[发明专利]一种微电网智能服务器及控制方法

说明书

技术领域

本发明涉及智能家居领域，具体涉及一种微电网智能服务器及控制方法。

背景技术

随着智能电网概念的引入和推广应用，微电网技术将成为智能电网的重要组成部分，在未来会进入普通家庭，作为传统大电网运行的有效补充。微电网可将就地的清洁能源和负荷结合起来进行协调控制，使清洁能源能就地利用，多余电量可通过大电网远输送远方负荷中心，从而可减轻电网的调峰压力，提高电网的安全稳定运行水平，可以实现以家庭为单位的发电和用电协调的能源使用模式，充分发挥微电网的优势。专利201220181019公开的智能微电网其技术特点是：由发电单元、发电管理系统、储能单元、储能管理系统、用户端配电线路、用户端监控系统、中央控制单元、远程监控系统以及外部接入控制器组成，中央控制单元对对各系统返回的数据进行计算并发出指令，控制发电、储能、用电等，该技术方案的局限性在于，（1）该系统在用供应电单元及储能单元后尚有盈余时，多余的电量不能回收处理；（2）没有对用电设备按优先等级区分，在供电不足时需要优先满足部分不能断电的电器用电；（3）没有设置有效的电能调度控制单元，在高、底电价位时采用自发电或电网电做出调整。

发明内容

本发明的目的是解决当前智能家居控制和管理复杂，能源利用率低的问题，本发明提供了一种对智能家居设备进行智能管理、并可对家居设备中的用电和并网电量进行计量，同时对微电网发电、储能、用电环节进行智能控制和管理的微电网智能服务器及控制方法。

本发明采用的技术方案是：一种微电网智能服务器，其特征在于：包括均连接于中央处理器的电能上下行双向计量器、微电网设备管理器、电能调度控制管理器和家居设备通讯管理器，微电网设备管理器连接微电网，家居设备通讯管理器连接家居设备，电网经电能上下行双向计量器连接电能调度控制管理器，电能调度控制管理器分别连接微电网设备管理器和家居设备通讯管理器。

所述的中央处理器包括高性能CPU、存储器及接口器，接口器外接通讯显示器。

所述电能上下行双向计量器包括电流互感器、电量计量器和电流流向检测器，所述电流互感器分别向与电量计量器和电流流向检测器输送耦合电流，电流流向检测器、电量计量器将电流流向及计量传送至中央处理器。

所述微电网包括发电设备和储能设备。

一种微电网智能服务器的控制方法，由中央处理器设置高、低电价时段，如当前处于低电价时段，且微电网中储能设备种未存储满电能时，如家居设备电能消耗功率大于发电设备发电功率，或消耗功率小于发电功率但差额功率无法在低电价时段充满储能装置，则中央处理器经电能调度控制管理器控制从电网获取电能，在保证消耗功率的同时，向储能装置中存储电能，同时应能动态调整获取电能的功率，以保证在低电价时段结束时，可充满储能设备，电能上下行双向计量器同步计量电能；如消耗功率小于发电功率，且差额功率可以保证在低电价时段结束时充满储能设备，则无需从电网取电，将发电消耗后的剩余电量存储至储能设备中；如储能设备已存储满电能，则将发电电能消耗后的剩余电能直接回馈电网；如当前处于高电价时段，如储能设备中有存储的电能，如发电功率大于耗电功率，则向电网回馈电能，同时动态调整回馈功率，在保证内部用电的情况下，使得在高电价时段结束时，将储能装置中的电能基本放光；如发电功率小于耗电功率，则同时使用储能装置中的电能，向用电设备供电；如果储能设备中无存储的电能，则从电网获取电能，使得获取的电能的功率加上发电功率可保证内部用电设备的正常运转，同时不向储能装置中储能。

所述家居设备分为多级用电设备。

采用上述技术方案，本发明的有益效果是：

1、高性能CPU负责对各种信号进行处理、智能控制算法处理、及运行操作系统；存储器对采集数据进行存储，供后续分析和处理；接口器包含电视机连接显示接口和设备通讯接口，电视机连接显示接口用于将用户界面显示在电视机上并实现与用户进行交互，设备通讯接口包括以太网接口、无线接口、电力线载波接口、串口等多种通讯接口，可实现与智能家居设备进行通讯，对其进行监控。

2、将智能家居设备按功能分成一级用电设备、二级用电设备和三级用电设备。一级用电设备需保证不间断的电力供应，二级用电设备可允许短时间的关断，三级用电设备对运行时间无特殊限制，可随时断电。在此分类的基础上，该智能服务器可综合分析，并按照设定的运行规则，对各级别的用电设备进行控制，在节能的同时保证舒适的家居环境。