CN117060503A - 一种台区调控方法、系统、电子设备和存储介质 - Google Patents

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CN117060503A CN202311066291.XA CN202311066291A CN117060503A CN 117060503 A CN117060503 A CN 117060503A CN 202311066291 A CN202311066291 A CN 202311066291A CN 117060503 A CN117060503 A CN 117060503A
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Abstract

本发明公开了一种台区调控方法、系统、电子设备和存储介质，其中，该方法包括：根据至少一个台区配置的智能台区融合终端获取所述台区的电力数据，基于所述电力数据按照预设台区调控策略调整所述台区内的分布式电源的出力情况、储能单元的充放电情况、无功电压控制情况以及功率控制情况。本发明实施例通过各台区配置的智能台区融合终端获取对应台区的电力数据，并基于该电力数据按照预设台区调控策略对台区内的分布式电源和储能单元的运行状态进行调度控制，可方便且实时地获取台区的电力数据，实现台区内分布式电源和储能单元的资源灵活调控，提升配电网分布式电源的接纳能力。

Description

一种台区调控方法、系统、电子设备和存储介质
技术领域
本发明涉及电网技术领域，尤其涉及一种台区调控方法、系统、电子设备和存储介质。
背景技术
随着分布式光伏发电技术快速发展，分布式电源(Distributed Generators，DGs)在配电网中的高度渗透接入对传统的配电网运行控制模式提出了挑战。分布式电源的大规模、高比例接入实现了配电网能量供给的低碳化，但同时也造成了配电台区的电压频繁波动及大面积功率反送问题，增加了配电网运行控制难度，给配电网的安全稳定经济运行带来重大挑战。
现有的台区调控方法通常是简单地采用调整配电变压器、变流器等配电设备实现多个台区之间的协同控制，或者，采用集中控制的方式，统一调配可控资源以实现配电网的全局最优。由于台区内的分布式电源数量庞大且布局分散，因此现有的台区调控方法存在电力数据采集与监测困难进而导致台区的调控能力变差的问题。
发明内容
本发明提供了一种台区调控方法、系统、电子设备和存储介质，以通过各台区配置的智能台区融合终端获取对应台区的电力数据，并基于该电力数据按照预设台区调控策略对台区内的分布式电源的出力情况、储能单元的充放电情况、无功电压控制情况以及功率控制情况进行调度控制，能方便且实时获取台区的电力数据，实现台区内分布式电源和储能单元的资源灵活调控，提升了配电网分布式电源的接纳能力。
根据本发明的一方面，提供了一种台区调控方法，该方法包括：
根据至少一个台区配置的智能台区融合终端获取台区的电力数据，其中，电力数据至少包括：储能单元运行状态、储能单元当日充放电次数和储能单元荷电状态、台区母线电压、电压偏差、联络线当前功率、消耗储能电量、总消耗储能电量、剩余储能电量、总剩余储能电量；
基于电力数据按照预设台区调控策略调整台区内的分布式电源的出力情况、储能单元的充放电情况、无功电压控制情况以及功率控制情况。
进一步地，根据至少一个台区配置的智能台区融合终端获取台区的电力数据，包括：
按照预设采集频率从智能台区融合终端处获取对应台区内的配电变压器、分布式电源以及无功补偿装置的电力数据。
进一步地，基于电力数据按照预设台区调控策略调整台区内的分布式电源的出力情况、储能单元的充放电情况、无功电压控制情况以及功率控制情况，包括：
按照台区内有功调控策略以及储能单元运行状态、储能单元当日充放电次数和储能单元荷电状态，通过智能台区融合终端调整台区内的分布式电源的出力情况以及储能单元的充放电情况；
按照台区内无功调控策略以及台区母线电压和电压偏差，通过智能台区融合终端调整台区内的无功电压控制情况；
按照台区间有功调控策略以及联络线当前功率、消耗储能电量、总消耗储能电量、剩余储能电量和总剩余储能电量，通过智能台区融合终端调整台区内的功率控制情况。
进一步地，按照台区内有功调控策略以及储能单元运行状态、储能单元当日充放电次数和储能单元荷电状态，通过智能台区融合终端调整台区内的分布式电源的出力情况以及储能单元的充放电情况，包括：
通过智能台区融合终端控制台区内的分布式发电单元运行在最大功率跟踪模式；获取预设储能充放电计划控制曲线；在台区内的储能单元运行状态为正常运行状态时，确定预设储能充放电计划控制曲线的充放电功率计划值、储能单元当日充放电次数和储能单元荷电状态是否均越限；若是，则控制智能台区融合终端发出告警信息；若否，则控制智能台区融合终端按照充放电功率计划值向储能单元下达充放电指令，并检查储能单元的执行情况；在储能单元的实时出力监测值与预设储能充放电计划控制曲线的偏差越限时，控制智能台区融合终端向储能单元再次下达充放电指令，并在下达充放电指令的次数达到预设次数时，控制智能台区融合终端发出告警信息。
进一步地，按照台区内无功调控策略以及台区母线电压和电压偏差，通过智能台区融合终端调整台区内的无功电压控制情况，包括：
在台区母线电压越限时，确定台区是否配置有无功补偿设备；若否，则为台区配置无功补偿设备；若是，则根据台区母线电压和电压偏差的乘积确定分布式电源输出的无功补偿容量；按照无功补偿容量对储能单元进行无功补偿。
进一步地，按照台区间有功调控策略以及联络线当前功率、消耗储能电量、总消耗储能电量、剩余储能电量和总剩余储能电量，通过智能台区融合终端调整台区内的功率控制情况，包括：
通过智能台区融合终端控制各台区内的分布式发电单元运行在最大功率控制模式；获取预设联络线恒功率控制曲线；将联络线当前功率与预设联络线恒功率控制曲线的联络线功率设定值的差值作为联络线功率偏差；在联络线功率偏差越限时，按照各储能单元的消耗储能电量占总消耗储能电量的百分比进行充电过程控制，以及，按照各储能单元的剩余储能电量占总剩余储能电量的百分比进行放电过程控制。
进一步地，分布式电源至少包括以下之一：分布式光伏、风力发电、台区电化学储能、电动汽车充电桩、微电网。
根据本发明的另一方面，提供了一种台区调控系统，该系统包括：
数据获取模块，用于根据至少一个台区配置的智能台区融合终端获取台区的电力数据，其中，电力数据至少包括：储能单元运行状态、储能单元当日充放电次数和储能单元荷电状态、台区母线电压、电压偏差、联络线当前功率、消耗储能电量、总消耗储能电量、剩余储能电量、总剩余储能电量；
台区调控模块，用于基于电力数据按照预设台区调控策略调整台区内的分布式电源的出力情况、储能单元的充放电情况、无功电压控制情况以及功率控制情况。
进一步地，数据获取模块，包括：
数据获取单元，用于按照预设采集频率从智能台区融合终端处获取对应台区内的配电变压器、分布式电源以及无功补偿装置的电力数据。
进一步地，台区调控模块，包括：
第一调控单元，用于按照台区内有功调控策略以及储能单元运行状态、储能单元当日充放电次数和储能单元荷电状态，通过智能台区融合终端调整台区内的分布式电源的出力情况以及储能单元的充放电情况；
