[发明专利]微电网的控制

说明书

本发明涉及一种用于电网络装置（10）的控制方法，所述电网络装置包括一个或多个发电装置（12、14）以及一个或多个蓄电器（16）。网络装置（10）可控地与主网（100）连接或可连接用以汲取电流。定义电流汲取定额（E1），所述电流汲取定额被设置用于在汲取时间区间（T1）内通过网络装置（10）从主网（100）进行汲取。所述控制方法包括：基于电流汲取定额（E1）对于小于汲取时间区间（T1）的控制时间区间（T2）确定一个或多个优化条件；以及基于具有小于（T2）的步长（T3）的时间步在针对控制时间区间（T2）的一个或多个优化条件的基础上执行优化参量的优化。该方法此外包括基于优化来操控网络装置。本发明还涉及所分配的方法和设备。

技术领域

本发明涉及电网络装置或微电网的控制。尤其是描述控制方法、控制设备和网络装置。

背景技术

电网络装置（也称为微电网（Microgrid））可以在本地提供电能，并且即使在不连接至电网或主网的情况下也能运行。微电网通常包括由一个共同的控制装置控制的组件、例如一个或多个发电装置和一个或多个蓄电器。

例如，在“Optimization of On-site Renewable Energy Generation forIndustrial Sites”（S. Ruangpattana，D. Klabjan，J.Arinez和S. Biller IEEE PowerSystems Conference and Exposition，2011）中描述了用于微电网的基于MILP（MixedInteger Linear Program, 混合整数线性程序）的控制方法。在此阐述一种优化方案，该优化方案预见性地在相对短的时间间隔内操控微电网的组件。

但是，为了均衡需求峰值或不足的容量，它们经常连接到主网，以便能够取得电流。在此通常存在技术上的或经济上的（例如协定的）条件，所述条件规定在特定的时间段上汲取规定的电流量（例如每月定额）。如果所述量被超过或未被超过特定的值，则例如因为产生附加的成本或能量损耗，所以微电网的运行效率可能受到限制。

发明内容

本发明的任务是提供对网络装置或微电网的优化控制，所述控制在优化时考虑在较长的时间段上要从主网汲取的电流量。

相应地，根据本发明设置一种用于电网络装置的控制方法。该网络装置包括一个或多个发电装置和一个或多个蓄电器，并且可控制地与主网连接或可连接用于汲取电流。此外定义了电流汲取定额，所述电流汲取定额被设置用于在汲取时间区间内通过网络装置从主网进行汲取。该控制方法包括基于电流汲取定额对于小于汲取时间区间的控制时间区间确定一个或多个优化条件。该方法此外包括：基于具有小于控制时间区间的步长的时间步在针对控制时间区间的一个或多个优化条件的基础上执行优化参量的优化，以及基于优化的结果来操控网络装置。因此根据本发明，已经在短期规划时考虑从主网的长期汲取，由此可以避免或减少低效率和成本。在下文中，同义地使用术语网络装置和微电网。时间区间也可以被称为时间段或区段或持续时间。

例如在使用MILP方法的情况下，该优化可以是在控制时间区间上的预见性优化。因此，可以高效地计算优化，并且可以考虑例如在负载和/或发电方面典型变化的时标。

可以滚动地和/或重复地执行优化。例如，可以以特定的间隔、例如每天或每隔12小时重复地重新执行优化，和/或滚动地执行优化，使得在每N个完成的或运行的时间步之后，以推移了N个时间步的控制时间区间来执行新的优化，其中N尤其是可以是1。控制时间区间在此在其宽度方面可以保持为恒定的，或者可以改变宽度。这样可以对运行条件的短期变化作出反应，例如天气骤变、突然增加的电流需求或组件失灵。

一个或多个优化条件可以基于针对控制时间区间和/或汲取时间区间的需求假设。尤其是，需求假设可以用作用于预见性优化的基础。需求假设尤其是可以映射在控制时间区间中和/或在汲取时间区间中的预测性汲取的时间变化过程，例如每个时间步，例如作为累积的电流量汲取或能量汲取或作为绝对汲取。