一种基于共享储能的微电网台区柔性控制方法及系统与流程

本发明属于中低压台区储能控制，具体涉及一种基于共享储能的微电网台区柔性控制方法及系统。

背景技术：

1、随着新能源发电技术的迅速发展，中低电压台区需要消耗大量的电能，而且，随着负荷加速增长，台区负载过重等问题加剧，现在正面临着用电需求定制化和多样化、分布式电源接入规模化、潮流协调控制复杂化等多方面的巨大挑战。另外，新能源配电网储能在不同的配电网末端，对电网质量和供电可靠性提出了更高的要求。

2、目前，中低压配电网主要采用常规开关传统调控手段，多使用人为手段干预中低压电网能源调控，容易给智能配电网的安全运行性带来负面的影响，而且造成各台区的储能资源利用率低，综合效益差的问题。

技术实现思路

1、本发明提出了一种基于共享储能的微电网台区柔性控制方法及系统，通过柔性控制和共享储能减少人为干预，提高了中低压配电网储能的资源利用率和系统的运行稳定性，实现负载均衡。

2、本发明的第一方面提供了一种基于共享储能的微电网台区柔性控制方法，所述方法包括：

3、获取分布式新能源的增加功率，检测中低压微电网台区储能的可消纳的功率，并根据预先构建的闭环运行通道和所述可消纳的功率，配置分布式新能源功率的消纳方式；其中，所述闭环运行通道是根据多个中低压微电网台区的端口和多端口能量路由器，在不同中低压微电网台区之间构建而成的。

4、获取分布式新能源的支撑功率，检测中低压微电网台区储能的可支撑的功率，并根据所述闭环运行通道和所述可支撑的功率，配置分布式新能源功率的支撑方式；

5、根据分布式新能源功率的消纳方式和支撑方式，调控中低压微电网的运行。

6、上述方案通过闭环运行通道，根据获取的分布式新能源功率的的信息和检测中低压微电网台区储能的能力，通过自主实施合理的分布式新能源功率的消纳和支撑方式，减少了在中低压微电网运行过程中的人为干预，同时实现了中低压微电网台区的负载均衡，提升了运行稳定性。

7、在第一方面的一种可能的实现方法中，获取分布式新能源的增加功率，检测中低压微电网台区储能的可消纳的功率，并根据预先构建的闭环运行通道和所述可消纳的功率，配置分布式新能源功率的消纳方式，具体为：

8、根据第一中低压微电网台区的能量管理装置获取分布式新能源的增加功率；其中，所述能量管理装置能控制对应的中低压微电网台区的能源调配；

9、根据所述增加功率，检测第一中低压微电网台区储能的可充电容量和可调负载的可调容量的可消纳的功率；

10、当所述可消纳的功率大于等于所述增加功率时，采用soc均衡原则将分布式新能源的增加功率通过第一中低压微电网台区储能和可调负载实现完全消纳；

11、当所述可消纳的功率小于所述增加功率时，使用闭环运行通道调动分布式新能源的增加功率，通过其他中低压微电网台区实现消纳。

12、在第一方面的一种可能的实现方法中，当所述可消纳的功率小于所述增加功率时，使用闭环运行通道调动分布式新能源的增加功率，通过其他中低压微电网台区实现消纳，具体为：

13、当所述可消纳的功率小于所述增加功率时，第一中低压微电网台区储能和可调负载优先消纳对应可消纳的功率的分布式新能源的增加功率；根据第一中低压微电网台区的能量管理装置，向所在中低压微电网群的其他台区发出请求，申请消纳剩下的分布式新能源的增加功率；

14、当所在中低压微电网群的其他台区储能和可调负载的可消纳的功率大于等于剩下的分布式新能源的增加功率时，所在中低压微电网群采用soc均衡原则将剩下的分布式新能源的增加功率通过闭环运行通道分配给具备消纳能力的所述其他台区；

15、否则，所在中低压微电网群优先就地消纳部分剩下的分布式新能源的增加功率，然后所在中低压微电网群向其他中低压微电网群发出请求，申请消纳其余剩下的分布式新能源的增加功率，将其余剩下的分布式新能源的增加功率通过闭环运行通道分配给具备消纳能力的其他中低压微电网群。

