本次發(fā)明專利的名稱是一種社區(qū)微網(wǎng)分布式控制系統(tǒng)，由濟(jì)南大陸機(jī)電股份有限公司申請(qǐng)，發(fā)明團(tuán)隊(duì)包括李玉全、荊書典、呂峰、周長(zhǎng)平、張亞寧。

概要：

本發(fā)明涉及一種微網(wǎng)控制技術(shù)，具體地說(shuō)，是一種社區(qū)微電網(wǎng)分布式控制系統(tǒng);包括依次相連的單元控制系統(tǒng)、園區(qū)管理系統(tǒng)、數(shù)據(jù)服務(wù)器系統(tǒng)和網(wǎng)絡(luò)服務(wù)系統(tǒng);其中：?jiǎn)卧O(jiān)控系統(tǒng)：負(fù)責(zé)對(duì)現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控;園區(qū)管理系統(tǒng)：負(fù)責(zé)整個(gè)園區(qū)微電網(wǎng)的協(xié)調(diào)控制與運(yùn)行優(yōu)化;數(shù)據(jù)服務(wù)系統(tǒng)：負(fù)責(zé)系統(tǒng)的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)、管理與維護(hù);網(wǎng)絡(luò)服務(wù)系統(tǒng)：負(fù)責(zé)與外網(wǎng)進(jìn)行數(shù)據(jù)通信并保證系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)安全;本發(fā)明能夠?qū)崿F(xiàn)：全面監(jiān)控功能;區(qū)域運(yùn)行控制功能;冗余功能;故障檢測(cè)與保護(hù)功能;功率平衡控制功能;還可實(shí)現(xiàn)智慧社區(qū)微電網(wǎng)管理控制和智能樓宇用電需求側(cè)控制。

技術(shù)特征：

1.一種社區(qū)微網(wǎng)分布式控制系統(tǒng)，其特征在于，包括依次相連的單元控制系統(tǒng)、園區(qū)管理系統(tǒng)、數(shù)據(jù)服務(wù)器系統(tǒng)和網(wǎng)絡(luò)服務(wù)系統(tǒng);

其中：?jiǎn)卧O(jiān)控系統(tǒng)：負(fù)責(zé)對(duì)現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控;

園區(qū)管理系統(tǒng)：負(fù)責(zé)整個(gè)園區(qū)微電網(wǎng)的協(xié)調(diào)控制與運(yùn)行優(yōu)化;

數(shù)據(jù)服務(wù)系統(tǒng)：負(fù)責(zé)系統(tǒng)的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)、管理與維護(hù);

網(wǎng)絡(luò)服務(wù)系統(tǒng)：負(fù)責(zé)與外網(wǎng)進(jìn)行數(shù)據(jù)通信并保證系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)安全;

其中所述的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)系統(tǒng)包括外部網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)和無(wú)線通訊系統(tǒng)，所述的數(shù)據(jù)服務(wù)系統(tǒng)包括數(shù)據(jù)服務(wù)器、執(zhí)行終端和交換機(jī)，所述的園區(qū)管理系統(tǒng)包括設(shè)備監(jiān)控與管理設(shè)備、能源管理系統(tǒng)和視頻服務(wù)器，所述的單元監(jiān)控系統(tǒng)包括監(jiān)控模塊和視頻監(jiān)控設(shè)備;