第二调控单元，用于按照台区内无功调控策略以及台区母线电压和电压偏差，通过智能台区融合终端调整台区内的无功电压控制情况；
第三调控单元，用于按照台区间有功调控策略以及联络线当前功率、消耗储能电量、总消耗储能电量、剩余储能电量和总剩余储能电量，通过智能台区融合终端调整台区内的功率控制情况。
进一步地，第一调控单元，用于通过智能台区融合终端控制台区内的分布式发电单元运行在最大功率跟踪模式；获取预设储能充放电计划控制曲线；在台区内的储能单元运行状态为正常运行状态时，确定预设储能充放电计划控制曲线的充放电功率计划值、储能单元当日充放电次数和储能单元荷电状态是否均越限；若是，则控制智能台区融合终端发出告警信息；若否，则控制智能台区融合终端按照充放电功率计划值向储能单元下达充放电指令，并检查储能单元的执行情况；在储能单元的实时出力监测值与预设储能充放电计划控制曲线的偏差越限时，控制智能台区融合终端向储能单元再次下达充放电指令，并在下达充放电指令的次数达到预设次数时，控制智能台区融合终端发出告警信息。
进一步地，第二调控单元，用于在台区母线电压越限时，确定台区是否配置有无功补偿设备；若否，则为台区配置无功补偿设备；若是，则根据台区母线电压和电压偏差的乘积确定分布式电源输出的无功补偿容量；按照无功补偿容量对储能单元进行无功补偿。
进一步地，第三调控单元，用于通过智能台区融合终端控制各台区内的分布式发电单元运行在最大功率控制模式；获取预设联络线恒功率控制曲线；将联络线当前功率与预设联络线恒功率控制曲线的联络线功率设定值的差值作为联络线功率偏差；在联络线功率偏差越限时，按照各储能单元的消耗储能电量占总消耗储能电量的百分比进行充电过程控制，以及，按照各储能单元的剩余储能电量占总剩余储能电量的百分比进行放电过程控制。
根据本发明的另一方面，提供了一种电子设备，所述电子设备包括：
至少一个处理器；以及
与所述至少一个处理器通信连接的存储器；其中，
所述存储器存储有可被所述至少一个处理器执行的计算机程序，所述计算机程序被所述至少一个处理器执行，以使所述至少一个处理器能够执行本发明任一实施例所述的台区调控方法。
根据本发明的另一方面，提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机指令，所述计算机指令用于使处理器执行时实现本发明任一实施例所述的台区调控方法。
本发明实施例的技术方案，通过根据至少一个台区配置的智能台区融合终端获取台区的电力数据，其中，所述电力数据至少包括：储能单元运行状态、储能单元当日充放电次数和储能单元荷电状态、台区母线电压、电压偏差、联络线当前功率、消耗储能电量、总消耗储能电量、剩余储能电量、总剩余储能电量，基于电力数据按照预设台区调控策略调整台区内的分布式电源的出力情况、储能单元的充放电情况、无功电压控制情况以及功率控制情况。本发明实施例通过各台区配置的智能台区融合终端获取对应台区的电力数据，并基于该电力数据按照预设台区调控策略对台区内的分布式电源和储能单元的运行状态进行调度控制，可方便且实时地获取台区的电力数据，实现台区内分布式电源和储能单元的资源灵活调控，提升了配电网分布式电源的接纳能力。
应当理解，本部分所描述的内容并非旨在标识本发明的实施例的关键或重要特征，也不用于限制本发明的范围。本发明的其它特征将通过以下的说明书而变得容易理解。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是根据本发明实施例一提供的一种台区调控方法的流程图；
图2是根据本发明实施例二提供的一种台区调控方法的流程图；
图3是根据本发明实施例三提供的一种含高比例分布式电源的配电台区典型结构的示例图；
图4是根据本发明实施例三提供的一种智能台区融合终端硬件拓扑的示例图；
图5是根据本发明实施例三提供的一种智能台区融合终端软件架构的示例图；
图6是根据本发明实施例三提供的一种台区储能充放电计划控制的流程示例图；
图7是根据本发明实施例三提供的一种并网运行无功电压控制的流程示例图；
图8是根据本发明实施例三提供的一种联络线功率控制的流程示例图；
图9是根据本发明实施例四提供的一种台区调控系统的结构示意图；
图10是实现本发明实施例的台区调控方法的电子设备的结构示意图。
具体实施方式
为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分的实施例，而不是全部的实施例。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，都应当属于本发明保护的范围。
需要说明的是，本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本发明的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
实施例一
图1为本发明实施例一提供了一种台区调控方法的流程图，本实施例可适用于对台区进行调控的情况，该方法可以由台区调控系统来执行，该台区调控系统可以采用硬件和/或软件的形式实现，该台区调控系统可配置于电子设备中，该电子设备例如可以是计算机设备或服务器等。如图1所示，本实施例一提供的一种台区调控方法，具体包括如下步骤：
S110、根据至少一个台区配置的智能台区融合终端获取台区的电力数据。
其中，智能台区融合终端可以是指安装于台区的配电站室、箱变或杆变的变压器二次侧等位置的边缘终端设备，智能融合终端具备信息采集、物联代理及边缘计算功能，支撑营销、配电及新兴业务，采用硬件平台化、功能软件化、结构模块化、软硬件解耦、通信协议自适配设计，满足高性能并发、大容量存储、多采集对象需求，是集配电台区供用电信息采集、各采集终端或电能表数据收集、设备状态监测及通讯组网、就地化分析决策、协同计算等功能于一体的智能化融合终端设备。电力数据可是指台区内的配电变压器、分布式电源以及无功补偿装置等电力设备的运行数据和电能表发用电数据，电力数据可以至少包括：储能单元运行状态、储能单元当日充放电次数和储能单元荷电状态、台区母线电压、电压偏差、联络线当前功率、消耗储能电量、总消耗储能电量、剩余储能电量、总剩余储能电量。
在本发明实施例中，可以为配电网中的每个台区均配置一台智能台区融合终端，并通过该智能台区融合终端获取对应台区内的电力数据，其中，电力数据可以至少包括：储能单元运行状态、储能单元当日充放电次数和储能单元荷电状态、台区母线电压、电压偏差、联络线当前功率、消耗储能电量、总消耗储能电量、剩余储能电量、总剩余储能电量。
可以理解的是，智能台区融合终端获取的电力数据可以全包含上述各维度信息，也可以仅包括上述部分维度信息，也可以还包括更多维度的信息，例如，智能台区融合终端还可以获取配电变压器的振动、噪声和温湿度数据，用以监测配电变压器的运行状态和运行环境等，本发明实施例对此不进行限制。
S120、基于电力数据按照预设台区调控策略调整台区内的分布式电源的出力情况、储能单元的充放电情况、无功电压控制情况以及功率控制情况。
