一种隧道管理中心分布式光伏就地消纳智能管控系统的制作方法

摘要: 本发明涉及光伏就地消纳智能管控,尤其涉及一种隧道管理中心分布式光伏就地消纳智能管控系统。背景技术:1、隧道管理中心配套的分布式光伏系统以全额自用为核心运行模式,...
一种隧道管理中心分布式光伏就地消纳智能管控系统的制作方法

本发明涉及光伏就地消纳智能管控,尤其涉及一种隧道管理中心分布式光伏就地消纳智能管控系统。

背景技术:

1、隧道管理中心配套的分布式光伏系统以全额自用为核心运行模式,是降低隧道运维能耗、实现交通基建低碳运维的重要手段。目前现有隧道光伏就地消纳智能管控系统在实际运行过程中仍存在技术缺陷,现有系统未结合洞内车辆通行状态对隧道照明实施动态启闭与亮度联动控制,导致隧道灯光长期恒定持续开启,在隧道无车时段持续开灯会造成大量无效电能损耗,无法配合储能设备充放电策略实现能源的精准分配,大幅降低分布式光伏就地消纳利用率。

技术实现思路

1、本发明的目的是为了解决背景技术中存在的缺点,而提出的一种隧道管理中心分布式光伏就地消纳智能管控系统。

2、为达到以上目的,本发明采用的技术方案为:一种隧道管理中心分布式光伏就地消纳智能管控系统,包括隧道管控中心,所述隧道管控中心的输入端连接有光伏采集单元、储能监测单元、隧道感知单元,所述光伏采集单元的输出端连接有出力测算单元,所述储能监测单元的输出端连接有储能状态研判单元,所述隧道感知单元的输出端连接有通行识别单元,所述出力测算单元、储能状态研判单元、通行识别单元的输出端均连接有联动调控单元,所述联动调控单元的输出端连接有照明调节单元,所述照明调节单元的输出端连接有负荷统计单元,所述负荷统计单元的输出端连接有消纳分析单元,所述消纳分析单元的输出端连接有数据归档单元,所述通行识别单元用于识别隧道内车辆通行状态、车辆数量及通行间隔,所述联动调控单元用于结合光伏实时出力、储能工况、隧道通行状态及环境参数,输出动态照明调控指令;所述照明调节单元用于执行隧道灯具的启闭、分级调光、分区启停操作。

3、优选的,所述光伏采集单元包括功率采集模块及光照检测模块,所述功率采集模块用于高频采集光伏阵列实时发电功率与瞬时发电量,所述光照检测模块用于采集隧道场区实时太阳光照强度。

4、优选的,所述储能监测单元包括容量检测模块、充放电监测模块及故障预警模块,所述容量检测模块用于实时监测储能电池剩余可用容量soc,所述充放电监测模块用于采集储能实时充放电功率、充放电时长,所述故障预警模块用于识别储能过充、过放、温度异常故障,锁定储能可调负荷区间。

5、优选的,所述隧道感知单元包括洞内亮度检测模块、出入口光差检测模块、环境监测模块,所述洞内亮度检测模块用于均匀采集隧道内部多点环境亮度数据,所述出入口光差检测模块用于检测隧道内外光照差值,适配隧道明暗过渡照明需求,所述环境监测模块用于采集洞内能见度,保障行车照明安全。

6、优选的,所述通行识别单元包括视频识别模块、雷达检测模块、计时统计模块,所述视频识别模块用于通过隧道监控视频识别洞内通行车辆,区分有车、无车通行状态,所述雷达检测模块用于辅助检测低速车辆、滞留车辆,避免视频识别盲区,所述计时统计模块用于统计无车持续时长、车辆通行间隔时长。

7、优选的,所述联动调控单元包括出力预判模块、负荷匹配模块、策略调度模块,所述出力预判模块用于基于实时光照、温度数据短周期预判光伏出力变化趋势,所述负荷匹配模块用于根据光伏可用出力、储能可调容量、隧道通行需求动态匹配照明负荷功率,所述策略调度模块用于输出分区调光、延时关灯、储能协同充放电的一体化调度指令。

8、优选的,所述照明调节单元包括分区控制模块、无级调光模块、延时控制模块,所述分区控制模块用于将隧道划分为入口段、中段、出口段独立调控,所述无级调光模块用于实现照明亮度0-100%无级连续调节,所述延时控制模块用于实现车辆驶出后延时关灯,避免频繁启停灯具的损耗问题。

9、优选的,所述消纳分析单元包括实时统计模块、对比核算模块、能耗甄别模块,所述实时统计模块用于实时统计光伏自发自用电量、市电补电量,所述对比核算模块用于计算光伏就地消纳率、市电替代效率,所述能耗甄别模块用于区分有效照明能耗与无车无效能耗,精准统计节能效益。

10、优选的,所述数据归档单元用于按日、按时段归档光伏出力、负荷能耗、消纳数据。

11、与现有技术相比,本发明具有以下有益效果:

12、1、通过设置隧道感知单元与通行识别单元,实时精准识别隧道车辆通行状态、环境光照参数,代替传统隧道照明恒开启控制模式,实现隧道照明在有车时按需亮灯,无车时智能降载,关闭灯光、强光自动降亮或者弱光智能补光的动态调控,解决无车时段灯具长期开启造成的无效电能损耗,大幅降低隧道基础运维能耗,最大化发挥光伏全额自用节能优势;

