微时间尺度电能分配调度方法、装置和电力调度阵列与流程

本发明涉及储电与配电，尤其涉及微时间尺度电能分配调度方法、装置和电力调度阵列。

背景技术：

1、现有多种电力源并联母线的连接方式需要处理多个电力源的电压调节、串联电流调节、相位调节等困难度较高的潮流协同控制。

2、在引入像是光伏发电、风力发电等随外部条件变化的动态变化的清洁电源的情况下，因为这些电力源的高度变动性本质，除了复杂性高的潮流控制，一般还会导入“先储后用”的方式以获得输出功率较好的平滑控制，比如电池储能、抽水蓄能、空气压缩蓄能、飞轮蓄能等方式，都需要较高的初期建置与运营维护成本。这类传统的电网结构中要实施快速的调度配置、以及动态清洁能源的有效运用，需要复杂的电力源融合技术、以及高昂的投资代价。

3、在传统的电网结构中，各个电力源都是通过共享同一条电力线进行电力分配的，当用户侧需要使用电力时，统一由电力总线供电，因此并不能实现电力源的精准分配调度，造成资源的浪费。

技术实现思路

1、本发明提供微时间尺度电能分配调度方法、装置和电力调度阵列，用以透过对多元电力源功率与用户电力需求的实时感测，提供电力分配控制器对电能选择器即时动态选取依据。

2、本发明提供一种微时间尺度电能分配调度方法，包括：确定电力调度策略和储能电源的参数信息；根据电力调度策略、储能电源的参数信息和用户需求功率，从不同的电力源中确定目标电力源；不同的电力源至少包括第一电源、第二电源和储能电源；根据目标电力源瞬间功率和供电时间的积分得到目标电力能量切片；根据电力调度策略，利用目标电力能量切片为用户需求端供电。

3、根据本发明提供的一种微时间尺度电能分配调度方法，根据电力调度策略，利用目标电力能量切片为用户需求端供电，包括：当目标电力能量切片的输出功率超过用户需求功率时，利用多余的电力能量切片为储能电源充电；当目标电力能量切片的输出功率低于用户需求功率时，储能电源提供额外的电力能量切片以满足用户需求功率。

4、根据本发明提供的一种微时间尺度电能分配调度方法，储能电源的参数信息包括电能储能容量和充放电功率；电力调度策略包括：当目标电力能量切片的输出功率超过用户需求功率时，根据储能电源中的空余容量和充电功率，利用多余的电力能量切片为储能电源充电；当目标电力能量的输出功率切片低于用户需求功率时，根据储能电源中的存储容量和放电功率，储能电源提供额外的电力能量切片以满足用户需求功率。

5、根据本发明提供的一种微时间尺度电能分配调度方法，第一电源为本地电源；第二电源为市电；电力调度策略包括：在满足用户需求功率的情况下，选择本地电源或包含本地电源的组合选项作为目标电力源。

6、本发明还提供一种微时间尺度电能分配调度装置，包括电能选择器、至少两个源传感器、储能源传感器和荷传感器；电能选择器包括存储电力源开关模块和至少两个电力源开关模块；至少两个电力源开关模块包括第一电力源开关模块和第二电力源开关模块；存储电力源开关模块分别连接储能电源和用户需求端，用于控制储能电源进行充电或者为用户需求端供电；第一电力源开关模块分别连接第一电源和用户需求端，用于控制第一电源为用户需求端供电和/或向储能电源进行充电；第二电力源开关模块分别连接第二电源和用户需求端，用于控制第二电源为用户需求端供电和/或向储能电源进行充电；储能源传感器用于检测储能电源的输出功率；源传感器分别用于检测第一电源和第二电源的输出功率；荷传感器用于检测用户需求端的电力消耗功率；电能选择器用于根据预先确定的电力调度策略，源传感器、储能源传感器和荷传感器的检测数据，以及储能电源的参数信息，选择适配的电能分配调度方式。

