一种基于荷随源动策略的光储用实时调度方法

本公开涉及分布式能源系统及智能调度，尤其涉及一种基于荷随源动策略的光储用实时调度方法。

背景技术：

1、随着分布式光伏发电的快速发展，大量用户侧光储系统投入运行。然而，光伏发电具有间歇性与波动性，传统调度方式多采用“源随荷动”模式，即根据负荷需求调节发电出力，但难以适应光伏出力波动。现有部分系统尝试“荷随源动”策略，即根据光伏发电功率动态调整负荷用电，但缺乏实时、精准的调度方法，且多依赖上位机或云端计算，响应速度慢、对通信依赖强。

2、目前已有的调度方法包括：基于规则的固定阈值控制（如光伏功率大于某值时启动充电桩）；基于预测的日前调度（利用天气预报优化充放电计划）；以及部分采用集中控制器的协同调度方案。这些方法在单用户或简单场景下有一定效果，但尚存以下不足：

3、1、调度响应滞后，导致弃光或电网冲击。

4、2、缺乏对负荷优先级和用户行为的实时感知，易出现关键负荷断电或用户满意度下降，以及无法实现毫秒级快速调节。

5、3、储能充放电策略未与光伏实时功率、负荷需求深度耦合，经济性与电池寿命难以兼顾。

6、4、现有方案多依赖外部通信或云平台，在偏远地区或网络不稳时可靠性差。

7、基于以上，现有技术有待进一步改善。

技术实现思路

1、本发明目的在于解决现有技术中光储系统调度响应慢、负荷管控无序、储能寿命损耗大、通信依赖性强的问题。

2、为解决上述技术问题，本公开实施例提供了一种基于荷随源动策略的光储用实时调度方法，包括以下步骤：

3、步骤1、负荷划分：将光储用系统的负荷依优先级顺序划分为刚性负荷、弹性负荷和可中断负荷；

4、步骤2、数据采集：按照预设周期采集光储用系统的运行数据，运行数据包括：光伏的实时发电功率、负荷的实时用电功率和电网的运行模式，运行模式包括并网模式和离网模式；

5、步骤3、调度策略：

6、在并网模式下，若实时发电功率大于实时用电功率，优先利用富余光伏电能为储能电池充电，仍有富余电能则向电网售电；若实时发电功率小于实时用电功率，负荷用电缺口由储能电池放电补充，储能电池的储能不足时从电网购电补能；

7、在离网模式下，关闭弹性负荷和可中断负荷，强制保障为刚性负荷持续供电。

8、在一些实施例中，在步骤1中，

9、刚性负荷包括照明设备、冰箱和医疗保障设备的一种或多种；

10、弹性负荷包括空调、充电桩和热水器的一种或多种；

11、可中断负荷包括临时用电设备。

12、在一些实施例中，在步骤2中，预设周期为不大于100毫秒。

13、在一些实施例中，运行数据还包括储能电池的荷电状态，在步骤3中，储能电池充电启动条件为荷电状态低于90%，储能电池放电启动条件为荷电状态高于20%。

14、在一些实施例中，运行数据由光储用系统配置的能源路由器采集得到。

15、在一些实施例中，能源路由器记录光储用系统的历史用电行为，采用轻量级在线学习算法预测负荷的短期用电趋势，以提前调整调度策略。

16、在一些实施例中，轻量级在线学习算法包括指数加权移动平均。

17、在一些实施例中，运行数据还包括储能电池的电压、电流与温度。

18、在一些实施例中，运行数据还包括电网的电压、频率和故障信号。

19、在一些实施例中，能源路由器内设置有控制模块以用于执行调度策略

20、采用上述技术方案，本公开至少具有如下有益效果：

21、1、调度逻辑固化于本地能源路由器，采集周期≤100ms，无需云端、上位机与外部通信网络，无通信延迟，可在无网络偏远地区稳定运行，解决了传统云端调度响应滞后问题；

22、2、三级负荷差异化调度，刚性负荷全程优先供电，避免了关键设备断电；弹性负荷柔性调节、可中断负荷按需切除，在适配光伏波动的同时，最大限度保留用户日常用电习惯，用户用电满意度显著提升；

23、3、结合soc（荷电状态）上下阈值、电池电压/电流/温度多参数联合防护，规避过充、过放、过热、过流各类损伤，延长了储能电池的使用寿命；

24、4、依托轻量化自学习算法预判用电高峰，提前规划储能充放电计划，结合自发自用、余电上网策略，减少电网高峰购电费用，增加余电上网售电收益；

25、5、同时适配并网、离网两大运行模式，可直接应用于户用单节点光储系统，也可拓展至多用户集群光储系统，通用性强。

1.一种基于荷随源动策略的光储用实时调度方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的基于荷随源动策略的光储用实时调度方法，其特征在于，在步骤1中，

3.根据权利要求1所述的基于荷随源动策略的光储用实时调度方法，其特征在于，在步骤2中，所述预设周期为不大于100毫秒。

4.根据权利要求1所述的基于荷随源动策略的光储用实时调度方法，其特征在于，所述运行数据还包括储能电池的荷电状态，在步骤3中，所述储能电池充电启动条件为所述荷电状态低于90%，所述储能电池放电启动条件为所述荷电状态高于20%。

5.根据权利要求1所述的基于荷随源动策略的光储用实时调度方法，其特征在于，所述运行数据由所述光储用系统配置的能源路由器采集得到。

6.根据权利要求5所述的基于荷随源动策略的光储用实时调度方法，其特征在于，所述能源路由器配置为记录所述光储用系统的历史用电行为，采用轻量级在线学习算法预测所述负荷的短期用电趋势，以提前调整所述调度策略。

7.根据权利要求6所述的基于荷随源动策略的光储用实时调度方法，其特征在于，所述轻量级在线学习算法包括指数加权移动平均。

8.根据权利要求1所述的基于荷随源动策略的光储用实时调度方法，其特征在于，所述运行数据还包括所述储能电池的电压、电流与温度。

9.根据权利要求1所述的基于荷随源动策略的光储用实时调度方法，其特征在于，所述运行数据还包括所述电网的电压、频率和故障信号。

10.根据权利要求5所述的基于荷随源动策略的光储用实时调度方法，其特征在于，所述能源路由器内设置有控制模块以用于执行所述调度策略。