16、上述方案根据其他中低压微电网台区的消纳能力制定不同的消纳方案，然后通过闭环运行通道将需要消纳的分布式新能源功率进行运输，解决了中低压微电网台区对新能源的管理和减轻个别台区负载过重，实现了中低压微电网台区之间的负载均衡和稳定运行。

17、在第一方面的一种可能的实现方法中，获取分布式新能源的支撑功率，检测中低压微电网台区储能的可支撑的功率，并根据所述闭环运行通道和所述可支撑的功率，配置分布式新能源功率的支撑方式，具体为：

18、根据第一中低压微电网台区的能量管理装置获取分布式新能源的支撑功率；其中，所述能量管理装置能控制对应的中低压微电网台区的能源调配；

19、根据所述支撑功率，检测第一中低压微电网台区储能的可放电容量和可调负载的可调容量的可支撑的功率；

20、当所述可支撑的功率大于等于所述支撑功率时，将分布式新能源的支撑功率通过第一中低压微电网台区储能和可调负载实现完全满足支撑需求；

21、当所述可支撑的功率小于所述支撑功率时，使用闭环运行通道调动分布式新能源的支撑功率，通过其他中低压微电网台区实现支撑需求。

22、在第一方面的一种可能的实现方法中，当所述可支撑的功率小于所述支撑功率时，使用闭环运行通道调动分布式新能源的支撑功率，通过其他中低压微电网台区实现支撑需求，具体为：

23、当所述可支撑的功率小于所述支撑功率时，第一中低压微电网台区储能和可调负载优先支撑对应可支撑的功率的分布式新能源的支撑功率；根据第一中低压微电网台区的能量管理装置，向所在中低压微电网群的其他台区发出请求，申请支撑剩下的分布式新能源的支撑功率；

24、当所在中低压微电网群的其他台区储能和可调负载的可支撑的功率小于剩下的分布式新能源的支撑功率时，所在中低压微电网群将剩下的分布式新能源的支撑功率通过闭环运行通道分配给具备支撑能力的所述其他台区；

25、否则，所在中低压微电网群优先支撑部分剩下的分布式新能源的支撑功率，然后向所在中低压微电网群发出请求，申请满足其余剩下的分布式新能源的支撑功率，将其余剩下的分布式新能源的支撑功率通过闭环运行通道分配给具备支撑能力的其他中低压微电网群。

26、上述方案根据其他中低压微电网台区的分布式新能源的支撑能力制定不同的支撑方案，然后通过闭环运行通道将需要满足的分布式新能源功率进行运输，解决了中低压微电网台区对新能源的管理和群间能源互济，实现了中低压微电网台区之间的负载均衡和稳定运行。

27、在第一方面的一种可能的实现方法中，根据分布式新能源功率的消纳方式和支撑方式，调控中低压微电网的运行，具体为：

28、根据中低压微电网台区的分布式新能源功率的消纳方式和支撑方式，通过闭环运行通道将分布式新能源的功率在多个中低压微电网台区之间调配，将分布式新能源在微电网和微电网群间进行共享，控制中低压微电网运行的负载均衡。

29、本发明第二方面提供了一种基于共享储能的微电网台区柔性控制系统，所述系统包括：功率消纳模块，功率支撑模块和系统控制模块；

30、其中，所述功率消纳模块用于获取分布式新能源的增加功率，检测中低压微电网台区储能的可消纳的功率，并根据预先构建的闭环运行通道和所述可消纳的功率，配置分布式新能源功率的消纳方式；其中，所述闭环运行通道是根据多个中低压微电网台区的端口和多端口能量路由器，在不同中低压微电网台区之间构建而成的；

31、所述功率支撑模块用于获取分布式新能源的支撑功率，检测中低压微电网台区储能的可支撑的功率，并根据所述闭环运行通道和所述可支撑的功率，配置分布式新能源功率的支撑方式；

32、所述系统控制模块用于根据分布式新能源功率的消纳方式和支撑方式，调控中低压微电网的运行。

33、在第二方面的一种可能的实现方式中，功率消纳模块包括：数据获取单元和配置消纳方式单元；

34、其中，所述数据获取单元用于根据第一中低压微电网台区的能量管理装置获取分布式新能源的增加功率；其中，所述能量管理装置能控制对应的中低压微电网台区的能源调配；根据所述增加功率，检测第一中低压微电网台区储能的可充电容量和可调负载的可调容量的可消纳的功率；