其中，预设台区调控策略可以理解为用于对台区内的分布式电源和储能单元进行调控的策略，预设台区调控策略可以包括但不限于：台区内有功调控策略、台区内无功调控策略、台区间有功调控策略、台区消纳调控策略等。分布式电源可以是指分布在用户端，接入35kV及以下电压等级电网，以就地消纳为主的电源，分布式电源可以包括以下至少之一：分布式光伏、风力发电、台区电化学储能、电动汽车充电桩、微电网等。
在本发明实施例中，在获取到电力数据之后，可以控制智能台区融合终端按照预先配置的预设台区调控策略对台区内的分布式电源和储能单元进行调度控制，其中，预设台区调控策略可以包括但不限于：台区内有功调控策略、台区内无功调控策略、台区间有功调控策略、台区消纳调控策略等，调度方式可以包括：调整台区内的分布式电源的出力情况、储能单元的充放电情况、无功电压控制情况以及功率控制情况等。在一具体实施例中，可以控制智能台区融合终端按照预设台区调控策略实现电网削峰填谷的服务，即在峰荷时段下令储能单元放电并加大其他分布式电源出力；在谷荷时段下令台区储能单元充电并减小其他分布式电源出力；在其他时段，需保证储能单元有足够的备用容量，即峰荷时段有足够的放电容量，谷荷时段有足够的充电容量。
本发明实施例的技术方案，通过根据至少一个台区配置的智能台区融合终端获取台区的电力数据，其中，所述电力数据至少包括：储能单元运行状态、储能单元当日充放电次数和储能单元荷电状态、台区母线电压、电压偏差、联络线当前功率、消耗储能电量、总消耗储能电量、剩余储能电量、总剩余储能电量，基于电力数据按照预设台区调控策略调整台区内的分布式电源的出力情况、储能单元的充放电情况、无功电压控制情况以及功率控制情况。本发明实施例通过各台区配置的智能台区融合终端获取对应台区的电力数据，并基于该电力数据按照预设台区调控策略对台区内的分布式电源和储能单元的运行状态进行调度控制，可方便且实时地获取台区的电力数据，实现台区内分布式电源和储能单元的资源灵活调控，提升了配电网分布式电源的接纳能力。
实施例二
图2为本发明实施例二提供的一种台区调控方法的流程图，基于上述实施方式进一步进行优化与扩展，并可以与上述实施方式中各个可选技术方案结合。如图2所示，本实施例二提供的一种台区调控方法，具体包括如下步骤：
S210、按照预设采集频率从智能台区融合终端处获取对应台区内的配电变压器、分布式电源以及无功补偿装置的电力数据。
其中，预设采集频率可以是指预先配置的用于控制智能台区融合终端采集台区的电力数据的频率。
在本发明实施例中，可以为配电网中的每个台区均配置一台智能台区融合终端，并按照预设采集频率从智能台区融合终端处获取对应台区内的配电变压器、分布式电源以及无功补偿装置的电力数据，其中，分布式电源可以包括以下至少之一：分布式光伏、风力发电、台区电化学储能、电动汽车充电桩、微电网等。
S220、按照台区内有功调控策略以及储能单元运行状态、储能单元当日充放电次数和储能单元荷电状态，通过智能台区融合终端调整台区内的分布式电源的出力情况以及储能单元的充放电情况。
在本发明实施例中，台区内有功调控策略可以是指用于对台区内的分布式电源和储能单元进行有功调控的策略，台区内有功调控策略可以至少包括按照用户或电网管理部门下发的出力计划控制曲线控制分布式电源的出力情况以及储能单元的充放电情况等。
具体的，S220可以具体包括如下步骤：
S2201、通过智能台区融合终端控制台区内的分布式发电单元运行在最大功率跟踪模式。
在本发明实施例中，一般情况下可以不用对台区内的分布式发电单元的发电功率进行限制，可以通过智能台区融合终端控制对应台区内的分布式发电单元运行在最大功率跟踪模式，其中，分布式发电单元至少包括光伏发电单元和风力发电单元等。
S2202、获取预设储能充放电计划控制曲线。
S2203、在台区内的储能单元运行状态为正常运行状态时，确定预设储能充放电计划控制曲线的充放电功率计划值、储能单元当日充放电次数和储能单元荷电状态是否均越限。
S2204、若是，则控制智能台区融合终端发出告警信息；若否，则控制智能台区融合终端按照充放电功率计划值向储能单元下达充放电指令，并检查储能单元的执行情况。
S2205、在储能单元的实时出力监测值与预设储能充放电计划控制曲线的偏差越限时，控制智能台区融合终端向储能单元再次下达充放电指令，并在下达充放电指令的次数达到预设次数时，控制智能台区融合终端发出告警信息。
在本发明实施例中，台区内有功调控策略主要用于调控台区内的各个储能单元，其中储能单元可以由储能电池组以及与之对应的电池管理系统(battery managementsystem，BMS)组成，具体的，首先可以通过智能台区融合终端本地或者云端服务器等位置，获取用户或电网管理部门下发的预设储能充放电计划控制曲线，然后检查各个储能单元当前的运行状态，在储能单元运行状态为正常运行状态时，判断预设储能充放电计划控制曲线的充放电功率计划值、储能单元当日充放电次数和储能单元荷电状态(State ofCharge，SOC)是否均越限，若是，则控制控制智能台区融合终端发出告警信息，告警信息可以包括：功率越限需重新制定预设储能充放电计划控制曲线、充放电次数越限、SOC越限需重新制定预设储能充放电计划控制曲线等，若否，则控制智能台区融合终端按照充放电功率计划值向储能单元下达充放电指令，并检查储能单元的执行情况，并在储能单元的实时出力监测值与预设储能充放电计划控制曲线的偏差越限时，控制智能台区融合终端向储能单元再次下达充放电指令，若下达充放电指令的次数达到预设次数，但储能单元的实时出力监测值与预设储能充放电计划控制曲线的偏差仍然越限，则控制智能台区融合终端发出告警信息，告知用户或电网管理部门储能单元出力不满足计划要求。
进一步地，台区内有功调控策略可用于电网削峰填谷等辅助服务。例如，在峰荷时段通过控制智能台区融合终端下令储能单元放电并加大其他分布式电源出力；在谷荷时段下令台区储能单元充电并减小其他分布式电源出力；在其他时段，需保证储能单元有足够的备用容量，即峰荷时段有足够的放电容量，谷荷时段有足够的充电容量。
S230、按照台区内无功调控策略以及台区母线电压和电压偏差，通过智能台区融合终端调整台区内的无功电压控制情况。
在本发明实施例中，台区内无功调控策略可以是指用于对台区内的分布式电源和储能单元进行无功调控的策略，台区内无功调控策略可以至少包括按照分布式电源输出的无功补偿容量对储能单元进行无功补偿等。
具体的，S230可以具体包括如下步骤：
S2301、在台区母线电压越限时，确定台区是否配置有无功补偿设备。
S2302、若否，则为台区配置无功补偿设备；若是，则根据台区母线电压和电压偏差的乘积确定分布式电源输出的无功补偿容量。
S2303、按照无功补偿容量对储能单元进行无功补偿。
在本发明实施例中，由于部分台区存在着无功不足、电压水平较低的问题，可以按照台区内无功调控策略实现台区内的分布式电源的无功电压控制能力，减少配电网无功潮流，提高配电网末端电压水平，进而降低网损，具体的，首先判断智能台区融合终端检测到的母线电压是否越限，若越限，则进一步检测台区内是否配置有静态补偿器等无功补偿设备，若否，则为该台区配置无功补偿设备，若否，则可以根据台区母线电压和电压偏差的乘积确定分布式电源输出的无功补偿容量，并按照无功补偿容量对储能单元进行无功补偿，无功补偿方式可以包括但不限于：根据各储能单元所需无功补偿容量的百分比进行加权分配、根据电网的功率因数对各储能单元进行无功补偿等。
