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申请/专利权人：国网湖北省电力有限公司武汉供电公司;武汉大学

摘要：本发明涉及一种基于二次融合配电的能源互联方法及系统，具体方法包括：进行用户实时用电需求的波动分析，获取用户用电需求的波动范围；建立输出功能量预测模型，对高可再生能源的短时期输出能量进行预测；并进行高可再生能源的能量存储比例的匝道约束处理；通过并网逆变器，将直流微电网储能中转站和中央公共供电站进行配电网的并网互联；实时监测并控制融合配电网中交直流互联点的电能流动状态并执行相应的能源互联平衡调节处理。本发明解决了现有技术中，在偏远地区高可再生能源并入电网供电时，由于高可再生能源的间歇性导致的电网频率波动、供电电压不稳和能源供需不平衡的问题。

主权项：1.一种基于二次融合配电的能源互联方法，其特征在于：所述方法包括如下具体步骤：S1：根据用户与偏远区域中央供电站的距离，有序且等距离的设置多个用电监测点，进行用户实时用电需求的波动分析，并将用户实时用电需求数据导入用电需求波动因子计算策略，根据波动因子获取用户用电需求的波动范围；S2：建立输出功能量预测模型，对高可再生能源的短时期输出能量进行预测；S3：通过比对用户用电需求的波动范围和高可再生能源的短时期输出能量，设置多个直流微电网储能中转站，并进行高可再生能源的能量存储比例的匝道约束处理；S4：通过并网逆变器，将直流微电网储能中转站和中央公共供电站进行配电网的并网互联；S5：实时监测并控制融合配电网中交直流互联点的电能流动状态并执行相应的能源互联平衡调节处理；S1包括如下具体步骤：S11：通过用电数据监测设备进行用户实时用电需求分析；S12：提取单个用电监测点在前三个用电需求监测单位时段中监测到的历史监测数据构成用电需求分析集，所述监测数据为：；其中，中上标1表示第一个用电需求监测单位时段，中上标2表示第二个用电需求监测单位时段，中上标3表示第三个用电需求监测单位时段，下标n表示用电监测点对第n个用户的监测数据，N为用户总数；S13：将用户实时用电需求数据导入用电需求波动因子计算策略，所述用电需求波动因子计算策略为：；其中，为第n个用户的用电需求波动因子；分别为第一个用电需求监测单位时段的监测数据的影响系数和第三个用电需求监测单位时段的监测数据的影响系数；S14：根据波动因子获取用户用电需求的波动范围为：；其中，为用户用电需求波动下限；为用户用电需求波动上限；；为用户在前三个用电需求监测单位时段中监测数据的均值；S2中，所述输出能量预测模型包括白盒历史模型和黑盒预测模型；S2包括如下具体步骤：S21：所述白盒历史模型包括：提取上一个历史单位时间内，通过太阳和风力发电时的发电环境影响参数、太阳历史发电能量和风力历史发电能量；S22：所述黑盒预测模型包括：根据太阳单位时间的发电能量计算策略，预测计算太阳实时发电能量；所述太阳单位时间的发电能量的计算策略如下： ；其中，下标表示第个太阳能光伏板，为正常运行的太阳能光伏板的总数；为单位发电时间； 为预测获得的太阳单位时间的发电能量； 为太阳能光伏板的出厂发电功率； 为第个太阳能光伏板的有效工作面积； 分别为第个太阳能光伏板正常运行时的预测云层渗透率和第个太阳能光伏板正常运行时的历史云层渗透率； 为分别为第个太阳能光伏板正常运行时的预测太阳辐照度和第个太阳能光伏板正常运行时的历史太阳辐照度； 为分别为第个太阳能光伏板正常运行时的预测海拔修正因子和第个太阳能光伏板正常运行时的历史海拔修正因子； 分别为云层渗透率、太阳辐照度和海拔修正因子的输出能量影响占比系；根据风力单位时间的发电能量计算策略，预测计算风力实时发电能量；所述风力单位时间的发电能量的计算策略如下： ；其中，下标表示第个风力发电风机组，为正常运行的风力发电风机组的总数；为单位发电时间； 为预测获得的风力单位时间的发电能量； 为风力发电风机组的出厂发电功率； 分别为风力发电风机组的叶片直径和电机转速； 为风力发电风机组的叶片的风力特性曲线函数； 分别为气象部门预测的下一单位发电时段内的风速均值及历史发电时段的风速均值；S23：提取黑盒预测模型中的预测计算太阳实时发电能量和风力实时发电能量，对高可再生能源的短时期输出总能量进行预测；S23中，对高可再生能源的短时期输出总能量的预测包括： ，其中，为高可再生能源的短时期输出总能量； 分别为太阳单位时间的发电能量和风力单位时间的发电能量的能量传输效率；S3中，所述高可再生能源存储比例的匝道约束处理包括：S31：提取通过比对用户用电需求的波动范围和高可再生能源的短时期输出能量，并进行比对；当时，高可再生能源的短时期输出能量能够实时响应用户用电需求的波动，执行步骤S32；当时，高可再生能源的短时期输出能量能够部分响应用户用电需求的波动，执行步骤S33；当时，高可再生能源的短时期输出能量不能实时响应用户用电需求的波动，执行步骤S34；S32：进行高可再生能源的能量存储比例的匝道约束处理，将配电剩余的太阳实时发电能量和风力实时发电能量依据比例存储至距离用户距离最近的直流微电网储能中转站中，并将剩余发电能量进行弃能处理其中，；S33：将配电剩余的太阳实时发电能量和风力实时发电能量等比例存储至距离用户距离最近的直流微电网储能中转站中；S34：将配电剩余的太阳实时发电能量和风力实时发电能量等比例存储至距离用户距离最近的直流微电网储能中转站中，并向偏远区域的中央供电站提前发送紧急配电请求；S5中，所述实时监测并控制融合配电网中交直流互联点的电能流动包括：S51：实时监测融合配电网中的交直流互联节点；S52：根据融合配电网配电流向平衡评估策略，对配电网中的能源流向进行流向判断处理；S53：提取流向判断结果，并根据融合配电网配电流量平衡评估策略，对配电网中的能源流向进行流量控制处理；S54：提取流向判断处理结果和流量控制处理结果，执行相应的能源互联平衡调节处理。

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