35、所述配置消纳方式单元用于当所述可消纳的功率大于等于所述增加功率时，采用soc均衡原则将分布式新能源的增加功率通过第一中低压微电网台区储能和可调负载实现完全消纳；当所述可消纳的功率小于所述增加功率时，使用闭环运行通道调动分布式新能源的增加功率，通过其他中低压微电网台区实现消纳。

36、在第二方面的一种可能的实现方式中，当所述可消纳的功率小于所述增加功率时，使用闭环运行通道调动分布式新能源的增加功率，通过其他中低压微电网台区实现消纳，具体为：

37、当所述可消纳的功率小于所述增加功率时，第一中低压微电网台区储能和可调负载优先消纳对应可消纳的功率的分布式新能源的增加功率；根据第一中低压微电网台区的能量管理装置，向所在中低压微电网群的其他台区发出请求，申请消纳剩下的分布式新能源的增加功率；

38、当所在中低压微电网群的其他台区储能和可调负载的可消纳的功率大于等于剩下的分布式新能源的增加功率时，所在中低压微电网群采用soc均衡原则将剩下的分布式新能源的增加功率通过闭环运行通道分配给具备消纳能力的所述其他台区；

39、否则，所在中低压微电网群优先就地消纳部分剩下的分布式新能源的增加功率，然后所在中低压微电网群向其他中低压微电网群发出请求，申请消纳其余剩下的分布式新能源的增加功率，将其余剩下的分布式新能源的增加功率通过闭环运行通道分配给具备消纳能力的其他中低压微电网群。

40、在第二方面的一种可能的实现方式中，所述系统控制模块包括：数据获取单元和配置支撑方式单元；

41、其中，所述数据获取单元用于根据第一中低压微电网台区的能量管理装置获取分布式新能源的支撑功率；其中，所述能量管理装置能控制对应的中低压微电网台区的能源调配；根据所述支撑功率，检测第一中低压微电网台区储能的可放电容量和可调负载的可调容量的可支撑的功率；

42、所述配置支撑方式单元用于当所述可支撑的功率大于等于所述支撑功率时，将分布式新能源的支撑功率通过第一中低压微电网台区储能和可调负载实现完全满足支撑需求；当所述可支撑的功率小于所述支撑功率时，使用闭环运行通道调动分布式新能源的支撑功率，通过其他中低压微电网台区实现支撑需求。

43、在第二方面的一种可能的实现方式中，当所述可支撑的功率小于所述支撑功率时，使用闭环运行通道调动分布式新能源的支撑功率，通过其他中低压微电网台区实现支撑需求，具体为：

44、当所述可支撑的功率小于所述支撑功率时，第一中低压微电网台区储能和可调负载优先支撑对应可支撑的功率的分布式新能源的支撑功率；根据第一中低压微电网台区的能量管理装置，向所在中低压微电网群的其他台区发出请求，申请支撑剩下的分布式新能源的支撑功率；

45、当所在中低压微电网群的其他台区储能和可调负载的可支撑的功率小于剩下的分布式新能源的支撑功率时，所在中低压微电网群将剩下的分布式新能源的支撑功率通过闭环运行通道分配给具备支撑能力的所述其他台区；

46、否则，所在中低压微电网群优先支撑部分剩下的分布式新能源的支撑功率，然后向所在中低压微电网群发出请求，申请满足其余剩下的分布式新能源的支撑功率，将其余剩下的分布式新能源的支撑功率通过闭环运行通道分配给具备支撑能力的其他中低压微电网群。

47、在第二方面的一种可能的实现方式中，根据分布式新能源功率的消纳方式和支撑方式，调控中低压微电网的运行，具体为：

48、根据中低压微电网台区的分布式新能源功率的消纳方式和支撑方式，通过闭环运行通道将分布式新能源的功率在多个中低压微电网台区之间调配，将分布式新能源在微电网和微电网群间进行共享，控制中低压微电网运行的负载均衡。