发明专利｜一种社区微网分布式控制系统-北极星输配电网

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本次发明专利的名称是一种社区微网分布式控制系统，由济南大陆机电股份有限公司申请，发明团队包括李玉全、荆书典、吕峰、周长平、张亚宁。

概要：本发明涉及一种微网控制技术，具体地说，是一种社区微电网分布式控制系统；包括依次相连的单元控制系统、园区管理系统、数据服务器系统和网络服务系统；其中：单元监控系统：负责对现场设备进行实时监控；园区管理系统：负责整个园区微电网的协调控制与运行优化；数据服务系统：负责系统的数据存储、管理与维护；网络服务系统：负责与外网进行数据通信并保证系统的网络安全；本发明能够实现：全面监控功能；区域运行控制功能；冗余功能；故障检测与保护功能；功率平衡控制功能；还可实现智慧社区微电网管理控制和智能楼宇用电需求侧控制。

技术特征：

1.一种社区微网分布式控制系统，其特征在于，包括依次相连的单元控制系统、园区管理系统、数据服务器系统和网络服务系统；

其中：单元监控系统：负责对现场设备进行实时监控；

园区管理系统：负责整个园区微电网的协调控制与运行优化；

数据服务系统：负责系统的数据存储、管理与维护；

网络服务系统：负责与外网进行数据通信并保证系统的网络安全；

其中所述的网络服务系统包括外部网络系统和无线通讯系统，所述的数据服务系统包括数据服务器、执行终端和交换机，所述的园区管理系统包括设备监控与管理设备、能源管理系统和视频服务器，所述的单元监控系统包括监控模块和视频监控设备；

其中无线通讯系统与外部网络系统分别与数据服务器通过单向数据连接桥相连接，其中数据服务器通过工业以太网与视频服务器、能源管理系统相连接，其中视频服务器通过工业以太网与监控设备相连接；其中数据服务系统中的执行终端与交换器通过工业以太网与设备监控与管理系统、能源管理系统、视频服务器相连接；其中单元监控系统中的监控模块将检测到的数据上传至工业以太网。

2.根据权利要求1所述的一种社区微网分布式控制系统，其特征在于，所述的监控模块包括光伏监控模块、风电监控模块、CHP监控模块、地源热泵监控模块、燃气锅炉模块、储能监控模块，其中个监控模块将采集到的数据通过工业以太网上传至能源管理系统中并保存。

3.根据权利要求1所述的一种社区微网分布式控制系统，其特征在于，所述的视频监控设备包括视频与图像采集设备、视屏分配器、硬盘录像机、监视器、显示墙，其中各个设备将采集到的视频与图像数据通过工业以太网上传至视频服务器中。

4.根据权利要求1所述的一种社区微网分布式控制系统，其特征在于，所述的外部网络系统包括外部网络服务器与网站管理计算机，其中外部网络服务器与网络信息计算机通过TPC/IP架构相连接；所述的无线通讯系统包括无线通讯服务器和智能终端，其中智能终端包括智能手机、笔记本电脑，其中无线通讯服务器通过GPRS/3G传输模式与智能手机相连接，通过WI-FI传输模式与笔记本电脑相连接。

5.根据权利要求1或4所述的一种社区微网分布式控制系统，其特征在于，所述的外部网络服务器通过TPC/IP通信构架并通过单向数据桥接器与数据服务器相连接；所述的无线通讯服务器通过TPC/IP通信模式并通过单向数据桥接器与数据服务器相连接。

6.根据权利要求1所述的一种社区微网分布式控制系统，其特征在于，所述的能量管理系统为一种通过负荷与发电功率预测算法和运行优化调度算法对控制系统进行优化的系统。

7.根据权利要求6所述的一种社区微网分布式控制系统，其特征在于，所述的负荷预测包括基于模糊模型的短期负荷预测方法，其中模糊模型包括输入数据和输出数据，其中输入数据包括天气类型、日类型、气温、当前月份和最近时间段的历史负荷数据，输出数据包括一天中各小时的负荷。

8.根据权利要求6所述的一种社区微网分布式控制系统，其特征在于，所述的所述的发电功率预测包括基于模糊模型的RBF神经网络预测算法，其中模型包括输入数据和输出数据，其中输入数据包括每小时的太阳辐射量、环境温度、云量、风速和当前月份以及最近一段时间的历史发电功率数据，模型的输出数据包括一天中各小时的光伏、风力系统发电功率。

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