：
E光=t/d×P光×I/I＇×m
其中，E光表示光伏发电量，t表示光照时间，d表示采集周期的天数，P光表示光伏发电机的额定功率，m表示设置的光伏发电机的数量。
具体而言，本实施例中通过所述第一分析单元对光照时间、光照强度和光伏发电机的额定功率的分析，以计算出光伏发电量，从而提高系统对光伏发电量的分析效率，通过所述第一分析单元对光伏发电量计算公式的设置，以计算光照强度对光伏发电量的影响，使光伏发电量随光照强度的变化而变化，从而提高系统对光伏发电量分析的准确度。
具体而言，本实施例中所述第二分析单元根据光伏发电量和平均用电量通过放电参数公式对燃气发电机的放电参数进行计算，所述第二分析单元设有放电参数公式如下：
E参=E需-E光
其中，E参表示燃气发电机的放电参数，E需表示平均用电量。
具体而言，本实施例中通过所述第二分析单元对光伏发电量和平均用电量的分析，以得到燃气发电机的放电参数，从而提高系统对电能管理的分析效率，通过所述第二分析单元设置的放电参数公式，以限定燃气发电机的发电量在用电需求范围内，从而降低对能源的利用率，提高系统对电能管理分析的准确度。
具体而言，本实施例中所述储能分配单元根据储能分配参数通过储能分配公式对储能装置的总电荷容量进行分配，得到常用电荷容量和应急电荷容量，所述储能分配单元设有储能分配公式如下：
Q常=Q总×α
Q急=Q总-Q常
其中，Q常表示储能装置的常用电荷容量，Q总表示储能装置的总电荷容量，α表示储能分配参数，其取值范围为：0.5＜α＜1，Q急表示储能装置的应急电荷容量。可以理解的是，本实施例中不对储能分配参数的取值作具体限定，本领域技术人员可自由设置，只需满足对储能装置的总电荷容量的分配即可，储能分配参数的最佳取值为：α=0.8。
具体而言，本实施例中通过所述储能分配单元对储能装置的电荷容量的分配，以得到常用电荷容量和应急电荷容量，从而提高系统对已存储的电能的管理效率，保证系统正常运行，通过所述储能分配单元对储能分配公式的设置，以使系统中的应急电能满足预设需求，从而提高系统对储能装置的电能管理的效率。
具体而言，本实施例中所述第三分析单元根据燃气发电机的放电参数、光伏发电量和常用电荷容量通过放电量分析公式分析储能装置和发电装置的放电量，所述第三分析单元设有放电量分析公式如下：
Ei=Sia×Dib
Si=E参/n
Di=E参-Q常
S(i+1)=(1-ρ)Si
E燃=Ei-E光-Q常×a
E储=Ei-E燃-E光
其中，Ei表示装置放电总量，Si表示第一放电总量参数，Di表示第二放电总量参数，i表示分析次数，i∈N+，a表示第一影响系数，其取值范围为：0≤a≤1，b表示第二影响系数，其取值范围为：0≤b≤1，且a+b＞0，n表示设置的燃气发电机数量，ρ表示第一放电总量参数的损失度，其取值范围为：0＜ρ＜1，E燃表示燃气发电机的放电量，E储表示储能装置的放电量。
具体而言，本实施了中通过所述第三分析模块对燃气发电机的放电参数、光伏发电量和常用电荷容量的分析，以得到各装置的放电量，从而提高系统对能源管理的分析效率，保证系统安全性，通过所述第三分析模块对放电量分析公式的设定，以实现各装置之间放电量的相互影响，限定输出的各装置放电量范围，从而提高系统对各装置放电量的分析效率。
具体而言，本实施例中所述过滤单元计算装置放电总量和平均用电量的比值，并将计算结果与过滤阈值进行比对，根据比对结果对储能装置和发电装置的放电量进行过滤操作，其中：
当e1≤Ei/E需≤e2时，所述过滤单元将装置放电总量Ei作为有效放电量；
当Ei/E需＜e1或Ei/E需＞e2时，所述过滤单元不对装置放电总量进行过滤；
其中，e1表示第一过滤阈值，其取值范围为：0＜e1≤1，e2表示第二过滤阈值，其取值范围为：1＜e2≤1.5。可以理解的是，本实施例中不对过滤阈值的取值范围作具体限定，本领域技术人员可自由设置，只需满足对装置放电总量的过滤即可，过滤阈值的最佳取值为：e1=0.9，e2=1.2。
具体而言，本实施例中通过所述过滤单元对装置放电总量的分析，以过滤出有效放电量，从而提高系统对电能的管理效率，保证系统安全性，通过所述过滤单元对过滤阈值的设定，以实现对满足预设需求的装置放电总量的过滤，从而提高系统对电能分析的准确度。