13、2、通过光伏采集单元、储能监测单元配合联动调控单元,构建光伏出力、储能状态及隧道负荷多维联动调控机制,可根据光伏实时出力波动动态调节照明负荷功率,光伏高出力时段足额匹配照明负荷,光伏低出力时段主动降低无效负荷,精准适配光伏出力曲线,有效缩小光伏供电缺口,减少市电购入量,缓解电网供电压力,大幅提升分布式光伏就地消纳利用率

14、3、通过消纳分析单元与数据归档单元,可实时核算光伏就地消纳率、市电替代率及无效能耗数据,实现能耗与消纳数据的可视化展示、历史数据查找对比,便于管理人员精准研判光伏系统运行状态、优化隧道照明调控策略,持续优化光伏全额自用运行模式的低碳节能效益。

1.一种隧道管理中心分布式光伏就地消纳智能管控系统,包括隧道管控中心,其特征在于:所述隧道管控中心的输入端连接有光伏采集单元、储能监测单元、隧道感知单元,所述光伏采集单元的输出端连接有出力测算单元,所述储能监测单元的输出端连接有储能状态研判单元,所述隧道感知单元的输出端连接有通行识别单元,所述出力测算单元、储能状态研判单元、通行识别单元的输出端均连接有联动调控单元,所述联动调控单元的输出端连接有照明调节单元,所述照明调节单元的输出端连接有负荷统计单元,所述负荷统计单元的输出端连接有消纳分析单元,所述消纳分析单元的输出端连接有数据归档单元,所述通行识别单元用于识别隧道内车辆通行状态、车辆数量及通行间隔,所述联动调控单元用于结合光伏实时出力、储能工况、隧道通行状态及环境参数,输出动态照明调控指令;所述照明调节单元用于执行隧道灯具的启闭、分级调光、分区启停操作。

2.根据权利要求1所述的一种隧道管理中心分布式光伏就地消纳智能管控系统,其特征在于:所述光伏采集单元包括功率采集模块及光照检测模块,所述功率采集模块用于高频采集光伏阵列实时发电功率与瞬时发电量,所述光照检测模块用于采集隧道场区实时太阳光照强度。

3.根据权利要求1所述的一种隧道管理中心分布式光伏就地消纳智能管控系统,其特征在于:所述储能监测单元包括容量检测模块、充放电监测模块及故障预警模块,所述容量检测模块用于实时监测储能电池剩余可用容量soc,所述充放电监测模块用于采集储能实时充放电功率、充放电时长,所述故障预警模块用于识别储能过充、过放、温度异常故障,锁定储能可调负荷区间。

4.根据权利要求1所述的一种隧道管理中心分布式光伏就地消纳智能管控系统,其特征在于:所述隧道感知单元包括洞内亮度检测模块、出入口光差检测模块、环境监测模块,所述洞内亮度检测模块用于均匀采集隧道内部多点环境亮度数据,所述出入口光差检测模块用于检测隧道内外光照差值,适配隧道明暗过渡照明需求,所述环境监测模块用于采集洞内能见度,保障行车照明安全。

5.根据权利要求1所述的一种隧道管理中心分布式光伏就地消纳智能管控系统,其特征在于:所述通行识别单元包括视频识别模块、雷达检测模块、计时统计模块,所述视频识别模块用于通过隧道监控视频识别洞内通行车辆,区分有车、无车通行状态,所述雷达检测模块用于辅助检测低速车辆、滞留车辆,避免视频识别盲区,所述计时统计模块用于统计无车持续时长、车辆通行间隔时长。

6.根据权利要求1所述的一种隧道管理中心分布式光伏就地消纳智能管控系统,其特征在于:所述联动调控单元包括出力预判模块、负荷匹配模块、策略调度模块,所述出力预判模块用于基于实时光照、温度数据短周期预判光伏出力变化趋势,所述负荷匹配模块用于根据光伏可用出力、储能可调容量、隧道通行需求动态匹配照明负荷功率,所述策略调度模块用于输出分区调光、延时关灯、储能协同充放电的一体化调度指令。

7.根据权利要求1所述的一种隧道管理中心分布式光伏就地消纳智能管控系统,其特征在于:所述照明调节单元包括分区控制模块、无级调光模块、延时控制模块,所述分区控制模块用于将隧道划分为入口段、中段、出口段独立调控,所述无级调光模块用于实现照明亮度0-100%无级连续调节,所述延时控制模块用于实现车辆驶出后延时关灯,避免频繁启停灯具的损耗问题。

8.根据权利要求1所述的一种隧道管理中心分布式光伏就地消纳智能管控系统,其特征在于:所述消纳分析单元包括实时统计模块、对比核算模块、能耗甄别模块,所述实时统计模块用于实时统计光伏自发自用电量、市电补电量,所述对比核算模块用于计算光伏就地消纳率、市电替代效率,所述能耗甄别模块用于区分有效照明能耗与无车无效能耗,精准统计节能效益。

9.根据权利要求1所述的一种隧道管理中心分布式光伏就地消纳智能管控系统,其特征在于:所述数据归档单元用于按日、按时段归档光伏出力、负荷能耗、消纳数据。