RU2506681C2 - Распределение энергии - Google Patents

Распределение энергии Download PDF

Info

Publication number
RU2506681C2
RU2506681C2 RU2011153793/07A RU2011153793A RU2506681C2 RU 2506681 C2 RU2506681 C2 RU 2506681C2 RU 2011153793/07 A RU2011153793/07 A RU 2011153793/07A RU 2011153793 A RU2011153793 A RU 2011153793A RU 2506681 C2 RU2506681 C2 RU 2506681C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
devices
energy distribution
modules
level
station
Prior art date
Application number
RU2011153793/07A
Other languages
English (en)
Other versions
RU2011153793A (ru
Inventor
Клаус АРЦИГ
Original Assignee
Сименс Акциенгезелльшафт
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 Сименс Акциенгезелльшафт filed Critical Сименс Акциенгезелльшафт
Publication of RU2011153793A publication Critical patent/RU2011153793A/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2506681C2 publication Critical patent/RU2506681C2/ru

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02JCIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J3/00Circuit arrangements for ac mains or ac distribution networks
    • H02J3/12Circuit arrangements for ac mains or ac distribution networks for adjusting voltage in ac networks by changing a characteristic of the network load
    • H02J3/14Circuit arrangements for ac mains or ac distribution networks for adjusting voltage in ac networks by changing a characteristic of the network load by switching loads on to, or off from, network, e.g. progressively balanced loading
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02JCIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J13/00Circuit arrangements for providing remote indication of network conditions, e.g. an instantaneous record of the open or closed condition of each circuitbreaker in the network; Circuit arrangements for providing remote control of switching means in a power distribution network, e.g. switching in and out of current consumers by using a pulse code signal carried by the network
    • H02J13/00004Circuit arrangements for providing remote indication of network conditions, e.g. an instantaneous record of the open or closed condition of each circuitbreaker in the network; Circuit arrangements for providing remote control of switching means in a power distribution network, e.g. switching in and out of current consumers by using a pulse code signal carried by the network characterised by the power network being locally controlled
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02JCIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J13/00Circuit arrangements for providing remote indication of network conditions, e.g. an instantaneous record of the open or closed condition of each circuitbreaker in the network; Circuit arrangements for providing remote control of switching means in a power distribution network, e.g. switching in and out of current consumers by using a pulse code signal carried by the network
    • H02J13/00006Circuit arrangements for providing remote indication of network conditions, e.g. an instantaneous record of the open or closed condition of each circuitbreaker in the network; Circuit arrangements for providing remote control of switching means in a power distribution network, e.g. switching in and out of current consumers by using a pulse code signal carried by the network characterised by information or instructions transport means between the monitoring, controlling or managing units and monitored, controlled or operated power network element or electrical equipment
    • H02J13/00016Circuit arrangements for providing remote indication of network conditions, e.g. an instantaneous record of the open or closed condition of each circuitbreaker in the network; Circuit arrangements for providing remote control of switching means in a power distribution network, e.g. switching in and out of current consumers by using a pulse code signal carried by the network characterised by information or instructions transport means between the monitoring, controlling or managing units and monitored, controlled or operated power network element or electrical equipment using a wired telecommunication network or a data transmission bus
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02JCIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J2310/00The network for supplying or distributing electric power characterised by its spatial reach or by the load
    • H02J2310/10The network having a local or delimited stationary reach
    • H02J2310/12The local stationary network supplying a household or a building
    • YGENERAL 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
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02BCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
    • Y02B70/00Technologies for an efficient end-user side electric power management and consumption
    • Y02B70/30Systems integrating technologies related to power network operation and communication or information technologies for improving the carbon footprint of the management of residential or tertiary loads, i.e. smart grids as climate change mitigation technology in the buildings sector, including also the last stages of power distribution and the control, monitoring or operating management systems at local level
    • Y02B70/3225Demand response systems, e.g. load shedding, peak shaving
    • YGENERAL 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
    • Y04INFORMATION OR COMMUNICATION TECHNOLOGIES HAVING AN IMPACT ON OTHER TECHNOLOGY AREAS
    • Y04SSYSTEMS INTEGRATING TECHNOLOGIES RELATED TO POWER NETWORK OPERATION, COMMUNICATION OR INFORMATION TECHNOLOGIES FOR IMPROVING THE ELECTRICAL POWER GENERATION, TRANSMISSION, DISTRIBUTION, MANAGEMENT OR USAGE, i.e. SMART GRIDS
    • Y04S20/00Management or operation of end-user stationary applications or the last stages of power distribution; Controlling, monitoring or operating thereof
    • Y04S20/20End-user application control systems
    • Y04S20/222Demand response systems, e.g. load shedding, peak shaving

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Remote Monitoring And Control Of Power-Distribution Networks (AREA)
  • Supply And Distribution Of Alternating Current (AREA)