其中無(wú)線通訊系統(tǒng)與外部網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)分別與數(shù)據(jù)服務(wù)器通過(guò)單向數(shù)據(jù)連接橋相連接，其中數(shù)據(jù)服務(wù)器通過(guò)工業(yè)以太網(wǎng)與視頻服務(wù)器、能源管理系統(tǒng)相連接，其中視頻服務(wù)器通過(guò)工業(yè)以太網(wǎng)與監(jiān)控設(shè)備相連接;其中數(shù)據(jù)服務(wù)系統(tǒng)中的執(zhí)行終端與交換器通過(guò)工業(yè)以太網(wǎng)與設(shè)備監(jiān)控與管理系統(tǒng)、能源管理系統(tǒng)、視頻服務(wù)器相連接;其中單元監(jiān)控系統(tǒng)中的監(jiān)控模塊將檢測(cè)到的數(shù)據(jù)上傳至工業(yè)以太網(wǎng)。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種社區(qū)微網(wǎng)分布式控制系統(tǒng)，其特征在于，所述的監(jiān)控模塊包括光伏監(jiān)控模塊、風(fēng)電監(jiān)控模塊、CHP監(jiān)控模塊、地源熱泵監(jiān)控模塊、燃?xì)忮仩t模塊、儲(chǔ)能監(jiān)控模塊，其中個(gè)監(jiān)控模塊將采集到的數(shù)據(jù)通過(guò)工業(yè)以太網(wǎng)上傳至能源管理系統(tǒng)中并保存。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種社區(qū)微網(wǎng)分布式控制系統(tǒng)，其特征在于，所述的視頻監(jiān)控設(shè)備包括視頻與圖像采集設(shè)備、視屏分配器、硬盤錄像機(jī)、監(jiān)視器、顯示墻，其中各個(gè)設(shè)備將采集到的視頻與圖像數(shù)據(jù)通過(guò)工業(yè)以太網(wǎng)上傳至視頻服務(wù)器中。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種社區(qū)微網(wǎng)分布式控制系統(tǒng)，其特征在于，所述的外部網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)包括外部網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器與網(wǎng)站管理計(jì)算機(jī)，其中外部網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器與網(wǎng)絡(luò)信息計(jì)算機(jī)通過(guò)TPC/IP架構(gòu)相連接;所述的無(wú)線通訊系統(tǒng)包括無(wú)線通訊服務(wù)器和智能終端，其中智能終端包括智能手機(jī)、筆記本電腦，其中無(wú)線通訊服務(wù)器通過(guò)GPRS/3G傳輸模式與智能手機(jī)相連接，通過(guò)WI-FI傳輸模式與筆記本電腦相連接。

5.根據(jù)權(quán)利要求1或4所述的一種社區(qū)微網(wǎng)分布式控制系統(tǒng)，其特征在于，所述的外部網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器通過(guò)TPC/IP通信構(gòu)架并通過(guò)單向數(shù)據(jù)橋接器與數(shù)據(jù)服務(wù)器相連接;所述的無(wú)線通訊服務(wù)器通過(guò)TPC/IP通信模式并通過(guò)單向數(shù)據(jù)橋接器與數(shù)據(jù)服務(wù)器相連接。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種社區(qū)微網(wǎng)分布式控制系統(tǒng)，其特征在于，所述的能量管理系統(tǒng)為一種通過(guò)負(fù)荷與發(fā)電功率預(yù)測(cè)算法和運(yùn)行優(yōu)化調(diào)度算法對(duì)控制系統(tǒng)進(jìn)行優(yōu)化的系統(tǒng)。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種社區(qū)微網(wǎng)分布式控制系統(tǒng)，其特征在于，所述的負(fù)荷預(yù)測(cè)包括基于模糊模型的短期負(fù)荷預(yù)測(cè)方法，其中模糊模型包括輸入數(shù)據(jù)和輸出數(shù)據(jù)，其中輸入數(shù)據(jù)包括天氣類型、日類型、氣溫、當(dāng)前月份和最近時(shí)間段的歷史負(fù)荷數(shù)據(jù)，輸出數(shù)據(jù)包括一天中各小時(shí)的負(fù)荷。

8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種社區(qū)微網(wǎng)分布式控制系統(tǒng)，其特征在于，所述的所述的發(fā)電功率預(yù)測(cè)包括基于模糊模型的RBF神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)預(yù)測(cè)算法，其中模型包括輸入數(shù)據(jù)和輸出數(shù)據(jù)，其中輸入數(shù)據(jù)包括每小時(shí)的太陽(yáng)輻射量、環(huán)境溫度、云量、風(fēng)速和當(dāng)前月份以及最近一段時(shí)間的歷史發(fā)電功率數(shù)據(jù)，模型的輸出數(shù)據(jù)包括一天中各小時(shí)的光伏、風(fēng)力系統(tǒng)發(fā)電功率。

9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種社區(qū)微網(wǎng)分布式控制系統(tǒng)，其特征在于，所述的運(yùn)行優(yōu)化模型為以一天為調(diào)度周期，一小時(shí)為最小時(shí)間單位，基于電價(jià)數(shù)據(jù)、負(fù)荷預(yù)測(cè)數(shù)據(jù)和發(fā)電功率預(yù)測(cè)數(shù)據(jù)的優(yōu)化模型。

