[发明专利]微电网能量实时管理控制装置

说明书

本发明涉及一种微电网能量实时管理控制装置，其中，微电网组织级代理装置连接各微电网协调级代理装置，微电网组织级代理装置决定最终的控制目的与所需要执行的动作；微电网协调级代理装置还连接至少一微电网执行级代理装置，微电网协调级代理装置响应来自微电网组织级代理装置的需求和每一子任务执行过程中的反馈信息；微电网执行级代理装置用于根据数学模型与控制目标的状态，对控制对象执行控制调节任务。本发明基于电网、发电、负荷、储能、电价等多约束目标微电网能量实时调度技术，能够实现微电网并网、离网、并离网切换等模式下功率平衡技术及无缝切换。

技术领域

本发明涉及微电网领域，特别是涉及微电网能量实时管理控制装置。

背景技术

分布式能源(DER)一般定义为包括分布式发电(DG)、储能装置(ES)和与公共电网相连的系统。其中DG是指满足终端用户的特殊需求，接在用户侧的小型发电系统，主要有内燃机，微型燃气轮机、燃料电池、太阳能、风能等发电系统。分布式能源有很多优点，比如可实现能源综合梯级利用，弥补大电网稳定性方面不足，环境友好等，但是它的最本质缺点在于不可控和随机波动性，从而造成高渗透率下对电网稳定的负面影响。

微电网(Micro-Grid，MG)也称为微网，把分布式发电、储能装置、负荷通过控制系统协调控制，形成单一可控单元，直接连接在用户侧，优点是非常明显的。具体地说，微电网是一种新型网络结构，是一组微电源、负荷、储能系统和控制装置构成的系统单元。微电网是一个能够实现自我控制、保护和管理的自治系统，既可以与外部电网并网运行，也可以孤立运行。微电网是相对传统大电网的一个概念，是指多个分布式电源及其相关负载按照一定的拓扑结构组成的网络，并通过静态开关进行关联至常规电网。开发和延伸微电网能够充分促进分布式电源与可再生能源的大规模接入，实现对负荷多种能源形式的高可靠供给，是实现主动式配电网的一种有效方式，是传统电网向智能电网过渡。

目前微电网能量管理调度受制于控制系统的通讯能力、数据快速处理能力、多任务处理能力、微电网控制集成算法限制，目前微电网的能量管理调度控制，大多采用单片机或是DSP开发的控制单板，只能做简单控制，通讯能力接口单一、通讯兼容性差，数据处理能力也非常差，而且不能集成智能微电网控制算法，随着微电网的发展此类控制器，不能满足日益发展的微电网控制要求，微电网的能量效率、用能质量、稳定性以及经济性都不能很好地满足。

一般微电网都是一个复杂的系统，需要与分布式电源、双向储能变流器、储能系统BMS、分布式控制、负荷、仪表、能量管理软件等进行实时通讯获取数据，并依据智能算法进行数据运算生成可执行的控制策略，并下达至分布式控制，所以微电网能量管理控制装置对数据处理、实时通讯、数据运算都有非常高的要求，才能满足微电网对稳定性、经济性的要求。

传统的微电网控制采用单片机或是DSP开发其数据处理能力有限、通讯兼容性和实时性都比较差、而且不能集成复杂的微电网控制算法，只能满足一些简单的微电网控制需求，也很难做到快速实时能量调度，使得微电网的能量管理较为粗放，而且不能实现并离网切换，更不能同时满足复杂微电网的控制要求，不能提升微电网能源利用效率。

因此，随着国家坚强智能电网的推行以及微电网的快速发展，亟待研制开发新的智能微电网能量管理系统装置。

发明内容

基于此，有必要提供一种新的微电网能量实时管理控制装置。

一种微电网能量实时管理控制装置，其包括若干代理装置；若干代理装置包括微电网组织级代理装置、至少一微电网协调级代理装置及若干微电网执行级代理装置；其中，微电网组织级代理装置连接各微电网协调级代理装置，微电网组织级代理装置用于决定所需要执行的动作；微电网协调级代理装置还连接至少一微电网执行级代理装置，微电网协调级代理装置用于协调微电网组织级代理装置与各微电网执行级代理装置；微电网执行级代理装置用于对控制对象执行控制调节任务。

在其中一个实施例中，微电网组织级代理装置用于决定最终的控制目的与所需要执行的动作。