微电网的功率控制方法、相关设备以及介质与流程

本发明涉及光储充一体化电站，尤其涉及一种微电网的功率控制方法、相关设备以及介质。

背景技术：

1、微电网是由分布式电源、储能、负荷等组成的小型发配电系统，微电网通过配电变压器接入电网。现有的微电网的功率调度策略主要是在微电网运行之前预先根据某地某时段的分时电价进行制定的。

2、然而，现有的微电网的功率调度策略在响应配电网调度、提升供电可靠性的方面有所欠缺，在实际运行中经常会出现配电变压器过载、因电源或负荷波动时储能闪充闪放、储能高峰充电等问题。

技术实现思路

1、有鉴于此，本发明实施例提供一种微电网的功率控制方法、相关设备以及介质，以解决微电网在响应配电网调度和供电可靠性方面的问题。

2、为实现上述目的，本发明实施例提供如下技术方案：

3、第一方面，本技术公开了一种微电网的功率控制方法，包括：

4、获取电价数据；其中，所述电价数据包括预先设定的分时电价或电力现货市场的实时电价；

5、根据所述电价数据和储能的充放电成本数据，确定所述微电网的储能充放电条件；

6、根据所述储能充放电条件、所述微电网的实时功率以及配电变压器的实时功率，确定所述微电网的功率调度策略；其中，所述配电变压器处于所述微电网和电网之间；

7、根据确定出的所述功率调度策略对所述微电网执行功率控制。

8、可选地，在上述微电网的功率控制方法中，所述根据所述电价数据和储能的充放电成本数据，确定所述微电网的储能充放电条件，包括：

9、根据所述电价数据和储能的充放电成本数据，确定储能允许放电的最小电价和储能允许充电的最大电价；

10、根据储能允许放电的最小电价和储能允许充电的最大电价，确定出所述微电网的储能充放电条件为：在获取的实时电网电价大于或等于所述储能允许放电的最小电价时允许所述储能向电网放电、以及在获取的实时电网电价小于或等于所述储能允许充电的最大电价时允许所述储能通过电网充电。

11、可选地，在上述微电网的功率控制方法中，所述根据所述电价数据和储能的充放电成本数据，确定储能允许放电的最小电价和储能允许充电的最大电价，包括：

12、根据储能的充放电成本数据和所述电价数据确定出的各个价差，确定储能允许放电的最小电价和储能允许充电的最大电价。

13、可选地，在上述微电网的功率控制方法中，所述根据储能的充放电成本数据和所述电价数据确定出的各个价差，确定储能允许放电的最小电价和储能允许充电的最大电价，包括：

14、根据所述电价数据，识别得到所述电价数据对应的电价序列；其中，所述电价序列由去重后的电价数据按照大小顺序排列形成；

15、从所述电价序列中确定出各个价差，并从确定出的各个价差中，筛选出满足大于储能的充放电成本数据的价差；

16、通过筛选出的价差，确定出储能允许放电的最小电价和储能允许充电的最大电价。

17、可选地，在上述微电网的功率控制方法中，所述通过筛选出的价差，确定出储能允许放电的最小电价和储能允许充电的最大电价，包括：

18、若筛选出的价差的数量为0，则确定出储能允许放电的最小电价是所述电价序列中的最大电价、且确定出储能在任何电价下均不允许通过电网充电；

19、若筛选出的价差的数量为1，则确定出储能允许放电的最小电价是所述电价序列的最大电价、且储能允许充电的最大电价是所述电价序列的最小电价；

20、若筛选出的价差的数量大于或等于2，则从所述电价序列中，筛选出满足允许放电条件的最小电价，且确定出所述储能允许放电的最小电价是满足所述允许放电条件的最小电价；以及从所述电价序列中，筛选出满足允许充电条件的最大电价，且确定出所述储能允许充电的最大电价是满足所述允许充电条件的最大电价；

21、其中，所述允许放电条件为电价大于所述充放电成本数据和电价序列中的最小电价之和、且所述充放电成本数据和电价序列中的最小电价之和大于与所述电价相邻的较小电价；所述允许充电条件为电价小于所述电价序列中的最大电价与所述充放电成本数据之差、且所述电价序列中的最大电价与所述充放电成本数据之差小于与所述电价相邻的较大电价。

22、可选地，在上述微电网的功率控制方法中，所述根据所述电价数据，识别得到所述电价数据对应的电价序列，包括：

23、根据电价数据形成的电价曲线，识别得到所述电价数据对应的电价序列。

24、可选地，在上述微电网的功率控制方法中，所述根据所述储能充放电条件、所述微电网的实时功率以及配电变压器的实时功率，确定所述微电网的功率调度策略，包括：

25、若配电变压器的实时功率小于或等于配电变压器额定功率，则根据所述储能充放电条件、所述微电网的实时功率、实时电网电价以及所述微电网中的发电设备的上网电价，确定出用于对所述微电网中的发电设备和储能进行功率调度的功率调度策略。

26、可选地，在上述微电网的功率控制方法中，所述用于对所述微电网中的发电设备和储能进行功率调度的功率调度策略，包括：

27、在监测到所述微电网中的发电设备实时功率大于负荷实时功率的情况下，若实时电网电价小于发电设备的上网电价，则将储能的充电功率设定为所述储能的最大可充电功率；若实时电网电价大于或等于所述发电设备的上网电价，则根据发电设备实时功率、负荷实时功率以及储能最大可充电功率，设定储能的充电功率；

28、在监测到发电设备实时功率小于或等于负荷实时功率的情况下，若实时电网电价大于所述储能允许充电的最大电价、且实时电网电价小于所述储能允许放电的最小电价，则将储能的功率设定为0；