具体而言，本实施例中所述迭代单元根据分析次数与迭代阈值进行比对，并根据比对结果对储能装置和发电装置的放电量操作方式进行判断其中：
当i≤k时，所述迭代单元对储能装置和发电装置的放电量进行迭代分析操作；
当i＞k时，所述迭代单元对有效放电量进行输出操作；
其中，k表示迭代阈值，其取值范围为：100≤k≤500，i∈k。可以理解的是，本实施例中不对迭代阈值作具体限定，本领域技术人员可自由设置，只需满足对迭代操作的控制即可，迭代阈值的最佳取值为：k=200。
具体而言，本实施例中通过所述迭代单元对分析次数的统计，以实现对放电量分析的迭代操作，从而得到多组有效放电量以供分析，进而提高系统对电能的分析效率，提高系统对电能的管理效率。
具体而言，本实施例中所述输出模块根据有效放电量通过能源利用率计算公式计算能源利用率，所述输出模块设有能源利用率计算公式如下：
η=(E燃+E光+E储)/[E燃/P额×P总+E光+E储/(1-c)]
其中，P总表示燃气发电机的总功率，c表示储能装置的储能损失率，其取值范围为0＜c≤0.05。可以理解的是，本实施例中不对储能装置的储能损失率作具体限定，本领域技术人员可自由设置，只需满足对能源利用率的计算即可，储能损失率的最佳取值为：c=0.03。
具体而言，本实施例中通过所述输出模块对能源利用率计算公式的设置，以计算出满足区域内用电量的情况下，系统输出的管理方案的能源利用率，从而提高系统对电能的管理效率，降低能源损耗。
具体而言，本实施例中所述分析调整单元根据燃气发电机的环境温度计算燃气发电机的安全系数，并根据安全系数对放电参数进行调整，调整后的放电参数为E参＇，设定E参＇=E需×H-E光，其中，H表示燃气发电机的安全系数，所述分析调整单元设有安全系数计算公式如下：
H=E需/[c燃×m燃×(T1-T）×P额/(P总-P额)]
其中，c表示燃气发电机材料的比热容，m表示燃气发电机的质量，T1表示燃气发电机的温度阈值，其取值范围为500℃≤T1≤800℃，T表示燃气发电机的环境温度。可以理解的是，本实施例中不对燃气发电机的温度阈值作具体限定，本领域技术人员可自由设置，只需满足对安全系数的计算即可，温度阈值的最佳取值为：T1=700℃。
具体而言，本实施例中通过所述分析调整模块对安全系数计算公式的设置，以实现燃气发电机的工作环境对燃气发电机工作存在影响，使在燃气放电机环境温度高于温度阈值时增大燃气发电机的安全系数，从而调整燃气发电机的放电参数，进而提高了系统的安全性，提高系统对放电量分析的准确性。
具体而言，本实施例中所述调整优化单元根据常用电荷余量和常用电荷容量对燃气发电机的放电参数的调整过程进行优化，优化后的燃气发电机的放电参数为E参＂，设定E参＂=E参＇×Q余/Q常。
具体而言，本实施例中通过所述调整优化模块对放电参数的优化，以计算储能装置对放电参数的影响，从而减少电能存储造成的电能损耗，进而提高系统对放电量分析的准确性。
具体而言，本实施例中所述参数调整单元根据能源利用率最高的有效放电量对储能分配参数进行调整，调整后的储能分配参数为α＇，设定α＇=α×E需/(E燃+E光+E储)。
具体而言，本实施例中通过所述参数调整单元对调整后储能分配参数的设置，以使常用电荷容量受分析出的放电总量的影响，实现在用电量高时增加储能装置的放电量，减少发电装置的负荷，从而保证系统的安全性，提高系统对电能的管理效率。
请参阅图4所示，其为本实施例一种分布式能源管理方法，包括：
步骤S1，获取用电区域采集周期内的用电总量，并计算采集周期内的平均用电量；
步骤S2，获取光伏发电机的额定功率和环境参数，并统计光照时间，以计算光伏发电量；
步骤S3，获取储能装置的储能参数、燃气发电机的额定功率、燃气发电机的总功率和燃气发电机的环境温度，并对储能装置的储能参数进行储能分配，以得到常用电荷容量和应急电荷容量；
步骤S4，根据光伏发电量和平均用电量计算燃气发电机的放电参数；
步骤S5，根据燃气发电机的放电参数、光伏发电量和常用电荷容量分析储能装置和发电装置的放电量，并过滤出有效放电量；