Abstract

Изобретение относится к установке распределения энергии. Техническим результатом является упрощение изменения параметров в установке распределения энергии. В соответствии с изобретением множество отдельных вычислительных устройств через коммуникационную сеть соединены друг с другом и образуют децентрализованную вычислительную систему установки распределения энергии, полевые приборы уровня полевых приборов, станционные приборы уровня станционных приборов, а также приборы техники управления уровня техники управления подключены к децентрализованной вычислительной системе или образованы посредством отдельных или нескольких вычислительных устройств децентрализованной вычислительной системы, и параметры для определения режима функционирования полевых приборов, станционных приборов, а также приборов техники управления распределены на по меньшей мере два различных вычислительных устройства децентрализованной вычислительной системы, и доступ полевых приборов, станционных приборов и приборов техники управления к параметрам осуществляется через коммуникационную сеть. 2 н. и 13 з.п. ф-лы, 3 ил.

Description

Изобретение относится к установке распределения энергии с уровнем полевых приборов, иерархически вышестоящим станционным уровнем, а также уровнем техники управления, который является иерархически вышестоящим по отношению к станционному уровню, причем режим функционирования полевых приборов, относящихся к уровню полевых приборов, режим функционирования станционных приборов, относящихся к станционному уровню, и режим функционирования приборов техники управления, относящихся к уровню техники управления, определяются параметрами. Подобные установки распределения энергии являются в настоящее время общепринятыми, например, в электрических сетях распределения энергии.
В основе изобретения лежит задача предложить установку распределения энергии, в которой изменение параметров можно выполнить проще, чем в нынешних установках распределения энергии.
Эта задача решается установкой распределения энергии с признаками согласно пункту 1 формулы изобретения. Предпочтительные варианты осуществления соответствующей изобретению установки распределения энергии приведены в зависимых пунктах формулы изобретения.
В соответствии с изобретением предусмотрено, что множество отдельных вычислительных устройств через коммуникационную сеть соединены друг с другом и образуют децентрализованную вычислительную систему установки распределения энергии, полевые приборы уровня полевых приборов, станционные приборы уровня станционных приборов, а также приборы техники управления уровня техники управления подключены к децентрализованной вычислительной системе или образованы посредством отдельных или нескольких вычислительных устройств децентрализованной вычислительной системы, и параметры для определения режима функционирования полевых приборов, станционных приборов, а также приборов техники управления распределены на по меньшей мере два различных вычислительных устройства децентрализованной вычислительной системы, и доступ полевых приборов, станционных приборов и приборов техники управления к параметрам осуществляется через коммуникационную сеть.
Существенное преимущество соответствующей изобретению установки распределения энергии следует усматривать в том, что в ней параметры, которые устанавливают режим функционирования полевых приборов, станционных приборов и приборов техники управления, могут изменяться децентрализовано за счет того, что просто получают доступ к децентрализованной вычислительной системе установки распределения энергии. В отличие от традиционных установок распределения энергии, при которых параметры реализованы или сохранены в отдельных приборах и поэтому должны изменяться также индивидуально для прибора, в соответствующей изобретению установке распределения энергии возможно независимое от прибора изменение параметров. Тем самым, можно намного быстрее и экономичнее переконфигурировать установку распределения энергии и изменить распределение энергии в сети распределения энергии, если, например, ввиду неожиданного изменения погоды в распоряжение предоставляется меньше альтернативной энергии (например, энергии ветра или электрогальванической энергии), чем ожидалось.
Другое существенное преимущество соответствующей изобретению установки распределения энергии состоит в том, что предусмотрено распределение параметров в децентрализованной вычислительной системе. За счет децентрализованного хранения параметров становится возможным учитывать пространственное или географическое размещение полевых приборов, станционных приборов и приборов техники управления, и сохранять параметры там, где они требуются; это снижает нагрузку коммуникационной сети и проблемы передачи или ошибки передачи при передаче параметров к соответствующим полевым приборам, станционным приборам и приборам техники управления. Также параметры могут сохраняться избыточным образом, чтобы избегать возможных потерь данных при выходе из строя отдельных вычислительных устройств.
Согласно особенно предпочтительному выполнению предусмотрено, что управляющее программное обеспечение, которое управляет распределением энергии посредством установки распределения энергии и/или защитой установки распределения энергии за счет того, что оно устанавливает или изменяет параметры для определения режима функционирования полевых приборов, станционных приборов, а также приборов техники управления, распределено по различным вычислительным устройствам децентрализованной вычислительной системы. Такое распределение вычислительной мощности предоставляет преимущество, заключающееся в том, что могут привлекаться и такие вычислительные устройства, которые отдельно не пригодны для того, чтобы манипулировать или выполнять полное управляющее программное обеспечение, но вполне в состоянии самостоятельно решать по меньшей мере частичные задачи.
