[发明专利]一种风水光互补发电集控中心云控制方法

说明书

本发明提出一种风水光互补发电集控中心云控制方法，能够改善风、光、水发电系统的整体性能，提高系统的运行效率。具体为：构建集控中心，所述集控中心分为实时控制区、非控制生产区及生产管理区，所述实时控制区中部署有控制设备，所述非控制生产区部署有监测和预测设备，所述生产管理区分为云计算功能区和实时数据库；所述实时控制区和非控制生产区产生的实时数据转发到所述实时数据库中，所述云计算功能区基于所述实时数据，计算出最优控制调度策略，并回传至实时控制区中的控制设备实现风水光互补发电的控制。

技术领域

本发明涉及一种风水光互补发电集控中心云控制方法，属于智慧电厂能源调度技术领域。

背景技术

信息技术的发展催生了许多科技理论成果，为人熟知的就有云计算、物联网、网络化控制等，这三者的结合即为云控制系统。集控中心云控制系统是云控制系统在智慧电厂领域的应用。

集控中心这一复杂系统的控制，一直是困扰电力企业生产控制和决策分析的关键问题。电力企业在长期运行过程中，产生了海量的经验、信息和数据，其中蕴含着丰富的价值。但是，目前电力企业的集控中心存在分散的、孤立的子信息单元，即信息孤岛，未形成一个共享资源池，使得信息难以共享，大量的冗余导致信息不一致，影响了对信息的进一步挖掘和利用。另一方面因为规模扩大，当前计算力受到限制，也缺少合适的控制调度机制，导致集控中心难以处理这些数据，集控中心对数据的整合和利用能力不足，这些因素严重影响了国民经济的深度发展。

集控中心云控制系统的建设，能够提高新能源场站的综合管理水平，实现对所属地域分散的多个新能源场站远方监视以及控制，进一步实现“区域规划、远程集控、无人值班、少人值守”、“统一调度指挥、统一资源分配”的信息化、现代化科学管控模式。一方面实现对电站的有效控制，另一方面保证电站群的高效运行以及监控。

同时，随着石油、煤炭等化石燃料的不断消耗，能源短缺、环境污染和生态环境恶化等问题日趋严重。风能、水能和太阳能等可再生能源或常规清洁能源互补系统，被认为是在技术、经济上的改善风电、光电并网消纳的方法之一。风水光互补发电系统是风力、水力与光伏发电系统的有机结合，在资源分布上三者有着天然的时空互补性。例如在我国南方大部分地区，春夏季节风速较小，日照较强、时间较短，雨量较充沛，风电场出力较小，光伏电厂和水电站能够承担更多的负荷；而秋冬季节相反。风电、光电在日负荷特性上具有互补性。

然而，当前对于可再生能源发电调度策略的研究大多针对单一风能或太阳能以及“风光”、“风水”发电系统。综合考虑风、水、光三种能源的研究和控制方法尚不多见，且发电方法多采用单次优化，对偶然因素缺乏鲁棒性，因此在发电方法上有待更多的探索。

总结来说，在电力企业的长期运行过程中，产生了海量蕴含丰富价值的经验、信息和数据。但传统集控中心共享信息能力较弱——存在分散、孤立的子信息单元，未形成一个共享资源池。进一步地，因为规模扩大和计算能力受限，传统集控中心的理论方法难以处理这些信息。同时，现有风水光互补发电种类不多，且主要采用单次优化方法，即在时域内只进行一次优化，之后按照优化后的决策变量控制各机组，存在受偶然因素影响大、鲁棒性不强的问题；同时，也没有风水光互补发电方法与云控制系统结合的案例。

发明内容

有鉴于此，本发明提出一种风水光互补发电集控中心云控制方法，能够改善风、光、水发电系统的整体性能，提高系统的运行效率。

实现本发明的技术方案如下：

一种风水光互补发电集控中心云控制方法，具体为：

构建集控中心，所述集控中心分为实时控制区、非控制生产区及生产管理区，所述实时控制区中部署有控制设备，所述非控制生产区部署有监测和预测设备，所述生产管理区分为云计算功能区和实时数据库；