微电网充电桩的智能供电调控方法及系统与流程

本发明涉及微电网充电桩的智能供电调控，具体涉及一种微电网充电桩的智能供电调控方法及系统。

背景技术：

1、随着全球能源危机的不断加剧，以及人们对环保和可持续发展的需求日益增长，新能源汽车逐渐成为未来交通领域的重要发展方向。作为新能源汽车发展的关键基础设施之一，无论是产业园区还是住宅社区对于新能源车的充电需求量日益增加，进而充电桩在社区中的布局和建设也变得越来越重要。但与之而来的是社区微电网配电与用电负荷均衡调控面临很大挑战。在现有管理中主要采用充电专线，控制充电桩数量，根据用户的急缓程度，选择固定时间充电是目前避免对电网冲击的解决方式。但复杂的社区用电场景，会面临因非量化因子多样化使用而导致的充电桩当前可使用数量与配充负荷；若遇到社区用电高峰，可能会因为超过用电负荷，造成跳闸等事故，而无法快速调整超充临界应急响应方案。现有的社区用电管理系统，主要分为桩企、电网、物业等多角色，虽然已实现了在各自管控领域对于用电数据的数据采集管理、统计和与物联网设备的联动，但缺乏社区微电网用电负荷层面的深度分析和多维度能效评估模型建设，进而无法精准把控和降低充电过充为社区微电网使用带来的安全风险。

2、现有技术同时也存在以下问题缺陷：

3、a.配电容量和安全问题：部分社区存在配电容量不足和安全问题，导致配电设备不能满足居住建设充电桩带来的用电负荷增长；

4、b.用电负荷控制：社区用电负荷有限，必须控制充电桩的功率和电流，避免超出用电负荷，从而防止用电安全隐患；

5、c.能源碳足迹跟踪与节能管控：现有管理方式缺乏对新能源车用能足迹管理，社区碳排放管控难度增大；节能方面无法精准联动控制，应急管理难度增加。

6、导致此问题缺陷的技术实质是现有技术大多聚焦底层的数据采集和报表统计等维度，受限于算法数据训练等条件，约束了社区微电网管理复杂场景与影响因子的深度分析。同时，因为现有技术目前聚焦在硬件技术的升级与电力线路的规划等方面，因而忽略了对社区微电网充电桩智能供电调控决策的评估与分析。对于超充和微电网储能、应急调控等方案缺少具像化的调控预测，无法通过现有数据提前进行分析和预警，进而无法对社区微电网充电桩智能供电建立灵活分配与调控机制，以保障社区安全用电。

7、因此，需要一种微电网充电桩的智能供电调控方法及系统，以解决社区微电网管理中对充电桩智能供电调控决策评估与超充临界调控的问题。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种微电网充电桩的智能供电调控方法及系统。以期解决背景技术中存在的技术问题。

2、为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

3、一种微电网充电桩的智能供电调控方法，包括：

4、基于数据管理系统解析第一数据并获取所述第一数据的溯源信息；所述第一数据包括充电桩特性数据、微电网负载数据、供电/用电读数中的至少一种；所述溯源信息包括所述第一数据的源头、变化和传播路径中的至少一种；

5、基于跟踪模拟单元获取社区微店网下充电桩超充临界值的评估与预测参数；

6、基于协同调度单元对所述第一数据、所述第一数据的溯源信息、评估与预测参数的处理，进行rlc负载测试和可靠性分析，完成动态跟踪与预测，确定动态负载评估值；

7、基于所述动态负载评估值，通过供电调控决策评估模型，确定对充电桩超充的微电网负载临界条件下配电的调度与协调的调度方案。

8、在一些实施例中，所述数据管理单元包括数据解析/注册模块、数据建模模块。

9、在一些实施例中，所述跟踪模拟单元包括用电/储能跟踪模块、用电负荷运行模拟器。

10、在一些实施例中，所述获取社区微店网下充电桩超充临界值的评估与预测参数包括：

11、基于多因素下的充电桩充电/社区电网负载评估平衡指数计算与动态跟踪曲线分析。

12、在一些实施例中，所述协同调度单元包括配电负载能力评估模块、微电网调度模块。

13、在一些实施例中，所述方法还包括：

14、基于所述数据解析管理模块、数据血缘管理模块、数据建模模块、用电跟踪模块、储能跟踪模块、rlc负载测试模块、可靠性分析模块，以用能数据标识码为引，通过api接口和标识数据解析规则，从工业互联网标识解析二级节点、企业节点完成社区微电网管理中对桩企、电网的数据解析，并将解析后数据存放在数据解析管理模块中；