7、根据本发明提供的一种微时间尺度电能分配调度装置，第一电力源开关模块包括第一开关单元和第一整流单元；第二电力源开关模块包括第二开关单元和第二整流单元；存储电力源开关模块包括充电开关单元、放电开关单元、充电整流单元和放电整流单元；第一开关单元在响应第一控制信号时导通，第一电源通过第一整流单元为用户需求端供电和/或向储能电源进行充电；第二开关单元在响应第二控制信号时导通，第二电源通过第二整流单元为用户需求端供电和/或向储能电源进行充电；充电开关单元在响应充电信号时导通，第一电源和/或第二电源通过充电整流单元向储能电源进行充电；放电开关单元在响应放电信号时导通，储能电源通过放电整流单元为用户需求端供电。

8、本发明还提供一种以能量分配调度装置组建的电力调度阵列，包括与用户需求端个数相同的如上述的微时间尺度电能分配装置。

9、本发明还提供一种电子设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，处理器执行程序时实现如上述任一种微时间尺度电能分配调度方法。

10、本发明还提供一种非暂态计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现如上述任一种微时间尺度电能分配调度方法。

11、本发明还提供一种计算机程序产品，包括计算机程序，计算机程序被处理器执行时实现如上述任一种微时间尺度电能分配调度方法。

12、本发明提供的微时间尺度电能分配调度方法、装置和电力调度阵列，微时间尺度电能分配调度方法包括：确定电力调度策略和储能电源的参数信息；根据电力调度策略、储能电源的参数信息和用户需求功率，从不同的电力源中确定目标电力源；不同的电力源至少包括第一电源、第二电源和储能电源；根据目标电力源瞬间功率和供电时间的积分得到目标电力能量切片；根据电力调度策略，利用目标电力能量切片为用户需求端供电。本发明基于对电力源发电功率与用电户需求功率的实时感测，将发电端到用户端的电能流动视作小时间尺度上的能量切片流动，结合储能电源，吸收或是补充电力源超发或是亏欠功率，实现调节供电电压、平滑功率输出，最后实现基于电力能量切片对电力系统进行精准的调控。

技术特征：

1.一种微时间尺度电能分配调度方法，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的微时间尺度电能分配调度方法，其特征在于，所述根据所述电力调度策略，利用所述目标电力能量切片为用户需求端供电，包括：

3.根据权利要求2所述的微时间尺度电能分配调度方法，其特征在于，所述储能电源的参数信息包括电能储能容量和充放电功率；所述电力调度策略包括：

4.根据权利要求1所述的微时间尺度电能分配调度方法，其特征在于，所述第一电源为本地电源；所述第二电源为市电；所述电力调度策略包括：

5.一种微时间尺度电能分配调度装置，其特征在于，包括电能选择器、至少两个源传感器、储能源传感器和荷传感器；

6.根据权利要求5所述的微时间尺度电能分配调度装置，其特征在于，所述第一电力源开关模块包括第一开关单元和第一整流单元；所述第二电力源开关模块包括第二开关单元和第二整流单元；所述存储电力源开关模块包括充电开关单元、放电开关单元、充电整流单元和放电整流单元；

7.一种以能量分配调度装置组建的电力调度阵列，其特征在于，包括与用户需求端个数相同的如权利要求5或6所述的微时间尺度电能分配装置。

8.一种电子设备，包括存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述计算机程序时实现如权利要求1至4任一项所述微时间尺度电能分配调度方法。

9.一种非暂态计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1至4任一项所述微时间尺度电能分配调度方法。

10.一种计算机程序产品，包括计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1至4任一项所述微时间尺度电能分配调度方法。

技术总结
本发明涉及储电与配电技术领域，提供微时间尺度电能分配调度方法、装置和电力调度阵列，微时间尺度电能分配调度方法包括：确定电力调度策略和储能电源的参数信息；根据电力调度策略、储能电源的参数信息和用户需求功率，从不同的电力源中确定目标电力源；不同的电力源至少包括第一电源、第二电源和储能电源；根据目标电力源瞬间功率和供电时间的积分得到目标电力能量切片；根据电力调度策略，利用目标电力能量切片为用户需求端供电。本发明基于对电力源发电功率与用电户需求功率的实时感测，将发电端到用户端的电能流动视作小时间尺度上的能量切片流动，结合储能电源，实现基于电力能量切片对电力系统进行精准的调控。

技术研发人员：邬江兴,王钧彝,邬东强
受保护的技术使用者：重庆思柏高科技有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/9/23