步骤S6，统计步骤S5对放电量的分析次数，并根据分析次数对步骤S3进行迭代操作；
步骤S7，计算有效放电量通过能源利用率，并将能源利用率最高的有效放电量输出为管理方案；
步骤S8，根据燃气发电机的环境温度对放电参数进行调整；
步骤S9，根据储能装置的常用电荷余量和常用电荷容量对燃气发电机的放电参数的调整过程进行优化；
步骤S10，根据能源利用率最高的有效放电量对储能装置的总电荷容量分配的分配过程进行调整。
至此，已经结合附图所示的优选实施方式描述了本发明的技术方案，但是，本领域技术人员容易理解的是，本发明的保护范围显然不局限于这些具体实施方式。在不偏离本发明的原理的前提下，本领域技术人员可以对相关技术特征做出等同的更改或替换，这些更改或替换之后的技术方案都将落入本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种分布式能源管理系统，其特征在于，包括：
第一获取模块，用以获取用电区域采集周期内的用电总量，并计算采集周期内的平均用电量；
第二获取模块，用以获取储能装置的储能参数、发电装置的额定功率、发电装置的总功率和发电装置的环境参数;
分析模块，用以根据用电区域的平均用电量、光伏发电机的额定功率和光伏电机的环境参数对储能装置和发电装置的放电量进行分析，以得到多组有效放电量；所述分析模块设有第一分析单元，用以根据光伏发电机的光照强度统计采集周期内的光照时间，并根据光照时间、光照强度和光伏发电机的额定功率计算光伏发电量；所述分析模块还设有第二分析单元，用以根据光伏发电量和平均用电量对燃气发电机的放电参数进行计算；所述分析模块还设有储能分配单元，用以对储能装置的总电荷容量进行分配，以形成常用电荷容量和应急电荷容量；所述分析模块还设有第三分析单元，用以根据燃气发电机的放电参数、光伏发电量和常用电荷容量分析储能装置和发电装置的放电量；所述分析模块还设有过滤单元，用以根据平均用电量对储能装置和发电装置的放电量进行过滤操作，以得到多组有效放电量；所述分析模块还设有迭代单元，用以统计所述第三分析单元对放电量的分析次数，并根据分析次数对储能装置和发电装置的放电量的操作方式进行判断；
输出模块，用以根据有效放电量计算能源利用率，并将能源利用率最高的有效放电量输出为管理方案；
调整优化模块，用以根据燃气发电机的环境温度对放电参数进行调整，还用以根据储能装置的储能参数对燃气发电机的放电参数的调整过程进行优化，还用以根据能源利用率最高的有效放电量对储能装置的总电荷容量分配的分配过程进行调整。
2.根据权利要求1所述的分布式能源管理系统，其特征在于，所述第一分析单元根据光伏发电机的光照强度与预设光强进行比对，并根据比对结果统计光照时间，其中：
当I≥I＇时，所述第一分析单元统计光照强度大于预设光强的时间长度作为光照时间；
当I小于I＇时，所述第一分析单元不对光照时间进行统计；
其中，I表示光照强度，I＇表示预设光强，其取值范围为0＜I＇≤20lux；
所述第一分析单元根据光照时间、光照强度和光伏发电机的额定功率通过光伏发电量计算公式计算光伏发电量，所述第一分析单元设有光伏发电量计算公式如下：
E光=t/d×P光×I/I＇×m
其中，E光表示光伏发电量，t表示光照时间，d表示采集周期的天数，P光表示光伏发电机的额定功率，m表示设置的光伏发电机的数量。
3.根据权利要求2所述的分布式能源管理系统，其特征在于，所述第二分析单元根据光伏发电量和平均用电量通过放电参数公式对燃气发电机的放电参数进行计算，所述第二分析单元设有放电参数公式如下：
E参=E需-E光
其中，E参表示燃气发电机的放电参数，E需表示平均用电量。
4.根据权利要求1所述的分布式能源管理系统，其特征在于，所述储能分配单元根据储能分配参数通过储能分配公式对储能装置的总电荷容量进行分配，得到常用电荷容量和应急电荷容量，所述储能分配单元设有储能分配公式如下：
Q常=Q总×α
Q急=Q总-Q常
其中，Q常表示储能装置的常用电荷容量，Q总表示储能装置的总电荷容量，α表示储能分配参数，其取值范围为：0.5＜α＜1，Q急表示储能装置的应急电荷容量。