S240、按照台区间有功调控策略以及联络线当前功率、消耗储能电量、总消耗储能电量、剩余储能电量和总剩余储能电量，通过智能台区融合终端调整台区内的功率控制情况。
在本发明实施例中，台区间有功调控策略可以是指用于对同一条10/35kV出线线路即联络线下各个台区之间的分布式电源和储能单元进行有功调控的策略，台区内无功调控策略可以至少包括：控制同一联络线下的各台区的功率维持在一恒定值或区域范围、对同一联络线下的各台区的功率进行平滑控制等。联络线可以理解为各相邻台区之间连接的同一条10/35kV出线线路，即联络线用于在不同台区间起到联络作用。
具体的，S240可以具体包括如下步骤：
S2401、通过智能台区融合终端控制各台区内的分布式发电单元运行在最大功率控制模式。
S2402、获取预设联络线恒功率控制曲线。
S2403、将联络线当前功率与预设联络线恒功率控制曲线的联络线功率设定值的差值作为联络线功率偏差。
S2404、在联络线功率偏差越限时，按照各储能单元的消耗储能电量占总消耗储能电量的百分比进行充电过程控制，以及，按照各储能单元的剩余储能电量占总剩余储能电量的百分比进行放电过程控制。
在本发明实施例中，各台区内可能包括多个功率可控单元，例如多个分布式发电单元和储能单元，对于光伏发电单元和风力发电单元等分布式发电单元一般采用最大功率控制模式，台区间有功调控策略优先调节储能单元，具体的，首先可以通过智能台区融合终端本地或者云端服务器等位置，获取用户或电网管理部门下发的预设联络线恒功率控制曲线，将联络线当前功率Pp与预设联络线恒功率控制曲线的联络线功率设定值Pset的差值作为联络线功率偏差ΔP，即ΔP＝Pp-Pset，并在联络线功率偏差ΔP越限时，采用加权分配的方式分配各储能单元的出力情况或充放电功率控制，即充电时，按照各储能单元的消耗储能电量占总消耗储能电量的百分比进行分配；放电时，按照各储能单元的剩余储能电量占总剩余储能电量的百分比进行分配。
进一步地，台区间有功调控策略还需要根据储能系统充放电功率及当前荷电状态SOC来进行储能充放电管理，其原则是要满足储能单元安全稳定技术指标，充放电功率不超过允许的最大充放电功率，避免蓄电池的过冲过放。为保障储能单元的备用容量，当SOC较大时，要采用小功率充电大功率放电方式，当SOC较小时，要采用大功率充电小功率放电方式。
进一步地，在上述发明实施例的基础上，本发明实施例二提供的一种台区调控方法还可以包括台区消纳策略，例如可以包括：白天光伏发电的富余电量会自动存储至储能系统或跨台区消纳；晚上用电负荷增加时，储能系统自动释放电能，辅助调节供需平衡，起到削峰填谷的作用；此外，台区调控方法还可以包括调节能力评估，具体可参照电力行业标准DLT 2041《分布式电源接入电网承载力评估导则》开展，另外拓扑分析、分析统计等常规功能，本发明实施例不再赘述。
本发明实施例的技术方案，通过按照预设采集频率从智能台区融合终端处获取对应台区内的配电变压器、分布式电源以及无功补偿装置的电力数据，按照台区内有功调控策略以及储能单元运行状态、储能单元当日充放电次数和储能单元荷电状态，通过智能台区融合终端调整台区内的分布式电源的出力情况以及储能单元的充放电情况，按照台区内无功调控策略以及台区母线电压和电压偏差，通过智能台区融合终端调整台区内的无功电压控制情况，按照台区间有功调控策略以及联络线当前功率、消耗储能电量、总消耗储能电量、剩余储能电量和总剩余储能电量，通过智能台区融合终端调整台区内的功率控制情况。本发明实施例通过各台区配置的智能台区融合终端获取对应台区的电力数据，并基于该电力数据分别按照台区内有功调控策略、台区内无功调控策略和台区间有功调控策略对台区内的分布式电源和储能单元的运行状态进行调度控制，可方便且实时地获取台区的电力数据，实现配电台区分层协同优化调控，即区内单独控制和多台区集群控制，提升了配电网分布式电源的接纳能力。
实施例三
图3为本发明实施例三提供的一种含高比例分布式电源的配电台区典型结构的示例图。如图3所示，110kV或220kV变电站有多条10kV或35kV出线，每个出线又为多个台区供电，每个台区有1台变压器，为用户负荷提供0.4kV三相电源。近年来台区内不断接入分布式光伏、小型风力发电、台区电化学储能、电动汽车充电桩、微电网等分布式电源以及新型无功补偿装置，一般是三相交流380V接入，部分容量较小设备采用单相交流220V方式接入。
本发明实施例通过在台区变压器附近安装智能台区融合终端，融合终端汇集台区内配电变压器、分布式光伏、小型风力发电、台区电化学储能、电动汽车充电桩、无功补偿装置、微电网等元素运行信息以及电能表发用电信息，对台区内设备进行协同控制，同时可以通过电力光纤专网、电力无线专网或4G/5G无线通信网络将信息上送至配电自动化等主站系统，实现台区间更高层级的协同控制。
考虑台区供电区域范围特点，智能台区融合终端对下通信接口有RS485串口、RJ45网口、电力载波、LoRa无线通信等方式。布置在配电变压器附近的设备，一般采用RS485串口或RJ45网口等专门敷设通信线缆连接方式；而距离超过100米的设备，一般采用电力载波或LoRa无线通信等方式，不用专门敷设通信线缆。现场应根据实际情况合理配置。设备信息采集通信规约包括Modbus、IEC104、DL/T645、消息队列遥测传输(Message QueuingTelemetry Transport，MQTT)等。
通过为各台区分别配置一台智能台区融合终端，并通过边缘计算实现全台区的信息监测、管理分析和协同调控，投资成本低，少维护，安全性和可靠性高，性价比高。
图4为本发明实施例三提供的一种智能台区融合终端硬件拓扑的示例图。如图4所示，智能台区融合终端采用插拔式模块化设计，将设备分为电源、主板、显示、键盘、模拟量输入转换、开关量输入输出、多类型通信接口等多个模块，各模块通过背板连接。
电源模块采用220V交流供电，方便现场取电。内置直流稳压电源，为各个模块提供24V、±15V、5V、3.3V等不同电压和用途的工作电源。
主板模块包括CPU、SDRAM内存、Flash存储器、看门狗、硬件加密芯片、USB接口等芯片或元器件，负责终端所有的信息采集、控制决策、通信、分析处理、数据存储等功能。CPU采用国产ARM架构芯片，运行开源嵌入式Linux操作系统，选用支持国密算法的国产专用硬件加密芯片，用来提升信息安全等级。SDRAM内存用来实现快速数据读取和处理，Flash存储器用来存储海量历史数据，掉电数据不会丢失。USB接口用来插入优盘导出历史数据，或者插入键盘和鼠标等交互设备。主板模块通过串行或并行数据总线与显示、模拟量处理、开关量处理、通信接口等其他模块实现信息交互。看门狗用来在程序跑飞或其他异常时进行系统重启。
显示模块用于与运维人员的人机交互，包括液晶显示模块和LED信号指示灯模块，液晶显示屏用来显示设备具体运行信息，LED指示灯用来显示带电、告警、故障、运行、通信等重要状态信息。
键盘模块包括上下左右方向键以及确认、取消、返回、复位等按键。
上行通信模块主要用于智能台区融合终端跟上级主站系统的信息传输，主要有230MHz电力无线专网接口、4G/5G无线虚拟专网接口和光纤接口模块，前两种需要设置SIM卡卡槽和天线。