10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種社區(qū)微網(wǎng)分布式控制系統(tǒng)，其特征在于，所述的控制系統(tǒng)中各網(wǎng)關(guān)使用的通信協(xié)議為IEEE1888通信協(xié)議。

背景技術(shù)

目前無(wú)論國(guó)際還是國(guó)內(nèi)都沒(méi)有成熟的微電網(wǎng)的智能控制系統(tǒng)產(chǎn)品，基本都是在原有大電網(wǎng)控制系統(tǒng)或過(guò)程控制系統(tǒng)，如通用的現(xiàn)場(chǎng)總線控制系統(tǒng)、DCS和PLC控制系統(tǒng)的的基礎(chǔ)上進(jìn)行改進(jìn)形成的示范系統(tǒng)，而適合微電網(wǎng)控制的智能控釋與優(yōu)化算法基本上還處于研究階段。我方根據(jù)微電網(wǎng)實(shí)現(xiàn)智能控制的需求，在自主研發(fā)的DLCS3000e、實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)、數(shù)字化電廠優(yōu)化控制系統(tǒng)、能源管理平臺(tái)、遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)采集安全終端、企業(yè)信息管理系統(tǒng)、智能管控系統(tǒng)等產(chǎn)品的基礎(chǔ)上優(yōu)勢(shì)整合出具有國(guó)內(nèi)領(lǐng)先水平的社區(qū)微網(wǎng)分布式控制系統(tǒng)。智能微電網(wǎng)就是將可再生能源發(fā)電技術(shù)(光伏發(fā)電、風(fēng)力發(fā)電、生物質(zhì)能、潮汐能等)、智能能量管控系統(tǒng)和智能直流輸、配、儲(chǔ)電基礎(chǔ)設(shè)施以及智能直流負(fù)載形成的新型社區(qū)用戶需求側(cè)直流電網(wǎng)，它具有提高分布式能源效率、提高供電的安全性和可靠性、減少交流逆變的電能損耗、減小對(duì)環(huán)境的影響、實(shí)現(xiàn)區(qū)域內(nèi)用戶用電自給等多種優(yōu)點(diǎn)。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明為了實(shí)現(xiàn)以上的技術(shù)效果，提供一種可以在社區(qū)進(jìn)行分布式控制的微網(wǎng)控制器。

以下是具體技術(shù)方案：一種社區(qū)微網(wǎng)分布式控制系統(tǒng)，包括依次相連的單元控制系統(tǒng)、園區(qū)管理系統(tǒng)、數(shù)據(jù)服務(wù)器系統(tǒng)和網(wǎng)絡(luò)服務(wù)系統(tǒng);其中：?jiǎn)卧O(jiān)控系統(tǒng)：負(fù)責(zé)對(duì)現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控;園區(qū)管理系統(tǒng)：負(fù)責(zé)整個(gè)園區(qū)微電網(wǎng)的協(xié)調(diào)控制與運(yùn)行優(yōu)化;數(shù)據(jù)服務(wù)系統(tǒng)：負(fù)責(zé)系統(tǒng)的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)、管理與維護(hù);網(wǎng)絡(luò)服務(wù)系統(tǒng)：負(fù)責(zé)與外網(wǎng)進(jìn)行數(shù)據(jù)通信并保證系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)安全;其中所述的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)系統(tǒng)包括外部網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)和無(wú)線通訊系統(tǒng)，所述的數(shù)據(jù)服務(wù)系統(tǒng)包括數(shù)據(jù)服務(wù)器、執(zhí)行終端和交換機(jī)，所述的園區(qū)管理系統(tǒng)包括設(shè)備監(jiān)控與管理設(shè)備、能源管理系統(tǒng)和視頻服務(wù)器，所述的單元監(jiān)控系統(tǒng)包括監(jiān)控模塊和視頻監(jiān)控設(shè)備;其中無(wú)線通訊系統(tǒng)與外部網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)分別與數(shù)據(jù)服務(wù)器通過(guò)單向數(shù)據(jù)連接橋相連接，其中數(shù)據(jù)服務(wù)器通過(guò)工業(yè)以太網(wǎng)與視頻服務(wù)器、能源管理系統(tǒng)相連接，其中視頻服務(wù)器通過(guò)工業(yè)以太網(wǎng)與監(jiān)控設(shè)備相連接;其中數(shù)據(jù)服務(wù)系統(tǒng)中的執(zhí)行終端與交換器通過(guò)工業(yè)以太網(wǎng)與設(shè)備監(jiān)控與管理系統(tǒng)、能源管理系統(tǒng)、視頻服務(wù)器相連接;其中單元監(jiān)控系統(tǒng)中的監(jiān)控模塊將檢測(cè)到的數(shù)據(jù)上傳至工業(yè)以太網(wǎng)。