Предпочтительным образом управляющее программное обеспечение имеет модули распределения энергии, которые самостоятельно управляют распределением энергии посредством установки распределения энергии по меньшей мере в зависимости от доступности энергии и потребности энергии посредством установки или изменения параметров. Обеспечение отдельных модулей распределения энергии предоставляет преимущество, состоящее в том, что вычислительную мощность для локального распределения энергии целенаправленно можно предоставить там, где она пространственно или географически требуется; это повышает скорость обработки и снижает вероятность ошибок. В качестве альтернативы или дополнительно, управляющее программное обеспечение может также иметь отдельные защитные модули, которые самостоятельно управляют защитой установки распределения энергии путем установления или изменения параметров.
Предпочтительным образом модули распределения энергии выполнены таким образом, что они самостоятельно распознают, следует ли в сети распределения энергии соответствующих поставщиков энергии или потребителей энергии дополнительно ввести или исключить, и в зависимости от возникающего изменения сетевой структуры предпринимают подстройку параметров.
Принимая во внимание оптимальное распределение вычислительной мощности и загрузки памяти вычислительных устройств децентрализованной вычислительной системы, рассматривается в качестве предпочтительного, если управляющее программное обеспечение имеет центральную часть программы управления, которая контролирует сопоставление модулей распределения энергии и/или модулей защиты отдельным вычислительным устройствам децентрализованной вычислительной системы в зависимости от текущей доступности и/или текущего статуса функционирования вычислительных устройств регулярным, нерегулярным или управляемым событиями образом, и при необходимости изменяет его.
Предпочтительным образом локальным участкам установки распределения энергии сопоставлены индивидуальные модули распределения энергии и/или индивидуальные модули защиты, для которых модули распределения энергии управляют распределением энергии в зависимости от локальной доступности энергии и локальной потребности в энергии и/или модули защиты локально управляют защитой.
Также в качестве предпочтительного рассматривается, если центральная часть программы управления выполнена таким образом, что она выбирает соотнесение модулей распределения энергии и/или модулей защиты с вычислительными устройствами децентрализованной вычислительной системы в зависимости от географического положения вычислительных устройств и географического положения локальных участков, а именно таким образом, что при соотнесении модулей распределения энергии и/или модулей защиты с вычислительными устройствами находящиеся на соответствующих локальных участках вычислительные устройства или соседние с ними вычислительные устройства рассматриваются как предпочтительные по сравнению с такими вычислительными устройствами, которые имеют большее расстояние до соответствующих локальных участков.
Предпочтительным образом, по меньшей мере один из модулей распределения энергии подходит для того, чтобы прогнозировать будущую потребность в энергии на его локальном участке, чтобы обеспечить оптимальное распределение энергии.
Модули распределения энергии и/или модули защиты могут, например, быть соотнесены с соответствующим одним вычислительным устройством децентрализованной вычислительной системы.
Центральная часть программы управления предпочтительно распределена на по меньшей мере два вычислительные устройства децентрализованной вычислительной системы, так как она ввиду ее сложности, как правило, имеет относительно большую потребность в вычислительной мощности. Предпочтительным образом центральная часть программы управления образована модулями части программы управления, которые соотнесены с по меньшей мере двумя вычислительными устройствами децентрализованной вычислительной системы.
Чтобы избежать потери данных, в качестве предпочтительного рассматривается, если коммуникационное соединение между по меньшей мере двумя вычислительными устройствами децентрализованной вычислительной системы и/или между по меньшей мере одним полевым прибором уровня полевых приборов, станционным прибором уровня станционных приборов или прибором техники управления уровня техники управления и по меньшей мере одним из вычислительных устройств децентрализованной вычислительной системы осуществляется с избыточностью.
Например, коммуникация по коммуникационной сети может осуществляться по меньшей мере согласно протоколу IEC61850. Протокол IEC61850 обеспечивает возможность особенно простого способа обработки значений напряжения и тока в децентрализованной вычислительной системе.
Изобретение также относится к способу функционирования установки распределения энергии с уровнем полевых приборов, иерархически вышестоящим станционным уровнем, а также уровнем техники управления, который является иерархически вышестоящим по отношению к станционному уровню, причем режим функционирования полевых приборов, относящихся к уровню полевых приборов, режим функционирования станционных приборов, относящихся к станционному уровню, и режим функционирования приборов техники управления, относящихся к уровню техники управления, определяются параметрами.
В соответствии с изобретением предусмотрено, что параметры для определения режима функционирования полевых приборов, станционных приборов, а также приборов техники управления распределяются на по меньшей мере два различных вычислительных устройства децентрализованной вычислительной системы, и доступ полевых приборов, станционных приборов и приборов техники управления к параметрам осуществляется через коммуникационную сеть.