下行通信模块主要用于智能台区融合终端与就地设备之间的信息传输，主要有RS485串口通信模块、RJ45网口通信模块、电力载波通信模块、LoRa无线通信模块，可以根据需求设计成不同的型号或者更换不同接口模块。
开关量输入输出模块，用来采集断路器分合闸状态、开关量告警/故障状态或者送出分合闸信号或告警/故障开关量信号。
模拟量输入转换模块，接入电压互感器和电流互感器信号，实现多路交流电压、交流电流的信息采集，将模拟量转换为数字量，用来实时计算变压器低压侧电压、电流、零序电流、有功功率、无功功率、功率因数、双向电能量、电压总谐波及分相谐波、电流总谐波及分相谐波、三相不平衡度。模拟量输入接口还包括振动、噪声和温湿度传感器的输入信号，用来监测变压器的运行状态和运行环境。
图5为本发明实施例三提供的一种智能台区融合终端软件架构的示例图。如图5所示，智能台区融合终端软件在CPU内运行，分三个层级，由下到上分别是操作系统层、基础应用层和业务容器层。
本发明实施例中智能台区融合终端软件的操作系统采用嵌入式Linux，基础应用层和业务容器层之间的数据交换借助MQTT实现。其中，MQTT是一个基于客户端-服务器的消息发布/订阅传输协议，是ISO标准(ISO/IEC PRF 20922)下基于发布/订阅范式的消息协议，它工作在TCP/IP协议族上，是为硬件性能低下的远程设备以及网络状况糟糕的情况下而设计的发布/订阅型消息协议。MQTT协议是轻量、简单、开放并易于实现的，适用范围非常广泛。
本发明实施例通过利用虚拟容器技术在Linux空间实现不同应用程序(Application，App)的独立封装部署。其中，容器是一个虚拟的独立运行环境，能够通过对终端部分物理资源(CPU、内存、存储器、网络资源等)的划分和隔离，屏蔽本容器中应用程序与其他容器或操作系统的相互影响。采用容器技术将终端的资源虚拟为信息监测、管理分析和协调调控三个运行环境，从而隔离三个业务之间的相互影响。
基础应用层功能包括模拟数据采集、开关量处理、数据清洗与存储、通信管理、规约解析、通信数据采集、数据转发、数据加密管理、人机交互、MQTT消息队列、Docker容器引擎、通用服务等。
业务容器层共分三类容器(可根据实际需要再增加)，其中信息监测容器主要包括变压器监测、分布式电源监测、配电监测、运行环境监测、故障告警等应用。管理分析容器主要包括停电管理、拓扑分析、线损分析、发用电统计分析等应用。协同调控容器主要包括消纳能力评估、支撑能力评估、台区内调控、上级台区间调控等应用。
基于上述为各个台区分别配置的智能台区融合终端，本发明实施例三提供的一种基于台区调控方法主要包括以下三种关键调控策略：台区内有功调控策略、台区内无功调控策略和台区间有功调控策略。具体描述如下：
(1)台区内有功调控策略
分布式新能源台区内有功调控是指由用户或电网管理部门下发分布式新能源未来一段时间内的出力计划控制曲线，智能台区融合终端按照下发的计划控制曲线来控制分布式新能源的出力以及储能的充放电功率。对于功率可控的分布式发电单元，智能台区融合终端根据下发的计划控制曲线制定分布式发电出力时需考虑其功率运行范围，一般情况下对发电功率不作限制，让光伏、风电等分布式发电单元运行在最大功率跟踪模式；对储能单元的充放电有功功率控制，需考虑储能单元的安全稳定技术指标，例如电池的SOC允许范围、充放电次数限值等。因此智能台区融合终端运行控制策略对下发的计划曲线需进行合理性评估。
以台区储能单元的充放电计划控制为例，控制策略流程如图6所示，具体包括如下步骤：
①读取储能单元充放电计划控制曲线，检查储能单元运行状态。若储能单元处于停机状态，下达并网开机指令；若储能单元处于正常运行状态，进入步骤②。
②检查充放电计划功率是否越限。若充放电功率计划值超过最大允许充放电功率或连续充电/放电时间过长，则告知用户及电网调度需重新制定充放电计划控制曲线；否则，进入步骤③。
③检查储能单元当日充放电次数是否越限。若越限，则发储能充放电次数越限告警。
④检查储能单元SOC是否越限。若是充电指令，检查储能单元当前SOC是否越上限，若是放电指令，检查储能单元当前SOC是否越下限。若SOC越限，则告知用户及电网调度需重新制定充放电计划控制曲线；否则，进入步骤⑤。
⑤按照计划值下达储能充放电指令并检查执行情况。若储能单元出力实时监测值与计划曲线有出入，超过允许范围，则向储能单元再次下达充放电指令；若多次下达指令后，储能单元实时出力与计划曲线差额仍然超过允许范围，则告知用户及电网调度储能单元出力不满足计划要求。
分布式新能源台区内有功调控策略可用于电网削峰填谷等辅助服务。例如，在峰荷时段下令储能单元放电并加大其他分布式电源出力；在谷荷时段下令台区储能单元充电并减小其他分布式电源出力；在其他时段，需保证储能单元有足够的备用容量，即峰荷时段有足够的放电容量，谷荷时段有足够的充电容量。
(2)台区内无功调控策略
目前，部分台区存在着无功不足、电压水平较低的问题，可利用接入配电网末端的分布式新能源无功电压控制能力，减少配电网无功潮流，提高配电网末端电压水平，降低网损。
图7为本发明实施例三提供的一种并网运行无功电压控制的流程示例图。如图7所示，当台区配有专用无功补偿设备(如静态补偿器)时，由于其相应速度更快(一般为毫秒级)，可优先调用，若需要台区内分布式电源输出无功时，应优先选择储能单元输出无功。
分布式电源无功输出的大小取决于台区母线电压、电压偏差以及配电网系统电抗。当电压调节目标在额定值附近时，可采用如下公式计算无功补偿容量：
Qb＝-λUm·ΔU
其中，Qb表示无功补偿容量，λ表示补偿系数，Um表示台区母线电压，ΔU表示电压偏差。
在实际工程中，由于配电网结构复杂，系统电抗值往往难以精确计算，因此λ的取值一般可通过现场实测台区变压器低压侧无功功率变化量和低压侧母线电压变化量来确定。
(3)台区间有功调控策略
台区间有功调控是指并网运行时，对台区变压器的功率设定计划值或计划曲线，使其按照计划运行，实现同一10/35kV出线线路下各个台区之间的协同控制。在制定计划值或计划曲线时，需结合台区内分布式电源和负荷的实际发电与用电曲线进行合理制定。台区间有功调控可分为联络线(即10/35kV出线线路，在不同台区间起到联络作用)的恒功率控制及功率平滑控制。
恒功率控制是控制台区功率维持在一恒定值或区域范围，在该控制方式下，调度侧可准确的预测台区负荷，减少风光等随机性电源对配电网负荷预测准确性的影响。功率平滑控制是对联络线功率进行平滑，减小联络线供用电功率波动性，从而减小出线电压波动，提高电能质量；随着分布式新能源数量的增加，采用功率平滑控制策略，能够显著减少因功率波动过大造成的配电网容量浪费现象，降低配电网合理规划的难度。
制定同一联络线下台区间有功调控的基本原则包括：结合正常工作日、周末和节假日等不同时间发用电的特点分别制定不同的控制目标；储能系统尽量在晚上充电、白天放电，减少白天需要从主网的用电量，提高分布式新能源的消纳能力；新能源发电量尽量在联络线内部消纳，减少与上一级电网的电量交换。
