专利名称:一种含大量dg的城市配电网负荷调度系统的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种含大量DG的城市配电网负荷调度系统，属于新型配电网调度领域。所述调度系统包括DG侧的智能监测设备、城市DG信息专网、可控负荷侧的智能监控设备、可控负荷信息专网、配网综合调度中心。所述配网综合调度中心接收来自DG和可控负荷两侧的海量数据信息，精确预测DG处理并分析实时负荷调度需求，通过制定相应实时电价等机制安排可控负荷跟踪DG处理，提升城市配网对DG的接纳能力，实现电网和用户侧的共赢。
【专利说明】—种含大量DG的城市配电网负荷调度系统
【技术领域】
[0001]本实用新型属于新型配电网调度领域，具体涉及一种含大量DG的城市配电网负荷调度系统。
【背景技术】
[0002]为应对全球范围内的能源危机和气候恶化的挑战，近年来以风电、光伏为代表的可再生能源得到了大力发展。目前针对可再生能源的开发主要有集中式开发如我国的千万千瓦级风电基地，和分散式开发即分布式电源(Distributed Sources, DG),如城市居民光伏自发电、小风电。大部分城市地区，受限于资源和空间，风电和光伏以分布式方式接入配电网将是未来主要的形式。
[0003]以小风电、光伏为代表的DG具有间歇新、波动性和随机性，大量DG接入城市配电网，使得配电网的安全稳定运行面临新的挑战。目前，解决DG接入的主要技术手段是微网技术，使用储能装置平滑DG处理。但是目前储能装置成本相对较高、效率低，而且以蓄电池为代表的储能装置还会对环境造成污染，而且控制不够灵活。
[0004]因为DG处理的不可控性，因此根据电网实时平衡的要求,要尽可能多的接纳DG，最直接的方法是对负荷进行调度，这就要求在负荷侧具备可调度性，用户侧参与是负荷调度的重要手段。同时因为城市配电网中可控负荷的分散性，需要先进的双向通信技术完成调度命令。电网实时平衡，要求可控负荷的迅速响应，可控负荷侧应该装设先进的智能监控设备，实现信息与物理的融合。
实用新型内容
[0005]为了克服现有技术的不足，本实用新型提供了一种含大量DG的城市配电网用负荷调度系统。该调度系统实现对城市配电网中的大量DG的实时处理监测和长短期预测，结合常规电源供应和常规负荷需求，分析计算最大化消纳DG接入容量需要的可控负荷容量，通过制定相应的实时电价引导和预约机制协调，安排可控负荷实时跟踪DG处理，提高配电网对可再生能源的接纳能力，实现用户与电网的共赢。
[0006]为了实现上述目的，本实用新型采取如下方案:
[0007]—种含大量DG的城市配电网负荷调度系统，基于定义DG:指接入城市配网的小风电、光伏；可控负荷:指电动汽车、商业区制冷系统的柔性负荷；其特征在于，包括:
[0008]DG侧的智能监测设备:采集DG实时处理数据，通过所述DG信息专网上传海量信息到所述配网综合调度中心；
[0009]城市DG信息专网:用于DG侧的智能监测设备和配网综合调度中心之间的数据传输;
[0010]可控负荷侧的智能监控设备:监测可控负荷的电力需求信息，通过所述可控负荷信息专网上传数据到所述配网综合调度中心
[0011]可控负荷信息专网:用于可控负荷侧的智能监控设备和配网综合调度中心之间的数据传输；
[0012]配网综合调度中心:接收来自所述DG侧的实时处理信息，结合天气预测等信息预测DG各个时段的处理情况。
[0013]在上述的一种含大量DG的城市配电网负荷调度系统，所述城市DG信息专网和可控负荷信息专网之间设置横向隔离装置，所述城市DG信息专网、可控负荷信息专网配网综合调度中心之间设置纵向加密装置，所述DG侧智能监测设备与所述DG信息专网之间设置纵向加密装置；所述横向隔离装置实现所述DG信息和所述负荷信息的相对独立，保证调度决策机制的精确性；所述纵向加密装置保证所述专网信息不被窃取、修改，通过这种装置保证电力调度数据的安全。
[0014]本实用新型的有益效果在于:1、改变传统调度系统调节电源端的模式，调节可控负荷以适应DG接入；2、通过负荷侧的参与调度调节，可以尽量多的接纳DG可再生能源，提高DG效率；3、通过所述DG测智能监测设备采集上传实时数据，集合历史天气信息可以提高DG处理的预测精度；4、DG信息专网和负荷信息专网之间的横向隔离装置可以保证供给和需求的相对信息独立，保证调度的精准、快速；5、所述纵向加密装置可以保证电力调度数据的安全性；6、所述DG侧智能监控设备实现信息与物理的融合，提高负荷响应速度。