Относительно преимуществ соответствующего изобретению способа можно сослаться на преимущества соответствующей изобретению установки распределения энергии, так как преимущества соответствующей изобретению установки распределения энергии в значительной степени соответствуют преимуществам соответствующего изобретению способа.
В качестве особенно предпочтительного рассматривается, если локальным участкам установки распределения энергии сопоставлены индивидуальные модули распределения энергии и/или индивидуальные модули защиты, для которых модули распределения энергии локально управляют распределением энергии и/или модули защиты локально управляют защитой, и если соотнесение модулей распределения энергии и/или модулей защиты с вычислительными устройствами децентрализованной вычислительной системы выбирается в зависимости от географического положения вычислительных устройств и географического положения локальных участков, а именно таким образом, что при соотнесении модулей распределения энергии и/или модулей защиты с вычислительными устройствами те вычислительные устройства, которые находятся на локальных участках, соотнесенных с модулями распределения энергии и/или модулями защиты, или вблизи них, рассматриваются как предпочтительные по сравнению с более удаленными вычислительными устройствами.
Изобретение поясняется далее более подробно со ссылками на чертежи, на которых показано следующее:
Фиг.1 - незаявленная установка распределения энергии для общего пояснения,
Фиг.2 - пример выполнения соответствующей изобретению установки распределения энергии, на основе которой также поясняется пример осуществления для соответствующего изобретению способа, и
Фиг.3 - другой пример выполнения соответствующей изобретению установки распределения энергии.
На чертежах для одинаковых или сопоставимых компонентов использованы одни и те же ссылочные позиции.
На фиг.1 показана установка 10 распределения энергии, которая подключена к непоказанной детально сети 20 энергоснабжения. Установка 10 распределения энергии иерархически структурирована и имеет уровень 30 полевых приборов, к которому относятся полевые приборы 31, 32, 33 и 34. Полевые приборы 31, 32, 33 и 34 могут быть образованы, например, защитными приборами, счетчиками, регулирующими приборами, переключателями, распределительными устройствами и тому подобным. Полевые приборы 31, 32, 33 и 34 непосредственно или опосредованно соединены с сетью энергоснабжения 20, например, через измерительный преобразователь, переключающие элементы или иные устройства и приборы.
По отношению к уровню 30 полевых приборов, иерархически вышестоящим является станционный уровень 40, который образован, например, из станционных приборов 41 и 42.
Установка 10 распределения энергии содержит, кроме того, уровень 50 техники управления, который является вышестоящим по отношению к станционному уровню 40 и включает в себя один или более приборов 51 техники управления.
Режим функционирования полевых приборов 31, 32, 33 и 34, относящихся к уровню 30 полевых приборов, режим функционирования станционных приборов 41 и 42, относящихся к станционному уровню 40, и режим функционирования приборов 51 техники управления, относящихся к уровню 50 техники управления, определяются, соответственно, посредством параметров, которые реализованы или сохранены в соответствующих приборах. Если должно осуществляться изменение конфигурации установки 10 распределения энергии, то все связанные с этим приборы должны перепараметризироваться, что влечет за собой значительные затраты, поскольку перепараметризация, как правило, затрагивает все иерархические уровни 30, 40, и 50.
На фиг.2 показан пример выполнения для соответствующей изобретению установки 10 распределения энергии. В этой установке 10 распределения энергии полевые приборы 31, 32, 33 и 34, станционные приборы 41 и 42 и прибор 51 техники управления соединены через коммуникационную сеть 80. Кроме того, они через эту коммуникационную сеть 80 подключены к децентрализованной вычислительной системе 100 установки 10 распределения энергии.
Децентрализованная вычислительная система 100 включает в себя в этом примере выполнения шесть вычислительных устройств 101, 102, 103, 104, 105 и 106. На одном из этих шести вычислительных устройств, например вычислительном устройстве 101, или распределенным образом на нескольких из этих вычислительных устройств инсталлировано управляющее программное обеспечение SW, которое управляет распределением энергии посредством установки 10 распределения энергии и/или защитой установки 10 распределения энергии.
Задача управляющего программного обеспечения SW состоит, в числе прочего, в том, чтобы устанавливать и/или изменять параметры Р для определения режима функционирования или работы полевых приборов 31, 32, 33 и 34, станционных приборов 41 и 42, а также прибора 51 техники управления, и, соответственно, сохранять действительные параметры Р в децентрализованной вычислительной системе 100. Предпочтительным образом управляющее программное обеспечение SW загружает параметры Р для полевых приборов, станционных приборов и прибора техники управления в те вычислительные устройства децентрализованной вычислительной системы 100, которые имеют по возможности меньшее пространственное удаление от соответствующих полевых приборов, станционных приборов и приборов техники управления, так что реализуется распределение параметров Р на по меньшей мере два различных вычислительных устройства децентрализованной вычислительной системы 100. В примере выполнения согласно фиг.2 параметры Р сохранены, например, в вычислительных устройствах 102 и 103.
Полевые приборы 31, 32, 33 и 34, станционные приборы 41 и 42, а также приборы 51 техники управления получают через коммуникационную сеть 80 свои соответствующие параметры Р, которые загружены в вычислительную систему 100.