图8为本发明实施例三提供的一种联络线功率控制的流程示例图。如图8所示，各台区内可能包含多个功率可控单元，例如多个台区储能单元、光伏发电单元、风力发电单元，对于光伏发电单元和风力发电单元一般采用最大功率控制模式，功率控制优先调节储能单元。当含有多个储能单元时，可采用加权分配的方式分配各储能单元出力：充电时，按各储能单元消耗储能电量占总消耗储能电量的百分比分配；放电时，按剩余储能电量占总剩余储能电量的百分比分配。
同时，需要根据储能系统充放电功率及当前荷电状态来进行储能充放电管理，其原则依然是满足储能单元安全稳定技术指标，充放电功率不超过允许的最大充放电功率，避免蓄电池的过冲过放。为保障储能单元的备用容量，当SOC较大时，要采用小功率充电大功率放电方式，当SOC较小时，要采用大功率充电小功率放电方式。
本发明实施例的技术方案，通过为配电网中的每个台区均配置一台智能台区融合终端，通过控制该智能台区融合终端按照台区内有功调控策略、台区内无功调控策略和台区间有功调控策略对台区内的分布式电源和储能单元的运行状态进行调度控制，具有以下有益效果：(1)能够将台区配电变压器、分布式光伏、小型风力发电、台区电化学储能、电动汽车充电桩、无功补偿装置、微电网等元素通过智能台区融合终端将实时运行信息接入采集并进行调度控制；(2)基于边缘计算思想设计出的智能台区融合终端，支持多种短距离通信方式，实现了台区就地设备的信息采集、信息转发、运行分析、台区预警和调度控制，具备对其所连接的就地可控设备下发上层决策或直接就地控制的功能；(3)支撑高比例分布式光伏的运行维护、就地消纳和配电台区分层协同优化调控，即包括台区内单独控制和多台区集群控制；(4)能够采集一个配电回路内多个台区的分布式光伏、储能等多类型灵活资源的电力数据，实现基于多台区联合调控的资源互补互济，促进配电网分布式电源的接纳能力。
实施例四
图9为本发明实施例四提供的一种台区调控系统的结构示意图。如图9所示，该系统包括：
数据获取模块41，用于根据至少一个台区配置的智能台区融合终端获取台区的电力数据，其中，电力数据至少包括：储能单元运行状态、储能单元当日充放电次数和储能单元荷电状态、台区母线电压、电压偏差、联络线当前功率、消耗储能电量、总消耗储能电量、剩余储能电量、总剩余储能电量。
台区调控模块42，用于基于电力数据按照预设台区调控策略调整台区内的分布式电源的出力情况、储能单元的充放电情况、无功电压控制情况以及功率控制情况。
本发明实施例的技术方案，通过数据获取模块根据至少一个台区配置的智能台区融合终端获取台区的电力数据，其中，电力数据至少包括：储能单元运行状态、储能单元当日充放电次数和储能单元荷电状态、台区母线电压、电压偏差、联络线当前功率、消耗储能电量、总消耗储能电量、剩余储能电量、总剩余储能电量，以及台区调控模块基于电力数据按照预设台区调控策略调整台区内的分布式电源的出力情况、储能单元的充放电情况、无功电压控制情况以及功率控制情况。本发明实施例通过各台区配置的智能台区融合终端获取对应台区的电力数据，并基于该电力数据按照预设台区调控策略对台区内的分布式电源和储能单元的运行状态进行调度控制，可方便且实时地获取台区的电力数据，实现台区内分布式电源和储能单元的资源灵活调控，提升了配电网分布式电源的接纳能力。
进一步地，在上述发明实施例的基础上，数据获取模块41包括：
数据获取单元，用于按照预设采集频率从智能台区融合终端处获取对应台区内的配电变压器、分布式电源以及无功补偿装置的电力数据。
进一步地，在上述发明实施例的基础上，台区调控模块42包括：
第一调控单元，用于按照台区内有功调控策略以及储能单元运行状态、储能单元当日充放电次数和储能单元荷电状态，通过智能台区融合终端调整台区内的分布式电源的出力情况以及储能单元的充放电情况。
第二调控单元，用于按照台区内无功调控策略以及台区母线电压和电压偏差，通过智能台区融合终端调整台区内的无功电压控制情况。
第三调控单元，用于按照台区间有功调控策略以及联络线当前功率、消耗储能电量、总消耗储能电量、剩余储能电量和总剩余储能电量，通过智能台区融合终端调整台区内的功率控制情况。
进一步地，在上述发明实施例的基础上，第一调控单元具体用于：
通过智能台区融合终端控制台区内的分布式发电单元运行在最大功率跟踪模式；获取预设储能充放电计划控制曲线；在台区内的储能单元运行状态为正常运行状态时，确定预设储能充放电计划控制曲线的充放电功率计划值、储能单元当日充放电次数和储能单元荷电状态是否均越限；若是，则控制智能台区融合终端发出告警信息；若否，则控制智能台区融合终端按照充放电功率计划值向储能单元下达充放电指令，并检查储能单元的执行情况；在储能单元的实时出力监测值与预设储能充放电计划控制曲线的偏差越限时，控制智能台区融合终端向储能单元再次下达充放电指令，并在下达充放电指令的次数达到预设次数时，控制智能台区融合终端发出告警信息。
进一步地，在上述发明实施例的基础上，第二调控单元具体用于：
在台区母线电压越限时，确定台区是否配置有无功补偿设备；若否，则为台区配置无功补偿设备；若是，则根据台区母线电压和电压偏差的乘积确定分布式电源输出的无功补偿容量；按照无功补偿容量对储能单元进行无功补偿。
进一步地，在上述发明实施例的基础上，第三调控单元具体用于：
通过智能台区融合终端控制各台区内的分布式发电单元运行在最大功率控制模式；获取预设联络线恒功率控制曲线；将联络线当前功率与预设联络线恒功率控制曲线的联络线功率设定值的差值作为联络线功率偏差；在联络线功率偏差越限时，按照各储能单元的消耗储能电量占总消耗储能电量的百分比进行充电过程控制，以及，按照各储能单元的剩余储能电量占总剩余储能电量的百分比进行放电过程控制。
进一步地，在上述发明实施例的基础上，分布式电源至少包括以下之一：分布式光伏、风力发电、台区电化学储能、电动汽车充电桩、微电网。
本发明实施例所提供的台区调控系统可执行本发明任意实施例所提供的台区调控方法，具备执行方法相应的功能模块和有益效果。
实施例五
图10示出了可以用来实施本发明的实施例的电子设备50的结构示意图。电子设备旨在表示各种形式的数字计算机，诸如，膝上型计算机、台式计算机、工作台、个人数字助理、服务器、刀片式服务器、大型计算机、和其它适合的计算机。电子设备还可以表示各种形式的移动装置，诸如，个人数字处理、蜂窝电话、智能电话、可穿戴设备(如头盔、眼镜、手表等)和其它类似的计算装置。本文所示的部件、它们的连接和关系、以及它们的功能仅仅作为示例，并且不意在限制本文中描述的和/或者要求的本发明的实现。
如图10所示，电子设备50包括至少一个处理器51，以及与至少一个处理器51通信连接的存储器，如只读存储器(ROM)52、随机访问存储器(RAM)53等，其中，存储器存储有可被至少一个处理器执行的计算机程序，处理器51可以根据存储在只读存储器(ROM)52中的计算机程序或者从存储单元58加载到随机访问存储器(RAM)53中的计算机程序，来执行各种适当的动作和处理。在RAM 53中，还可存储电子设备50操作所需的各种程序和数据。处理器51、ROM 52以及RAM 53通过总线54彼此相连。输入/输出(I/O)接口55也连接至总线54。
电子设备50中的多个部件连接至I/O接口55，包括：输入单元56，例如键盘、鼠标等；输出单元57，例如各种类型的显示器、扬声器等；存储单元58，例如磁盘、光盘等；以及通信单元59，例如网卡、调制解调器、无线通信收发机等。通信单元59允许电子设备50通过诸如因特网的计算机网络和/或各种电信网络与其他设备交换信息/数据。