進(jìn)一步的，監(jiān)控模塊包括光伏監(jiān)控模塊、風(fēng)電監(jiān)控模塊、CHP監(jiān)控模塊、地源熱泵監(jiān)控模塊、燃?xì)忮仩t模塊、儲(chǔ)能監(jiān)控模塊，其中個(gè)監(jiān)控模塊將采集到的數(shù)據(jù)通過(guò)工業(yè)以太網(wǎng)上傳至能源管理系統(tǒng)中并保存。

進(jìn)一步的，視頻監(jiān)控設(shè)備包括視頻與圖像采集設(shè)備、視屏分配器、硬盤錄像機(jī)、監(jiān)視器、顯示墻，其中各個(gè)設(shè)備將采集到的視頻與圖像數(shù)據(jù)通過(guò)工業(yè)以太網(wǎng)上傳至視頻服務(wù)器中。

進(jìn)一步的，外部網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)包括外部網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器與網(wǎng)站管理計(jì)算機(jī)，其中外部網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器與網(wǎng)絡(luò)信息計(jì)算機(jī)通過(guò)TPC/IP架構(gòu)相連接;所述的無(wú)線通訊系統(tǒng)包括無(wú)線通訊服務(wù)器和智能終端，其中智能終端包括智能手機(jī)、筆記本電腦，其中無(wú)線通訊服務(wù)器通過(guò)GPRS/3G傳輸模式與智能手機(jī)相連接，通過(guò)WI-FI傳輸模式與筆記本電腦相連接。

進(jìn)一步的，外部網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器通過(guò)TPC/IP通信構(gòu)架并通過(guò)單向數(shù)據(jù)橋接器與數(shù)據(jù)服務(wù)器相連接;所述的無(wú)線通訊服務(wù)器通過(guò)TPC/IP通信模式并通過(guò)單向數(shù)據(jù)橋接器與數(shù)據(jù)服務(wù)器相連接。

進(jìn)一步的，能量管理系統(tǒng)為一種通過(guò)負(fù)荷與發(fā)電功率預(yù)測(cè)算法和運(yùn)行優(yōu)化調(diào)度算法對(duì)控制系統(tǒng)進(jìn)行優(yōu)化的系統(tǒng)。

進(jìn)一步的，負(fù)荷預(yù)測(cè)包括基于模糊模型的短期負(fù)荷預(yù)測(cè)方法，其中模糊模型包括輸入數(shù)據(jù)和輸出數(shù)據(jù)，其中輸入數(shù)據(jù)包括天氣類型、日類型、氣溫、當(dāng)前月份和最近時(shí)間段的歷史負(fù)荷數(shù)據(jù)，輸出數(shù)據(jù)包括一天中各小時(shí)的負(fù)荷。

]進(jìn)一步的，所述的發(fā)電功率預(yù)測(cè)包括基于模糊模型的RBF神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)預(yù)測(cè)算法，其中模型包括輸入數(shù)據(jù)和輸出數(shù)據(jù)，其中輸入數(shù)據(jù)包括每小時(shí)的太陽(yáng)輻射量、環(huán)境溫度、云量、風(fēng)速和當(dāng)前月份以及最近一段時(shí)間的歷史發(fā)電功率數(shù)據(jù)，模型的輸出數(shù)據(jù)包括一天中各小時(shí)的光伏、風(fēng)力系統(tǒng)發(fā)電功率。

進(jìn)一步的，運(yùn)行優(yōu)化模型為以一天為調(diào)度周期，一小時(shí)為最小時(shí)間單位，基于電價(jià)數(shù)據(jù)、負(fù)荷預(yù)測(cè)數(shù)據(jù)和發(fā)電功率預(yù)測(cè)數(shù)據(jù)的優(yōu)化模型。