15、解析完成后，根据数据源分类和供电参数触发建立数据血缘，完成数据从标识平台到社区微店网管理的数据录入过程；

16、通过数据建模模块基于业务参数的数据建模，结合已进行血缘关联的数据和软硬件共同搭建的用电跟踪模块、储能跟踪模块，完成rlc负载测试、可靠性分析，完成基础数据录入。

17、在一些实施例中，所述方法还包括：

18、通过配电负载能力评估模块完成社区微电网使用中对充电桩超充的临界值评估；

19、响应于满足超充临界值后，自动触发微电网调度模块中的负载平衡管理指令，根据当前充电桩运行其情况行程供电能力评估报告，并根据预测结果推送调优配电方案；

20、基于标识注册管理模块对供电能力评估报告和超充临界调控方案和预测结果进行数据标识，并推送至标识解析平台，完成数据输出。

21、同时，本发明还公开了一种微电网充电桩的智能供电调控系统，包括：

22、第一获取模块，用于基于数据管理系统解析第一数据并获取所述第一数据的溯源信息；所述第一数据包括充电桩特性数据、微电网负载数据、供电/用电读数中的至少一种；所述溯源信息包括所述第一数据的源头、变化和传播路径中的至少一种；

23、第二获取模块，用于基于跟踪模拟单元获取社区微店网下充电桩超充临界值的评估与预测参数；

24、第一确定模块，用于基于协同调度单元对所述第一数据、所述第一数据的溯源信息、评估与预测参数的处理，进行rlc负载测试和可靠性分析，完成动态跟踪与预测，确定动态负载评估值；

25、第二确定模块，用于基于所述动态负载评估值，通过供电调控决策评估模型，确定对充电桩超充的微电网负载临界条件下配电的调度与协调的调度方案。

26、同时，本发明还公开了一种微电网充电桩的智能供电调控装置，所述装置包括：

27、数据解析/注册模块：用于与工业互联网标识解析节点平台对接，支撑桩企、社区微电网、电网平台之间的数据共享与业务协同，以及对数据进行标准化解析和标识赋码；

28、数据建模模块：用于基于所述数据解析/注册模块解析后的数据选择合适的建模算法和数据结构，将标准化数据转换为供电调控模型所需的形式；

29、用电/储能跟踪模块：用于监测社区微电网的实时用电情况，以及追踪光伏发电与储能系统的状态和性能；

30、用电负荷运行模拟器：用于模拟电网中的电阻、电感和电容负载，对社区微电网下不同用电情景进行负荷测试和故障分析，并记录模拟测试的结果；利用负载模拟算法、测试场景设计，对社区微电网供电峰值和超充临界的精准分析；

31、配电负载能力评估模块：用于考虑不同社区微电网运行情景，根据实时数据和模拟结果，评估电网的负荷容量和稳定性；利用负荷均衡算法和电网分布式管理算法，完成配电负载能力评估；

32、微电网调度模块：用于协调充电桩、光伏发电与储能、电网装置，利用标识解析平台和通讯协议，将负载调度策略信息同步给桩企、电网和社区光伏系统等。

33、同时，本发明还公开了一种微电网充电桩的智能供电调控装置，所述装置包括处理器以及存储器；所述存储器用于存储指令，所述指令被所述处理器执行时，导致所述装置实现上述任一项所述微电网充电桩的智能供电调控方法。

34、同时，本发明还公开了一种计算机可读存储介质，所述存储介质存储计算机指令，当计算机读取存储介质中的计算机指令后，计算机运行上述任一项所述微电网充电桩的智能供电调控方法。

35、有益效果

36、本发明与现有技术相比，其显著优点是：

37、本发明的方案可以通过标识解析技术和数据动态采集构建的回归模型，结合聚类算法所形成的标签数据建模和多元分类预测评估方法。和现有技术相比，数据建模与标识体系更为精细化，提出一种标识解析与多元分类复合算法相结合的评估模型，引入机器学习技术。利用数据预处理、数据挖掘、机器学习算法、矩阵分析法、对比分析法等，构建社区微电网充电桩智能供电调控决策评估模型，实现对社区微电网用电的动态数据分析，形成更加精准的用电负荷均衡调控评估，支撑社区微电网管理。

38、即本方案具有可以实现跨数据主体的便捷数据共享与管理、实现实体标识与虚拟标识体系的融合应用，建立更广域的数据分类模式、实现即时信息的动态数据分析、实现优化社区微电网调控方案，提升充电桩利用率等有益效果。