Управляющее программное обеспечение SW имеет предпочтительным образом один или более модулей ЕМ распределения энергии, которые самостоятельно управляют распределением энергии, осуществляемым установкой 10 распределения энергии, по меньшей мере в зависимости от доступности энергии и потребности в энергии, за счет того, что они устанавливают или изменяют параметры Р для установления режима функционирования полевых приборов, станционных приборов и приборов техники управления согласно заданному алгоритму оптимизации с целью оптимального распределения энергии.
Кроме того, управляющее программное обеспечение предпочтительно имеет один или более модулей SM защиты, которые самостоятельно управляют защитой установки распределения энергии за счет того, что они устанавливают или изменяют параметры Р для установления режима функционирования полевых приборов, станционных приборов и приборов техники управления согласно заданному алгоритму оптимизации с целью оптимального защитного действия.
Предпочтительным образом модули ЕМ распределения энергии выполнены таким образом, что они самостоятельно проверяют - например, регулярно, нерегулярно или при управлении событиями - следует ли в сети распределения энергии дополнительно ввести или исключить соответствующих поставщиков энергии или потребителей энергии, и что они в зависимости от возникающего изменения сетевой структуры предпринимают подстройку параметров Р.
Фиг.3 показывает другой пример выполнения для соответствующей установки 10 распределения энергии. В этой установке 10 распределения энергии полевые приборы, станционные приборы и прибор техники управления образованы вычислительными устройствами децентрализованной вычислительной системы 100:
- полевой прибор 31 согласно фиг.1 и 2 образован вычислительным устройством 31',
- полевой прибор 32 согласно фиг.1 и 2 образован вычислительным устройством 32',
- полевой прибор 33 согласно фиг.1 и 2 образован вычислительным устройством 33',
- полевой прибор 34 согласно фиг.1 и 2 образован вычислительным устройством 34',
- станционный прибор 41 согласно фиг.1 и 2 образован вычислительным устройством 41',
- станционный прибор 42 согласно фиг.1 и 2 образован вычислительным устройством 42', и
- прибор 51 техники управления согласно фиг.1 и 2 образован вычислительным устройством 51'.
В варианте выполнения согласно фиг.3 каждый полевой прибор, станционный прибор и прибор техники управления образован отдельным индивидуальным вычислительным устройством. В качестве альтернативы, отдельные или все эти приборы могут также быть реализованы несколькими вычислительными устройствами децентрализованной вычислительной системы 100, или их функциональность может быть распределена на несколько вычислительных устройств децентрализованной вычислительной системы 100. Также возможно, что отдельные или все вычислительные устройства децентрализованной вычислительной системы 100 полностью или частично обеспечивают или отображают функциональность двух или более полевых приборов, станционных приборов и приборов техники управления.
На одно или несколько из вычислительных устройств - здесь в качестве примера на вычислительные устройства 101 и 102 - распределено управляющее программное обеспечение, которое управляет распределением энергии посредством установки 10 распределения энергии и/или защитой установки 10 распределения энергии. Управляющее программное обеспечение образовано модулями SW1 и SW2 управляющего программного обеспечения.
Задача модулей SW1 и SW2 управляющего программного обеспечения заключается, в числе прочего, в том, чтобы установить и/или изменить параметры для определения режима функционирования или работы полевых приборов, станционных приборов и приборов техники управления и, соответственно, сохранить действительные параметры Р в децентрализованной вычислительной системе 100. Предпочтительным образом модули SW1 и SW2 управляющего программного обеспечения загружают параметры Р для полевых приборов, станционных приборов и приборов техники управления в те вычислительные устройства децентрализованной вычислительной системы 100, которые имеют по возможности меньшее пространственное удаление от соответствующих полевых приборов, станционных приборов и приборов техники управления, так что реализуется распределение параметров Р на по меньшей мере два различных вычислительных устройства децентрализованной вычислительной системы 100. В примере выполнения согласно фиг.3 параметры Р сохранены, например, в вычислительных устройствах 103 и 104.
Модули SW1 и SW2 управляющего программного обеспечения имеют предпочтительным образом один или более модулей распределения энергии, которые самостоятельно управляют распределением энергии, осуществляемым установкой 10 распределения энергии по меньшей мере в зависимости от доступности энергии и потребности в энергии, за счет того, что они устанавливают или изменяют параметры Р для установления режима функционирования полевых приборов, станционных приборов и приборов техники управления согласно заданному алгоритму оптимизации с целью оптимального распределения энергии. Модули распределения энергии, которые, например, могут соответствовать таковым по фиг.2 или могут быть идентичными или подобными им, для наглядности на фиг.3 в явном виде не показаны.
В качестве альтернативы или дополнительно, модули SW1 и SW2 управляющего программного обеспечения имеют предпочтительным образом один или более модулей защиты, которые самостоятельно управляют защитой установки распределения энергии за счет того, что они устанавливают или изменяют параметры Р для установления режима функционирования полевых приборов, станционных приборов и приборов техники управления согласно заданному алгоритму оптимизации с целью оптимального защитного действия. Модули защиты, которые, например, могут соответствовать таковым по фиг.2 или могут быть идентичными или подобными им, для наглядности на фиг.3 в явном виде не показаны.