進(jìn)一步的，控制系統(tǒng)中各網(wǎng)關(guān)使用的通信協(xié)議為IEEE1888通信協(xié)議。

有益效果：本發(fā)明一種社區(qū)微網(wǎng)分布式控制系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)：全面監(jiān)控功能;區(qū)域運(yùn)行控制功能;冗余功能;故障檢測(cè)與保護(hù)功能;功率平衡控制功能;還可實(shí)現(xiàn)智慧社區(qū)微電網(wǎng)管理控制和智能樓宇用電需求側(cè)控制。

附圖說(shuō)明

圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合說(shuō)明書附圖對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步的描述。

根據(jù)圖1可知，一種社區(qū)微網(wǎng)分布式控制系統(tǒng)，包括依次相連的單元控制系統(tǒng)、園區(qū)管理系統(tǒng)、數(shù)據(jù)服務(wù)器系統(tǒng)和網(wǎng)絡(luò)服務(wù)系統(tǒng);

其中：?jiǎn)卧O(jiān)控系統(tǒng)：負(fù)責(zé)對(duì)現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控;

園區(qū)管理系統(tǒng)：負(fù)責(zé)整個(gè)園區(qū)微電網(wǎng)的協(xié)調(diào)控制與運(yùn)行優(yōu)化;數(shù)據(jù)服務(wù)系統(tǒng)：負(fù)責(zé)系統(tǒng)的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)、管理與維護(hù);

網(wǎng)絡(luò)服務(wù)系統(tǒng)：負(fù)責(zé)與外網(wǎng)進(jìn)行數(shù)據(jù)通信并保證系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)安全;

其中所述的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)系統(tǒng)包括外部網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)和無(wú)線通訊系統(tǒng)，所述的數(shù)據(jù)服務(wù)系統(tǒng)包括數(shù)據(jù)服務(wù)器、執(zhí)行終端和交換機(jī)，所述的園區(qū)管理系統(tǒng)包括設(shè)備監(jiān)控與管理設(shè)備、能源管理系統(tǒng)和視頻服務(wù)器，所述的單元監(jiān)控系統(tǒng)包括監(jiān)控模塊和視頻監(jiān)控設(shè)備;

其中無(wú)線通訊系統(tǒng)與外部網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)分別與數(shù)據(jù)服務(wù)器通過(guò)單向數(shù)據(jù)連接橋相連接，其中數(shù)據(jù)服務(wù)器通過(guò)工業(yè)以太網(wǎng)與視頻服務(wù)器、能源管理系統(tǒng)相連接，其中視頻服務(wù)器通過(guò)CN105591469A5工業(yè)以太網(wǎng)與監(jiān)控設(shè)備相連接;其中數(shù)據(jù)服務(wù)系統(tǒng)中的執(zhí)行終端與交換器通過(guò)工業(yè)以太網(wǎng)與設(shè)備監(jiān)控與管理系統(tǒng)、能源管理系統(tǒng)、視頻服務(wù)器相連接;其中單元監(jiān)控系統(tǒng)中的監(jiān)控模塊將檢測(cè)到的數(shù)據(jù)上傳至工業(yè)以太網(wǎng)。

根據(jù)圖1，監(jiān)控模塊包括光伏監(jiān)控模塊、風(fēng)電監(jiān)控模塊、CHP監(jiān)控模塊、地源熱泵監(jiān)控模塊、燃?xì)忮仩t模塊、儲(chǔ)能監(jiān)控模塊，其中個(gè)監(jiān)控模塊將采集到的數(shù)據(jù)通過(guò)工業(yè)以太網(wǎng)上傳至能源管理系統(tǒng)中并保存。

根據(jù)圖1，視頻監(jiān)控設(shè)備包括視頻與圖像采集設(shè)備、視屏分配器、硬盤錄像機(jī)、監(jiān)視器、顯示墻，其中各個(gè)設(shè)備將采集到的視頻與圖像數(shù)據(jù)通過(guò)工業(yè)以太網(wǎng)上傳至視頻服務(wù)器中。