【附图说明】
[0015]图1是本实用新型的实施例城市配网负荷调度系统整体结构示意图。
【具体实施方式】
[0016]下面结合附图对本使用新型作进一步详细说明。
[0017]如图1，一种含大量DG的城市配电网负荷调度系统。所述调度系统包括DG侧的智能监测设备、城市DG信息专网、可控负荷侧的智能监控设备、可控负荷信息专网、配网综合调度中心。
[0018]配网综合调度中心与上级主网调度中心有信息交换，一方面获取主网向配网实时的电量供给和负荷预测信息，另一方面向上传输经负荷调度后的实时的常规电源需求数据。
[0019]DG侧智能监测设备部署于各城市DG侧，具备对DG的有功处理的实时监测和数据采集上传功能，所述DG智能监测设备具备加密功能，确保DG数据不被篡改和窃取。
[0020]DG信息专网是专门传输DG信息的通信专网，满足IEC61850规约，具备纵向加密功能，保证信息专网的安全，降低网络被攻击的可能。
[0021]可控负荷的智能监控设备装设在可控负荷如电动汽车、商业区制冷空调侧，可以实时监测可控负荷的电力需求，并且具备双向通信功能和控制负荷启停功能。
[0022]可控负荷信息专网是可控负荷与配网综合调度中心的信息双向传输专网，同样满足电力通信主流规约。具备纵向加密功能，确保调度数据和用户需求数据的安全，保障调度的安全和用户的隐私。
[0023]配网综合调度中心，是负荷调度系统的核心，海量的DG信息和负荷信息在这里汇集，除具备常规调度中心的功能之外，还具备实时电价生成，负荷预约排队及与负荷侧双向通信的负荷调度功能，通过实时电价引导和负荷预约排队分流等机制，实现负荷跟踪DG处理变化的负荷调度。
[0024]结合图1，一个完整的负荷调度命令形成过程如下:
[0025]在T时段调度命令下达之前，所述配网综合调度中心接收DG侧实测数据和日前预测数据，修正DG处理预测，综合主网输送量和常规负荷需求量，在电网安全约束前提下以DG处理最大为目标，计算某时段可控负荷的调度需求量。同时接收各可控负荷的需求信息，扣除T时段预约负荷需求，得到实际的可控负荷实时需求量。制定相应电力价格，引导协调相应可控负荷响应，进而为每个可控负荷安排相应的调度容量和价格，可控负荷侧智能监控设备实现负荷的启停，完成对T时段DG处理的消纳。
[0026]需要注意的是，本实用新型中，需要保护的是内容是附图一种的整个组网结构、监控设备的布局以及连接，涉及到的数据调节、计算等内容均是本领域技术人员所知的公知常识，本实用新型虽然涉及到这些内容，但是不属于本实用新型需要保护的内容，不属于必须的技术内容。
[0027]本文中所描述的具体实施例仅仅是对本实用新型精神作举例说明。本实用新型所属【技术领域】的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本实用新型的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。
【权利要求】
1.一种含大量DG的城市配电网负荷调度系统，基于定义DG:指接入城市配网的小风电、光伏；可控负荷:指电动汽车、商业区制冷系统的柔性负荷；其特征在于，包括: DG侧的智能监测设备:采集DG实时处理数据，通过所述DG信息专网上传海量信息到所述配网综合调度中心； 城市DG信息专网:用于DG侧的智能监测设备和配网综合调度中心之间的数据传输；可控负荷侧的智能监控设备:监测可控负荷的电力需求信息，通过所述可控负荷信息专网上传数据到所述配网综合调度中心； 可控负荷信息专网:用于可控负荷侧的智能监控设备和配网综合调度中心之间的数据传输； 配网综合调度中心:接收来自所述DG侧的实时处理信息，结合天气预测信息预测DG各个时段的处理情况。2.根据权利要求1所述的一种含大量DG的城市配电网负荷调度系统，其特征在于，所述城市DG信息专网和可控负荷信息专网之间设置横向隔离装置，所述城市DG信息专网、可控负荷信息专网配网综合调度中心之间设置纵向加密装置，所述DG侧智能监测设备与所述DG信息专网之间设置纵向加密装置；所述横向隔离装置实现所述DG信息和所述负荷信息的相对独立，保证调度决策机制的精确性；所述纵向加密装置保证所述专网信息不被窃取、修改，通过这种装置保证电力调度数据的安全。
【文档编号】H02J3-46GK204271665SQ201420631345
【发明者】方必武, 王波, 贾骏, 郭倩莹, 卞成志 [申请人]武汉大学