Claims (15)

1. Установка (10) распределения энергии с уровнем (30) полевых приборов, иерархически вышестоящим станционным уровнем (40), а также уровнем (50) техники управления, который является иерархически вышестоящим по отношению к станционному уровню, причем режим функционирования полевых приборов (31, 32, 33, 34), относящихся к уровню полевых приборов, режим функционирования станционных приборов (41, 42), относящихся к станционному уровню, и режим функционирования приборов (51) техники управления, относящихся к уровню техники управления, определяются параметрами (Р),
отличающаяся тем, что
множество отдельных вычислительных устройств (101, 102, 103, 104, 105, 106) через коммуникационную сеть (80) соединено друг с другом и образует децентрализованную вычислительную систему установки распределения энергии,
полевые приборы уровня полевых приборов, станционные приборы уровня станционных приборов, а также приборы техники управления уровня техники управления подключены к децентрализованной вычислительной системе или образованы посредством отдельных или нескольких вычислительных устройств децентрализованной вычислительной системы, и
параметры для определения режима функционирования полевых приборов, станционных приборов, а также приборов техники управления распределены на по меньшей мере два различных вычислительных устройства децентрализованной вычислительной системы, и доступ полевых приборов, станционных приборов и приборов техники управления к параметрам осуществляется через коммуникационную сеть.
2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что управляющее программное обеспечение (SW), которое управляет распределением энергии посредством установки распределения энергии и/или защитой установки распределения энергии за счет того, что оно устанавливает или изменяет параметры для определения режима функционирования полевых приборов, станционных приборов, а также приборов техники управления, распределено по различным вычислительным устройствам децентрализованной вычислительной системы.
3. Устройство по п.2, отличающееся тем, что управляющее программное обеспечение имеет модули (ЕМ) распределения энергии, которые самостоятельно управляют распределением энергии посредством установки распределения энергии по меньшей мере в зависимости от доступности энергии и потребности в энергии посредством установки или изменения параметров, и/или имеет модули (SM) защиты, которые самостоятельно управляют защитой установки распределения энергии путем установления или изменения параметров.
4. Устройство по п.3, отличающееся тем, что управляющее программное обеспечение имеет центральную часть программы управления, которая контролирует соотнесение модулей распределения энергии и/или модулей защиты с отдельными вычислительными устройствами децентрализованной вычислительной системы в зависимости от текущей доступности и/или текущего статуса функционирования вычислительных устройств регулярным, нерегулярным или управляемым событиями образом, и при необходимости изменяет его.
5. Устройство по п.3 или 4, отличающееся тем, что с локальными участками установки распределения энергии соотнесены индивидуальные модули распределения энергии и/или индивидуальные модули защиты, для которых модули распределения энергии управляют распределением энергии в зависимости от локальной доступности энергии и локальной потребности в энергии и/или модули защиты локально управляют защитой.
6. Устройство по п.5, отличающееся тем, что центральная часть программы управления выполнена таким образом, что она выбирает соотнесение модулей распределения энергии и/или модулей защиты с вычислительными устройствами децентрализованной вычислительной системы в зависимости от географического положения вычислительных устройств и географического положения локальных участков, а именно таким образом, что при соотнесении модулей распределения энергии и/или модулей защиты с вычислительными устройствами находящиеся на соответствующих локальных участках вычислительные устройства или соседние с ними вычислительные устройства рассматриваются как предпочтительные по сравнению с такими вычислительными устройствами, которые имеют большее расстояние до соответствующих локальных участков.
7. Устройство по п.3, отличающееся тем, что по меньшей мере один из модулей распределения энергии подходит для того, чтобы прогнозировать будущую потребность в энергии на его локальном участке.
8. Устройство по п.3, отличающееся тем, что модули распределения энергии и/или модули защиты соотнесены с соответствующим одним вычислительным устройством децентрализованной вычислительной системы.
9. Устройство по п.4, отличающееся тем, что центральная часть программы управления распределена на по меньшей мере два вычислительных устройства децентрализованной вычислительной системы.
10. Устройство по п.9, отличающееся тем, что центральная часть программы управления образована модулями части программы управления, которые соотнесены с по меньшей мере двумя вычислительными устройствами децентрализованной вычислительной системы.
11. Устройство по п.2, отличающееся тем, что управляющее программное обеспечение имеет модули (SW1, SW2) управляющего программного обеспечения, которые соответственно соотнесены с одним вычислительным устройством децентрализованной вычислительной системы.
12. Устройство по п.1, отличающееся тем, что коммуникационное соединение между по меньшей мере двумя вычислительными устройствами децентрализованной вычислительной системы и/или между по меньшей мере одним полевым прибором уровня полевых приборов, станционным прибором уровня станционных приборов или прибором техники управления уровня техники управления и по меньшей мере одним из вычислительных устройств децентрализованной вычислительной системы осуществляется с избыточностью.
13. Устройство по п.1, отличающееся тем, что коммуникация по коммуникационной сети осуществляется по меньшей мере согласно протоколу IEC61850.
14. Способ функционирования установки (10) распределения энергии с уровнем (30) полевых приборов, иерархически вышестоящим станционным уровнем (40), а также уровнем (50) техники управления, который является иерархически вышестоящим по отношению к станционному уровню, причем режим функционирования полевых приборов (31, 32, 33, 34), относящихся к уровню полевых приборов, режим функционирования станционных приборов (41, 42), относящихся к станционному уровню, и режим функционирования приборов (51) техники управления, относящихся к уровню техники управления, определяются параметрами (Р),
отличающийся тем, что
параметры для определения режима функционирования полевых приборов, станционных приборов, а также приборов техники управления распределяются на по меньшей мере два различных вычислительных устройства (101, 102, 103, 104, 105, 106) децентрализованной вычислительной системы (100), и
доступ полевых приборов, станционных приборов, а также приборов техники управления к параметрам осуществляется через коммуникационную сеть (80).
15. Способ по п.14, отличающийся тем, что локальным участкам установки распределения энергии сопоставлены индивидуальные модули (ЕМ) распределения энергии и/или индивидуальные модули (SM) защиты, для которых модули распределения энергии локально управляют распределением энергии и/или модули защиты локально управляют защитой и
соотнесение модулей распределения энергии и/или модулей защиты с вычислительными устройствами децентрализованной вычислительной системы выбирается в зависимости от географического положения вычислительных устройств и географического положения локальных участков, а именно таким образом, что при соотнесении модулей распределения энергии и/или модулей защиты с вычислительными устройствами те вычислительные устройства, которые находятся на локальных участках, соотнесенных с модулями распределения энергии и/или модулями защиты, или вблизи них, рассматриваются как предпочтительные по сравнению с более удаленными вычислительными устройствами.
RU2011153793/07A 2009-05-29 2009-05-29 Распределение энергии RU2506681C2 (ru)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PCT/EP2009/004042 WO2010136054A1 (de) 2009-05-29 2009-05-29 Energieverteilung