根據(jù)圖1，外部網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)包括外部網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器與網(wǎng)站管理計(jì)算機(jī)，其中外部網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器與網(wǎng)絡(luò)信息計(jì)算機(jī)通過(guò)TPC/IP架構(gòu)相連接;所述的無(wú)線通訊系統(tǒng)包括無(wú)線通訊服務(wù)器和智能終端，其中智能終端包括智能手機(jī)、筆記本電腦，其中無(wú)線通訊服務(wù)器通過(guò)GPRS/3G傳輸模式與智能手機(jī)相連接，通過(guò)WI-FI傳輸模式與筆記本電腦相連接。

根據(jù)圖1，外部網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器通過(guò)TPC/IP通信構(gòu)架并通過(guò)單向數(shù)據(jù)橋接器與數(shù)據(jù)服務(wù)器相連接;所述的無(wú)線通訊服務(wù)器通過(guò)TPC/IP通信模式并通過(guò)單向數(shù)據(jù)橋接器與數(shù)據(jù)服務(wù)器相連接。

其中的能量管理系統(tǒng)為一種通過(guò)負(fù)荷與發(fā)電功率預(yù)測(cè)算法和運(yùn)行優(yōu)化調(diào)度算法對(duì)控制系統(tǒng)進(jìn)行優(yōu)化的系統(tǒng)，其中負(fù)荷預(yù)測(cè)包括基于模糊模型的短期負(fù)荷預(yù)測(cè)方法，對(duì)于負(fù)荷預(yù)測(cè)，考慮到居民的生活習(xí)慣通常較為固定，在相同的季節(jié)、相同的天氣條件和相同的日類型(工作日或節(jié)假日)下，同一用戶的負(fù)荷情況基本相同。

故結(jié)合歷史經(jīng)驗(yàn)，采用基于模糊模型的短期負(fù)荷預(yù)測(cè)方法。模型輸入包括天氣類型、日類型、氣溫、當(dāng)前月份和最近一段時(shí)間的歷史負(fù)荷，模型輸出為一天中各小時(shí)負(fù)荷。而模糊規(guī)則的生成、影響因素的選取和隸屬度的確定均采用正交最小二乘法從歷史負(fù)荷數(shù)據(jù)中直接獲取，使模型的復(fù)雜程度大為降低。最后，將預(yù)測(cè)值與真實(shí)值進(jìn)行對(duì)比分析，得到預(yù)測(cè)方法的平均相對(duì)誤差、誤差范圍、以及預(yù)測(cè)誤差的概率分布，以此對(duì)預(yù)測(cè)算法進(jìn)行持續(xù)改進(jìn)。對(duì)于發(fā)電功率預(yù)測(cè)，采用RBF神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)預(yù)測(cè)算法。

模型的輸入包括每小時(shí)的太陽(yáng)輻射量、環(huán)境溫度、云量、風(fēng)速、當(dāng)前月份和最近一段時(shí)間的歷史發(fā)電功率數(shù)據(jù)，模型的輸出為一天中各小時(shí)的光伏、風(fēng)力系統(tǒng)發(fā)電功率。對(duì)于不同的天氣類型，光伏與風(fēng)電輸出功率相差較大。因此，按照天氣類型，將單一的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)轉(zhuǎn)換為不同的子模型進(jìn)行設(shè)計(jì)，既加快了模型的訓(xùn)練速度，又提高了預(yù)測(cè)精度。運(yùn)行優(yōu)化模型則以一天為調(diào)度周期，一小時(shí)為最小時(shí)間單位，基于電價(jià)政策、負(fù)荷預(yù)測(cè)和發(fā)電功率預(yù)測(cè)，以經(jīng)濟(jì)效益和環(huán)境效益最優(yōu)為目標(biāo)，建立優(yōu)化模型。

以安排各小時(shí)的調(diào)度計(jì)劃，調(diào)整可控機(jī)組出力、儲(chǔ)能裝置充放電功率和公共電網(wǎng)交互功率。為保證系統(tǒng)運(yùn)行的安全可靠性，模型考慮電功率平衡約束、熱功率平衡約束、電網(wǎng)功率交互約束、可控機(jī)組功率約束、儲(chǔ)能裝置充放電功率約束、充放電電流約束、荷電狀態(tài)約束和調(diào)度周期內(nèi)充放電次數(shù)約束。同時(shí)，針對(duì)現(xiàn)場(chǎng)工況的實(shí)時(shí)變化與突發(fā)事件的發(fā)生，本項(xiàng)目采用滾動(dòng)優(yōu)化機(jī)制，根據(jù)實(shí)際情況不斷調(diào)整運(yùn)行計(jì)劃，提高了運(yùn)行優(yōu)化算法的適應(yīng)性。

