[发明专利]一种配电网及其微电网保护与控制系统

权利要求书

1.一种微电网保护与控制系统，其特征在于，用于对微电网的一次和/或二次设备进行控制，并与外部配电网、输电网的输配电网保护控制中心进行通信，接受统一调度控制，所述微电网保护与控制系统包括：

数据采集与监视控制装置，通过微电网通信网络与所述微电网的一次和/或二次设备连接，用于对所述微电网的一次和/或二次设备进行实时监控和数据收集；

数据库，分别与所述数据采集与监视控制装置和计算装置连接，所述数据库存储所述数据采集与监视控制装置采集的数据并提供调用访问，所述计算装置用于完成所述数据的分析计算；以及

功能模块，分别与所述数据库和所述微电网的一次和/或二次设备连接，用于对所述微电网的一次和/或二次设备的运行状态进行分析、估计和预测，以得到所述微电网的完整运行信息，并通过建立相应的数学模型完成对所述微电网的一次和/或二次设备的优化控制。

2.如权利要求1所述的微电网保护与控制系统，其特征在于，所述功能模块包括：

感知预测单元，与所述数据库连接，根据建立的预测模型对所述微电网的一次和/或二次设备运行状况进行感知预测；

事故分析单元，与所述计算装置连接，根据事故分析模型和所述计算装置的数据分析计算对所述微电网的一次和/或二次设备进行事故分析识别；

状态估计单元，与所述计算装置连接，根据状态估计模型和所述计算装置的数据分析计算对所述微电网的一次和/或二次设备进行运行状态估计；以及

优化决策控制单元，与所述事故分析单元和状态估计单元进行交互并根据优化决策模型生成对所述微电网的一次和/或二次设备的保护与控制决策指令，通过所述微电网通信网络将所述保护与控制决策指令发送到所述微电网的一次和/或二次设备，并由所述微电网的一次和/或二次设备的执行机构完成对所述保护与控制决策指令的运行操作。

3.如权利要求2所述的微电网保护与控制系统，其特征在于，所述感知预测单元使用所述数据库中的部分数据对人工神经网络进行训练以建立所述预测模型，使用所述数据库中剩余的部分数据对所述预测模型进行测试，并根据测试结果调整所述预测模型中的参数，通过多次训练和测试得到合格的精度后确定所述预测模型的参数，并使用所述预测模型根据所述数据采集与监视控制装置收集到的新的运行数据对所述微电网的一次和/或二次设备运行状况进行感知预测。

4.如权利要求3所述的微电网保护与控制系统，其特征在于，使用决策树建立所述事故分析模型，使用最小二乘或人工神经网络建立所述状态估计模型，使用蒙特卡洛树搜索与人工神经网络建立所述优化决策模型。

5.如权利要求2、3或4所述的微电网保护与控制系统，其特征在于，所述数据库包括历史收集数据、实时数据和预测仿真数据。

6.如权利要求5所述的微电网保护与控制系统，其特征在于，所述数据库内还存储有状态决策表，以供所述功能模块访问调用。

7.如权利要求6所述的微电网保护与控制系统，其特征在于，当通过所述状态估计单元和感知预测单元确定所述微电网的一次和/或二次设备的运行状况后，所述优化决策控制单元访问所述状态决策表，根据所述状态决策表和所述运行状况确定拟采取的优化保护控制策略，并生成相应的所述保护与控制决策指令。

8.如权利要求7所述的微电网保护与控制系统，其特征在于，所述优化保护控制策略包括潮流优化、网络拓扑调整、负载和发电设备的投切和/或保护装置设定值更新。

9.如权利要求1-8中任意一项所述的微电网保护与控制系统，其特征在于，所述计算装置包括计算机、CPU或GPU。