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2011153793A RU2011153793A (ru) 2013-07-10
RU2506681C2 true RU2506681C2 (ru) 2014-02-10

Family

ID=41666596

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2011153793/07A RU2506681C2 (ru) 2009-05-29 2009-05-29 Распределение энергии

Country Status (7)

Country Link
US (1) US20120072043A1 (ru)
EP (1) EP2436097A1 (ru)
CN (1) CN102449877B (ru)
BR (1) BRPI0925064A2 (ru)
RU (1) RU2506681C2 (ru)
WO (1) WO2010136054A1 (ru)
ZA (1) ZA201108617B (ru)

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5582016B2 (ja) * 2010-12-15 2014-09-03 ソニー株式会社 タスク管理装置、タスク管理方法、及びプログラム
EP2764597A1 (en) * 2011-12-01 2014-08-13 Siemens Aktiengesellschaft Processing data of a technical system comprising several assets
KR20160006261A (ko) * 2012-03-30 2016-01-18 가부시끼가이샤 도시바 사회 인프라 제어 시스템, 서버, 제어 방법 및 프로그램
CN108886246B (zh) * 2016-04-12 2020-02-07 伊顿智能动力有限公司 控制电气设备

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1999009632A2 (de) * 1997-08-18 1999-02-25 Siemens Aktiengesellschaft Netzleitanordnung und verfahren zum betrieb eines energieversorgungsnetzes
RU2143165C1 (ru) * 1998-05-29 1999-12-20 Молочков Виктор Федорович Устройство для контроля электроэнергетических систем
WO2008037235A1 (de) * 2006-09-28 2008-04-03 Siemens Aktiengesellschaft Verfahren und system zum einbinden eines elektrischen gerätes in ein energieversorgungsnetz
WO2009024179A1 (de) * 2007-08-22 2009-02-26 Siemens Aktiengesellschaft Verfahren zum parametrieren einer schaltanlage