29、若实时电网电价小于或等于所述储能允许充电的最大电价、且实时电网电价小于未来时刻的预估电价，则根据储能的最大可充电功率、配电变压器额定功率、发电设备实时功率以及负荷实时功率，设定储能的充电功率；

30、若实时电网电价大于或等于所述储能允许放电的最小电价、且实时电网电价大于或等于未来时刻的预估电价，则根据储能的最大可放电功率、配电变压器额定功率、发电设备实时功率以及负荷实时功率，设定储能的放电功率；其中，所述未来时刻的预估电价根据所述电价数据和储能充满电的时间进行确定得到。

31、可选地，在上述微电网的功率控制方法中，所述用于对所述微电网中的发电设备和储能进行功率调度的功率调度策略，还包括：

32、在监测到发电设备实时功率大于负荷实时功率的情况下，若发电设备可上网，则设定所述发电设备利用为储能和负荷供电后的余电上网；若发电设备不可上网，则根据储能的最大可充电功率、负荷实时功率以及发电设备实时功率，设定所述发电设备的功率。

33、可选地，在上述微电网的功率控制方法中，所述根据确定出的所述功率调度策略对所述微电网执行功率控制之前，还包括：

34、若监测到配电变压器实时功率大于配电变压器额定功率，则根据所述微电网的实时功率以及配电变压器的实时功率，确定出用于对所述微电网中的发电设备、储能、以及充电桩进行功率调度的功率调度策略。

35、可选地，在上述微电网的功率控制方法中，所述根据所述配电变压器过载量、所述发电设备的功率调整量、所述储能的功率调整量、充电桩的额定功率以及充电桩实时功率，确定出所述充电桩的功率调整量，包括：

36、根据所述配电变压器过载量、所述发电设备的功率调整量以及所述储能的功率调整量，确定出充电桩的总功率调整量；其中，所述充电桩的总功率调整量是所述微电网中需要对所有充电桩进行功率调整的总需求量；

37、针对每一个实时功率大于预设功率的充电桩，根据所述充电桩实时功率与充电桩的额定功率的比值、以及所述充电桩的总功率调整量，确定出所述充电桩的功率调整量。

38、第二方面，本技术公开了一种微电网的功率控制装置，包括：

39、第一获取单元，用于获取电价数据；其中，所述电价数据包括预先设定的分时电价或电力现货市场的实时电价；

40、第一确定单元，用于根据所述电价数据和储能的充放电成本数据，确定所述微电网的储能充放电条件；

41、第二确定单元，用于根据所述储能充放电条件、所述微电网的实时功率以及配电变压器的实时功率，确定所述微电网的功率调度策略；其中，所述配电变压器处于所述微电网和电网之间；

42、控制单元，用于根据确定出的所述功率调度策略对所述微电网执行功率控制。

43、第三方面，本技术公开了一种计算机可读介质，其上存储有计算机程序，其中，所述程序被处理器执行时实现如上述第一方面中任一所述的方法。

44、第四方面，本技术公开了一种微电网的功率控制设备，包括：

45、一个或多个处理器；

46、存储装置，其上存储有一个或多个程序；

47、当所述一个或多个程序被所述一个或多个处理器执行时，使得所述一个或多个处理器实现如上述第一方面中任一所述的方法。

48、第五方面，本技术公开了一种微电网，包括：

49、控制器、至少一个发电设备、至少一个储能以及至少一个负荷；其中，所述发电设备、储能以及负荷均通过配电变压器接入电网；所述控制器和所述发电设备、储能、负荷以及配电变压器之间通信连接；

50、所述控制器，用于执行如上述第一方面中任一所述的方法；

51、所述发电设备，用于在所述控制器的控制下，向所述储能、所述电网、所述负荷中的至少一个输出电能；

52、所述储能，用于在所述控制器的控制下，利用所述发电设备和所述电网中的至少一个输出的电能进行充电，或者，向所述电网和所述负荷中的至少一个放电；

53、所述负荷，用于在所述控制器的控制下，利用所述发电设备、所述储能、所述电网中的至少一个输出的电能进行工作。

54、可选地，在上述微电网中，还包括：

55、至少一个充电站；所述至少一个充电站包括至少一个充电桩；其中，所述充电站通过配电变压器接入电网；所述充电站和所述控制器之间通信连接；

56、所述充电站，用于在所述控制器的控制下，接收所述发电设备、所述储能、所述电网中的至少一个输出的电能，并向所述负荷输出电能。

57、基于上述本发明实施例提供的微电网的功率控制方法，通过获取电价数据，然后根据电价数据和储能的充放电成本数据，确定微电网的储能充放电条件。根据储能充放电条件、微电网的实时功率以及配电变压器的实时功率，确定微电网的功率调度策略。其中，配电变压器处于微电网和电网之间。最后根据确定出的功率调度策略对微电网执行功率控制。由于本技术实施例中的电价数据包括预先设定的分时电价或电力现货市场的实时电价，最终确定出的功率调度策略可适用波动电价的电力系统，相较于现有技术进一步提升了功率调度策略的泛化能力。且由于本技术实施例的微电网的功率调度策略是根据储能充放电条件、微电网的实时功率以及配电变压器的实时功率进行确定的，进而使用该功率调度策略对微电网进行功率控制时，可避免配电变压器过载、负荷大幅波动、高峰充电、储能放电上网、储能闪充闪放等问题的出现，能够有效的响应配电网调度以及提高了微电网的供电可靠性，在兼顾了微电网的经济性的同时保障了微电网的稳定运行。