5.根据权利要求3或4所述的分布式能源管理系统，其特征在于，所述第三分析单元根据燃气发电机的放电参数、光伏发电量和常用电荷容量通过放电量分析公式分析储能装置和发电装置的放电量，所述第三分析单元设有放电量分析公式如下：
Ei=Sia×Dib
Si=E参/n
Di=E参-Q常
S(i+1)=(1-ρ)Si
E燃=Ei-E光-Q常×a
E储=Ei-E燃-E光
其中，Ei表示装置放电总量，Si表示第一放电总量参数，Di表示第二放电总量参数，i表示分析次数，i∈N+，a表示第一影响系数，其取值范围为：0≤a≤1，b表示第二影响系数，其取值范围为：0≤b≤1，且a+b＞0，n表示设置的燃气发电机数量，ρ表示第一放电总量参数的损失度，其取值范围为：0＜ρ＜1，E燃表示燃气发电机的放电量，E储表示储能装置的放电量。
6.根据权利要求5所述的分布式能源管理系统，其特征在于，所述过滤单元计算装置放电总量和平均用电量的比值，并将计算结果与过滤阈值进行比对，根据比对结果对储能装置和发电装置的放电量进行过滤操作，其中：
当e1≤Ei/E需≤e2时，所述过滤单元将装置放电总量Ei作为有效放电量；
当Ei/E需＜e1或Ei/E需＞e2时，所述过滤单元不对装置放电总量进行过滤；
其中，e1表示第一过滤阈值，其取值范围为：0＜e1≤1，e2表示第二过滤阈值，其取值范围为：1＜e2≤1.5。
7.根据权利要求6所述的分布式能源管理系统，其特征在于，所述输出模块根据有效放电量通过能源利用率计算公式计算能源利用率，所述输出模块设有能源利用率计算公式如下：
η=(E燃+E光+E储)/[E燃/P额×P总+E光+E储/(1-c)]
其中，P总表示燃气发电机的总功率，c表示储能装置的储能损失率，其取值范围为0＜c≤0.05。
8.根据权利要求7所述的分布式能源管理系统，其特征在于，所述调整优化模块设有分析调整单元，其用以根据燃气发电机的环境温度计算燃气发电机的安全系数，并根据安全系数对放电参数进行调整，调整后的放电参数为E参＇，设定E参＇=E需×H-E光，其中，H表示燃气发电机的安全系数，所述分析调整单元设有安全系数计算公式如下：
H=E需/[c燃×m燃×(T1-T）×P额/(P总-P额)]
其中，c表示燃气发电机材料的比热容，m表示燃气发电机的质量，T1表示燃气发电机的温度阈值，其取值范围为500℃≤T1≤800℃，T表示燃气发电机的环境温度；
所述调整优化模块设有调整优化单元，其用以根据常用电荷余量和常用电荷容量对燃气发电机的放电参数的调整过程进行优化，优化后的燃气发电机的放电参数为E参＂，设定E参＂=E参＇×Q余/Q常。
9.根据权利要求7所述的分布式能源管理系统，其特征在于，所述调整优化模块设有参数调整单元，其用以根据能源利用率最高的有效放电量对储能分配参数进行调整，调整后的储能分配参数为α＇，设定α＇=α×E需/(E燃+E光+E储)。
10.一种分布式能源管理方法，应用于如权利要求1-9任一项所述的分布式能源管理系统，其特征在于，包括：
步骤S1，获取用电区域采集周期内的用电总量，并计算采集周期内的平均用电量；
步骤S2，获取光伏发电机的额定功率和环境参数，并统计光照时间，以计算光伏发电量；
步骤S3，获取储能装置的储能参数、燃气发电机的额定功率、燃气发电机的总功率和燃气发电机的环境温度，并对储能装置的储能参数进行储能分配，以得到常用电荷容量和应急电荷容量；
步骤S4，根据光伏发电量和平均用电量计算燃气发电机的放电参数；
步骤S5，根据燃气发电机的放电参数、光伏发电量和常用电荷容量分析储能装置和发电装置的放电量，并过滤出有效放电量；
步骤S6，统计步骤S5对放电量的分析次数，并根据分析次数对步骤S5进行迭代操作；
步骤S7，计算有效放电量通过能源利用率，并将能源利用率最高的有效放电量输出为管理方案；
步骤S8，根据燃气发电机的环境温度对放电参数进行调整；
步骤S9，根据储能装置的常用电荷余量和常用电荷容量对燃气发电机的放电参数的调整过程进行优化；
步骤S10，根据能源利用率最高的有效放电量对储能装置的总电荷容量分配的分配过程进行调整。
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