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
ATE164460T1 (de) * 1994-07-08 1998-04-15 Siemens Ag Führungssystem für eine kraftwerksanlage
US6961641B1 (en) * 1994-12-30 2005-11-01 Power Measurement Ltd. Intra-device communications architecture for managing electrical power distribution and consumption
US6697951B1 (en) * 2000-04-26 2004-02-24 General Electric Company Distributed electrical power management system for selecting remote or local power generators
DE50015940D1 (de) * 2000-09-21 2010-07-29 Abb Schweiz Ag Konfiguration eines Leitsystems einer elektrischen Schaltanlage
US20020084655A1 (en) * 2000-12-29 2002-07-04 Abb Research Ltd. System, method and computer program product for enhancing commercial value of electrical power produced from a renewable energy power production facility
US6882904B1 (en) * 2000-12-29 2005-04-19 Abb Technology Ag Communication and control network for distributed power resource units
WO2003073178A1 (en) * 2002-02-25 2003-09-04 General Electric Company Method and system for conditionally triggered system data capture
US7729810B2 (en) * 2002-04-01 2010-06-01 Programable Control Services, Inc. Electrical power distribution control systems and processes
US7636616B2 (en) * 2003-02-25 2009-12-22 General Electric Company Protection system for power distribution systems
US7360100B2 (en) * 2003-08-01 2008-04-15 Ge Medical Systems Global Technology Company, Llc Intelligent power management control system and method

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1999009632A2 (de) * 1997-08-18 1999-02-25 Siemens Aktiengesellschaft Netzleitanordnung und verfahren zum betrieb eines energieversorgungsnetzes
RU2143165C1 (ru) * 1998-05-29 1999-12-20 Молочков Виктор Федорович Устройство для контроля электроэнергетических систем
WO2008037235A1 (de) * 2006-09-28 2008-04-03 Siemens Aktiengesellschaft Verfahren und system zum einbinden eines elektrischen gerätes in ein energieversorgungsnetz
WO2009024179A1 (de) * 2007-08-22 2009-02-26 Siemens Aktiengesellschaft Verfahren zum parametrieren einer schaltanlage

Also Published As

Publication number Publication date
CN102449877B (zh) 2015-05-20
WO2010136054A1 (de) 2010-12-02
BRPI0925064A2 (pt) 2019-08-27
US20120072043A1 (en) 2012-03-22
ZA201108617B (en) 2012-07-25
RU2011153793A (ru) 2013-07-10
EP2436097A1 (de) 2012-04-04
CN102449877A (zh) 2012-05-09

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Chen et al. Networked microgrids for grid resilience, robustness, and efficiency: A review
Bajwa et al. Enhancing power system resilience leveraging microgrids: A review
JP6063632B2 (ja) コンデンサバンクを動作させるためのシステムおよび方法
CN102395955B (zh) 数据中心控制
US9671807B2 (en) Power grid stabilization system and power grid stabilization method
Dolan et al. Distribution power flow management utilizing an online optimal power flow technique
CN102395938A (zh) 电源和数据中心控制
EP3133715B1 (en) Resource management system
RU2613350C2 (ru) Способ и устройство для пространственно-временного управления потреблением электроэнергии телекоммуникационной сети в зависимости от состояний системы энергоснабжения
Manshadi et al. Expansion of autonomous microgrids in active distribution networks
Currie et al. Flexibility is key in New York: New tools and operational solutions for managing distributed energy resources
RU2506681C2 (ru) Распределение энергии
El-Sharafy et al. Back-feed power restoration using distributed constraint optimization in smart distribution grids clustered into microgrids
JP5797122B2 (ja) 分散型電力管理システム
Chiaradonna et al. On a modeling approach to analyze resilience of a smart grid infrastructure
Mojtahedzadeh et al. Microgrid‐based resilient distribution network planning for a new town
US20230018146A1 (en) Method and central computer arrangement for predicting a grid state, and computer program product
Tao et al. Distributed adaptive robust restoration scheme of cyber-physical active distribution system with voltage control
Wang et al. Pareto-based multi-objective node placement of industrial wireless sensor networks using binary differential evolution harmony search
Onoshakpor et al. Smart grid reliability computation-a solution to ageing infrastructure in power grid networks
Močnik et al. Controlling voltage profile in smart grids with remotely controlled switches
CN103138292A (zh) 电力配电网动态管理的方法和系统
US11968074B2 (en) Method for operating a control arrangement for an energy network, and control arrangement
CN116365518B (zh) 基于智能开关的配电网可重构方法及系统
Noludwe et al. Enhancing Distribution System Resilience Against Extreme Events: A Review