控制系統(tǒng)中各網(wǎng)關(guān)使用的通信協(xié)議為IEEE1888通信協(xié)議。IEEE1888通信協(xié)議是基于多協(xié)議網(wǎng)關(guān)的全I(xiàn)P架構(gòu)，兼容主流工業(yè)控制總線系統(tǒng)以及多種無(wú)線接入技術(shù)，具有開放的體系架構(gòu)，基于廣域TCP/IP網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行信息傳輸，該協(xié)議統(tǒng)一了平臺(tái)與設(shè)備之間的通信協(xié)議和數(shù)據(jù)格式，智能微電網(wǎng)控制系統(tǒng)利用本協(xié)議實(shí)現(xiàn)了用戶終端的可視化界面，并可以實(shí)時(shí)獲取數(shù)據(jù)信息。

針對(duì)不同的應(yīng)用情況，社區(qū)微網(wǎng)分布式控制系統(tǒng)細(xì)分出了社區(qū)/建筑內(nèi)智能直流微電網(wǎng)控制系統(tǒng)，形成了系列產(chǎn)品，擴(kuò)大應(yīng)用領(lǐng)域;其關(guān)鍵技術(shù)主要包括：1自適應(yīng)技術(shù)通過(guò)對(duì)感知、控制、用電智能終端的技術(shù)提升與有效管理，實(shí)現(xiàn)整個(gè)微網(wǎng)區(qū)域用電過(guò)程的節(jié)能優(yōu)化運(yùn)行，同時(shí)又可以為本地電網(wǎng)準(zhǔn)確提供用能量供需水平，通過(guò)儲(chǔ)電、控制裝置，調(diào)節(jié)使用清潔能源的利用率和使用水平，逐步實(shí)現(xiàn)淘汰微網(wǎng)區(qū)域內(nèi)的高污染的發(fā)電方式。比如，可以通過(guò)對(duì)環(huán)境、氣象大數(shù)據(jù)的分析預(yù)測(cè)和現(xiàn)場(chǎng)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)感知，智能用戶終端和儲(chǔ)能系統(tǒng)能夠提前預(yù)知智能微電網(wǎng)系統(tǒng)中發(fā)電部分的輸出波動(dòng)，在不影響本“微”網(wǎng)區(qū)域內(nèi)生產(chǎn)生活的情況下，自動(dòng)調(diào)整工作狀態(tài)，實(shí)現(xiàn)整個(gè)“微”電網(wǎng)獨(dú)立穩(wěn)定的運(yùn)行。

2圖形化組態(tài)技術(shù)采用圖形化組態(tài)，利用狀態(tài)空間、模糊控制、神經(jīng)元算法等，支持客戶自定義專用模塊，并且提供用戶在線組態(tài)功能：支持在線修改組態(tài)，可在設(shè)備運(yùn)行情況下修改，并可及時(shí)生效而不影響其它設(shè)備。并設(shè)計(jì)了支持在線自診斷功能，可實(shí)時(shí)反饋組成智能微電網(wǎng)的各個(gè)控制點(diǎn)的狀態(tài)等。

3多智能體系的分布式協(xié)調(diào)控制技術(shù)在社區(qū)微電網(wǎng)架構(gòu)中，存在多智能體系統(tǒng)，分布式協(xié)同控制技術(shù)是社區(qū)智能微網(wǎng)運(yùn)行穩(wěn)定的保障，通過(guò)對(duì)智能微電網(wǎng)運(yùn)行中發(fā)電、輸電、配電、用電、儲(chǔ)電、調(diào)度、預(yù)約用能等環(huán)節(jié)進(jìn)行協(xié)調(diào)、優(yōu)化，實(shí)現(xiàn)整個(gè)微電網(wǎng)的智能化。從而實(shí)現(xiàn)區(qū)域內(nèi)的可再生能源在區(qū)域內(nèi)最大限度的利用，可有效減少線路損耗，實(shí)現(xiàn)削峰填谷，降低用能成本。