处理器51可以是各种具有处理和计算能力的通用和/或专用处理组件。处理器51的一些示例包括但不限于中央处理单元(CPU)、图形处理单元(GPU)、各种专用的人工智能(AI)计算芯片、各种运行机器学习模型算法的处理器、数字信号处理器(DSP)、以及任何适当的处理器、控制器、微控制器等。处理器51执行上文所描述的各个方法和处理，例如台区调控方法。
在一些实施例中，台区调控方法可被实现为计算机程序，其被有形地包含于计算机可读存储介质，例如存储单元58。在一些实施例中，计算机程序的部分或者全部可以经由ROM 52和/或通信单元59而被载入和/或安装到电子设备50上。当计算机程序加载到RAM 53并由处理器51执行时，可以执行上文描述的台区调控方法的一个或多个步骤。备选地，在其他实施例中，处理器51可以通过其他任何适当的方式(例如，借助于固件)而被配置为执行台区调控方法。
本文中以上描述的系统和技术的各种实施方式可以在数字电子电路系统、集成电路系统、场可编程门阵列(FPGA)、专用集成电路(ASIC)、专用标准产品(ASSP)、芯片上系统的系统(SOC)、负载可编程逻辑设备(CPLD)、计算机硬件、固件、软件、和/或它们的组合中实现。这些各种实施方式可以包括：实施在一个或者多个计算机程序中，该一个或者多个计算机程序可在包括至少一个可编程处理器的可编程系统上执行和/或解释，该可编程处理器可以是专用或者通用可编程处理器，可以从存储系统、至少一个输入装置、和至少一个输出装置接收数据和指令，并且将数据和指令传输至该存储系统、该至少一个输入装置、和该至少一个输出装置。
用于实施本发明的方法的计算机程序可以采用一个或多个编程语言的任何组合来编写。这些计算机程序可以提供给通用计算机、专用计算机或其他可编程数据处理装置的处理器，使得计算机程序当由处理器执行时使流程图和/或框图中所规定的功能/操作被实施。计算机程序可以完全在机器上执行、部分地在机器上执行，作为独立软件包部分地在机器上执行且部分地在远程机器上执行或完全在远程机器或服务器上执行。
在本发明的上下文中，计算机可读存储介质可以是有形的介质，其可以包含或存储以供指令执行系统、装置或设备使用或与指令执行系统、装置或设备结合地使用的计算机程序。计算机可读存储介质可以包括但不限于电子的、磁性的、光学的、电磁的、红外的、或半导体系统、装置或设备，或者上述内容的任何合适组合。备选地，计算机可读存储介质可以是机器可读信号介质。机器可读存储介质的更具体示例会包括基于一个或多个线的电气连接、便携式计算机盘、硬盘、随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、可擦除可编程只读存储器(EPROM或快闪存储器)、光纤、便捷式紧凑盘只读存储器(CD-ROM)、光学储存设备、磁储存设备、或上述内容的任何合适组合。
为了提供与用户的交互，可以在电子设备上实施此处描述的系统和技术，该电子设备具有：用于向用户显示信息的显示装置(例如，CRT(阴极射线管)或者LCD(液晶显示器)监视器)；以及键盘和指向装置(例如，鼠标或者轨迹球)，用户可以通过该键盘和该指向装置来将输入提供给电子设备。其它种类的装置还可以用于提供与用户的交互；例如，提供给用户的反馈可以是任何形式的传感反馈(例如，视觉反馈、听觉反馈、或者触觉反馈)；并且可以用任何形式(包括声输入、语音输入或者、触觉输入)来接收来自用户的输入。
可以将此处描述的系统和技术实施在包括后台部件的计算系统(例如，作为数据服务器)、或者包括中间件部件的计算系统(例如，应用服务器)、或者包括前端部件的计算系统(例如，具有图形用户界面或者网络浏览器的用户计算机，用户可以通过该图形用户界面或者该网络浏览器来与此处描述的系统和技术的实施方式交互)、或者包括这种后台部件、中间件部件、或者前端部件的任何组合的计算系统中。可以通过任何形式或者介质的数字数据通信(例如，通信网络)来将系统的部件相互连接。通信网络的示例包括：局域网(LAN)、广域网(WAN)、区块链网络和互联网。
计算系统可以包括客户端和服务器。客户端和服务器一般远离彼此并且通常通过通信网络进行交互。通过在相应的计算机上运行并且彼此具有客户端-服务器关系的计算机程序来产生客户端和服务器的关系。服务器可以是云服务器，又称为云计算服务器或云主机，是云计算服务体系中的一项主机产品，以解决了传统物理主机与VPS服务中，存在的管理难度大，业务扩展性弱的缺陷。
应该理解，可以使用上面所示的各种形式的流程，重新排序、增加或删除步骤。例如，本发明中记载的各步骤可以并行地执行也可以顺序地执行也可以不同的次序执行，只要能够实现本发明的技术方案所期望的结果，本文在此不进行限制。
上述具体实施方式，并不构成对本发明保护范围的限制。本领域技术人员应该明白的是，根据设计要求和其他因素，可以进行各种修改、组合、子组合和替代。任何在本发明的精神和原则之内所作的修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明保护范围之内。

Claims (16)

1.一种台区调控方法，其特征在于，所述方法包括：
根据至少一个台区配置的智能台区融合终端获取所述台区的电力数据，其中，所述电力数据至少包括：储能单元运行状态、储能单元当日充放电次数和储能单元荷电状态、台区母线电压、电压偏差、联络线当前功率、消耗储能电量、总消耗储能电量、剩余储能电量、总剩余储能电量；
基于所述电力数据按照预设台区调控策略调整所述台区内的分布式电源的出力情况、储能单元的充放电情况、无功电压控制情况以及功率控制情况。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据至少一个台区配置的智能台区融合终端获取所述台区的电力数据，包括：
按照预设采集频率从所述智能台区融合终端处获取对应所述台区内的配电变压器、所述分布式电源以及无功补偿装置的所述电力数据。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于所述电力数据按照预设台区调控策略调整所述台区内的分布式电源的出力情况、储能单元的充放电情况、无功电压控制情况以及功率控制情况，包括：
按照台区内有功调控策略以及所述储能单元运行状态、所述储能单元当日充放电次数和所述储能单元荷电状态，通过所述智能台区融合终端调整所述台区内的所述分布式电源的出力情况以及所述储能单元的充放电情况；
按照台区内无功调控策略以及所述台区母线电压和所述电压偏差，通过所述智能台区融合终端调整所述台区内的所述无功电压控制情况；
按照台区间有功调控策略以及所述联络线当前功率、所述消耗储能电量、所述总消耗储能电量、所述剩余储能电量和所述总剩余储能电量，通过所述智能台区融合终端调整所述台区内的所述功率控制情况。
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述按照台区内有功调控策略以及所述储能单元运行状态、所述储能单元当日充放电次数和所述储能单元荷电状态，通过所述智能台区融合终端调整所述台区内的所述分布式电源的出力情况以及所述储能单元的充放电情况，包括：
通过所述智能台区融合终端控制所述台区内的分布式发电单元运行在最大功率跟踪模式；
获取预设储能充放电计划控制曲线；
在所述台区内的所述储能单元运行状态为正常运行状态时，确定所述预设储能充放电计划控制曲线的充放电功率计划值、所述储能单元当日充放电次数和所述储能单元荷电状态是否均越限；
若是，则控制所述智能台区融合终端发出告警信息；
若否，则控制所述智能台区融合终端按照所述充放电功率计划值向所述储能单元下达充放电指令，并检查所述所述储能单元的执行情况；
在所述储能单元的实时出力监测值与所述预设储能充放电计划控制曲线的偏差越限时，控制所述智能台区融合终端向所述储能单元再次下达所述充放电指令，并在下达所述充放电指令的次数达到预设次数时，控制所述智能台区融合终端发出告警信息。
5.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述按照台区内无功调控策略以及所述台区母线电压和所述电压偏差，通过所述智能台区融合终端调整所述台区内的所述无功电压控制情况，包括：
在所述台区母线电压越限时，确定所述台区是否配置有无功补偿设备；
若否，则为所述台区配置所述无功补偿设备；
若是，则根据所述台区母线电压和所述电压偏差的乘积确定所述分布式电源输出的无功补偿容量；
按照所述无功补偿容量对所述储能单元进行无功补偿。
6.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述按照台区间有功调控策略以及所述联络线当前功率、所述消耗储能电量、所述总消耗储能电量、所述剩余储能电量和所述总剩余储能电量，通过所述智能台区融合终端调整所述台区内的所述功率控制情况，包括：
通过所述智能台区融合终端控制各所述台区内的分布式发电单元运行在最大功率控制模式；
获取预设联络线恒功率控制曲线；
将所述联络线当前功率与预设联络线恒功率控制曲线的联络线功率设定值的差值作为联络线功率偏差；
在所述联络线功率偏差越限时，按照各所述储能单元的所述消耗储能电量占所述总消耗储能电量的百分比进行充电过程控制，以及，按照各所述储能单元的所述剩余储能电量占所述总剩余储能电量的百分比进行放电过程控制。
7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述分布式电源至少包括以下之一：分布式光伏、风力发电、台区电化学储能、电动汽车充电桩、微电网。
8.一种台区调控系统，其特征在于，所述系统包括：
数据获取模块，用于根据至少一个台区配置的智能台区融合终端获取所述台区的电力数据，其中，所述电力数据至少包括：储能单元运行状态、储能单元当日充放电次数和储能单元荷电状态、台区母线电压、电压偏差、联络线当前功率、消耗储能电量、总消耗储能电量、剩余储能电量、总剩余储能电量；
台区调控模块，用于基于所述电力数据按照预设台区调控策略调整所述台区内的分布式电源的出力情况、储能单元的充放电情况、无功电压控制情况以及功率控制情况。
9.根据权利要求8所述的系统，其特征在于，所述数据获取模块包括：
数据获取单元，用于按照预设采集频率从所述智能台区融合终端处获取对应所述台区内的配电变压器、所述分布式电源以及无功补偿装置的所述电力数据。
10.根据权利要求8所述的系统，其特征在于，所述台区调控模块包括：
第一调控单元，用于按照台区内有功调控策略以及所述储能单元运行状态、所述储能单元当日充放电次数和所述储能单元荷电状态，通过所述智能台区融合终端调整所述台区内的所述分布式电源的出力情况以及所述储能单元的充放电情况；
第二调控单元，用于按照台区内无功调控策略以及所述台区母线电压和所述电压偏差，通过所述智能台区融合终端调整所述台区内的所述无功电压控制情况；
第三调控单元，用于按照台区间有功调控策略以及所述联络线当前功率、所述消耗储能电量、所述总消耗储能电量、所述剩余储能电量和所述总剩余储能电量，通过所述智能台区融合终端调整所述台区内的所述功率控制情况。
11.根据权利要求10所述的系统，其特征在于，所述第一调控单元，用于通过所述智能台区融合终端控制所述台区内的分布式发电单元运行在最大功率跟踪模式；获取预设储能充放电计划控制曲线；在所述台区内的所述储能单元运行状态为正常运行状态时，确定所述预设储能充放电计划控制曲线的充放电功率计划值、所述储能单元当日充放电次数和所述储能单元荷电状态是否均越限；若是，则控制所述智能台区融合终端发出告警信息；若否，则控制所述智能台区融合终端按照所述充放电功率计划值向所述储能单元下达充放电指令，并检查所述所述储能单元的执行情况；在所述储能单元的实时出力监测值与所述预设储能充放电计划控制曲线的偏差越限时，控制所述智能台区融合终端向所述储能单元再次下达所述充放电指令，并在下达所述充放电指令的次数达到预设次数时，控制所述智能台区融合终端发出告警信息。
12.根据权利要求10所述的系统，其特征在于，所述第二调控单元，用于在所述台区母线电压越限时，确定所述台区是否配置有无功补偿设备；若否，则为所述台区配置所述无功补偿设备；若是，则根据所述台区母线电压和所述电压偏差的乘积确定所述分布式电源输出的无功补偿容量；按照所述无功补偿容量对所述储能单元进行无功补偿。
13.根据权利要求10所述的系统，其特征在于，所述第三调控单元，用于通过所述智能台区融合终端控制各所述台区内的分布式发电单元运行在最大功率控制模式；获取预设联络线恒功率控制曲线；将所述联络线当前功率与预设联络线恒功率控制曲线的联络线功率设定值的差值作为联络线功率偏差；在所述联络线功率偏差越限时，按照各所述储能单元的所述消耗储能电量占所述总消耗储能电量的百分比进行充电过程控制，以及，按照各所述储能单元的所述剩余储能电量占所述总剩余储能电量的百分比进行放电过程控制。
14.根据权利要求8所述的系统，其特征在于，所述分布式电源至少包括以下之一：分布式光伏、风力发电、台区电化学储能、电动汽车充电桩、微电网。
15.一种电子设备，其特征在于，所述电子设备包括：
至少一个处理器；以及
与所述至少一个处理器通信连接的存储器；其中，
所述存储器存储有可被所述至少一个处理器执行的计算机程序，所述计算机程序被所述至少一个处理器执行，以使所述至少一个处理器能够执行权利要求1-7中任一项所述的台区调控方法。
16.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质存储有计算机指令，所述计算机指令用于使处理器执行时实现权利要求1-7中任一项所述的台区调控方法。
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CN118278782A (zh) * 2024-06-04 2024-07-02 国网山东省电力公司滨州市沾化区供电公司 一种基于大数据处理的台区电力数据监控与分析方法、系统、电子设备及可读存储介质
CN118508538A (zh) * 2024-07-19 2024-08-16 国网陕西省电力有限公司电力科学研究院 一种分布式电源三级调控方法及相关装置

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