一种局域能源互联网中能量路由器的能量管理系统的制作方法

1.本发明涉及能量管理技术领域，具体是一种局域能源互联网中能量路由器的能量管理系统。


背景技术：

2.涉及能源、信息、电气等多个领域和学科的能源互联网是提升能源系统智能化水平，解决人类社会能源危机，缓解气候变化和全球变暖进程的重要手段。随着能源互联网理念和架构的发展和完善，相关的技术也在能源互联网示范工程中得到了实践。在自底向上架构的能源互联网场景中，多个能量路由器(简称：路由器)彼此连接，构成能量路由网络。不同的能量单元通过信息、电力接口接入能量路由器，并通过能源路由网络在能量单元之间实现能源(电力)的开放、对等交换。
3.为了提升能源利用效率，减少能量传输过程中带来的损耗，能源局域消纳在先，广域互联在后成为了能源互联网系统中的重要能量管理原则。根据该能量管理原则，每个能量单元应当优先与其邻近的能量单元建立能量连接，构成能源消纳集群，并在集群内实现能源的供需平衡。具体来说，对于典型的能量单元，如果其能够通过自身可控能源生产、消纳单元的调节实现其内部的能源供需平衡，则该能量单元自身构成一个能源消纳集群。如果该能量单元无法依靠其内部的能源调度实现平衡，则其将通过能量路由网络同相匹配的能量单元建立能量连接，从而构成能源消纳集群，并通过集群内部的能源调度实现供需的匹配。


技术实现要素：

4.本发明的目的在于提供一种局域能源互联网中能量路由器的能量管理系统，以解决上述背景技术中提出的问题。
5.为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
6.一种局域能源互联网中能量路由器的能量管理系统，包括能量管理模块、由多个能源站构建的能源站群组以及能量调用模块，所述能量管理模块与所述能源站群组电性连接，所述能量管理模块还与所述能量调用模块电性连接，其中：
7.所述能源站群组，用于采集能源站的运行参数，将该运行参数进行处理后发送给能量管理模块；
8.所述能量管理模块，用于接收能源站群组发送的运行参数，进行能量匹配建模，完成能量匹配任务，并将能量调用指令发送给能量调用模块；
9.所述能量调用模块，用于接收能量调用指令，向能源站群组分配能量调用任务。
10.作为本发明进一步的方案：所述能源站包括数据采集单元、数据转化单元、数据存储单元和数据发送单元，所述数据采集单元与所述数据转化单元电性连接，所述数据转化单元和所述数据存储单元电性连接，所述数据存储单元与所述数据发送单元电性连接。
11.作为本发明再进一步的方案：所述数据采集单元用于采集能源站的运行参数，并
将采集得到的运行参数发送给数据转化单元，所述数据转化单元接收所述数据采集单元发送的运行参数，将该运行参数转化为数字信号后发送给数据存储单元，数据存储单元接收该数字信号并发送给数据发送单元。
12.作为本发明再进一步的方案：所述能量管理模块包括数据接收单元、能量匹配单元和电网信息获取单元、指令生成单元和反馈单元，所述信息接收端和电网信息获取单元均与能量匹配单元电性连接，所述能量匹配单元和所述指令生成单元电性连接。
13.作为本发明再进一步的方案：所述能量管理模块还包括有反馈单元，所述反馈单元与所述指令生成单元电性连接。
14.作为本发明再进一步的方案：所述能量调用模块包括有能量调度单元、指令接收单元和指令发送单元，所述能量调度单元分别与指令接收单元、指令发送单元电性连接。
15.作为本发明再进一步的方案：所述能量调用模块还包括有互联网存储单元，所述互联网存储单元与所述能量调度单元电性连接。
16.作为本发明再进一步的方案：还包括有能量存储模块，所述能量存储模块与所述能量管理模块电性连接，能量存储模块用于存储能量互联后剩余能量的存储；所述能量存储模块包括有指令接收单元和匹配单元，所述指令接收单元与所述匹配单元电性连接，所述指令接收单元用于接收能量调用模块发送的能量调用指令，并将该能量调用指令发送给匹配单元，由匹配单元进行能量匹配存储。
17.作为本发明再进一步的方案：所述能量存储模块还包括有统计单元和显示单元，所述统计单元与所述显示单元电性连接。
18.与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明通过采集能源站的运行参数，将该运行参数进行处理后发送给能量管理模块，由能量管理模块进行能量匹配建模，完成能量匹配任务，并将能量调用指令发送给能量调用模块，向能源站群组分配能量调用任务，提高能源互联网系统整体的能量利用效率和灵活性，提升社会和经济效益。
附图说明
19.图1为局域能源互联网中能量路由器的能量管理系统的结构框图。
20.图2为局域能源互联网中能量路由器的能量管理系统中能量管理模块的结构框图。
21.图3为局域能源互联网中能量路由器的能量管理系统中能源站的结构框图。
22.图4为局域能源互联网中能量路由器的能量管理系统中能量调用模块的结构框图。
23.图5为局域能源互联网中能量路由器的能量管理系统中能量存储模块的结构框图。
具体实施方式
24.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
25.另外，本发明中的元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。
26.实施例1
27.请参阅图1-4，本发明实施例中，一种局域能源互联网中能量路由器的能量管理系统，包括能量管理模块1、由多个能源站2构建的能源站群组以及能量调用模块3，所述能量管理模块1与所述能源站群组电性连接，所述能量管理模块1还与所述能量调用模块3电性连接，其中：
28.所述能源站群组，用于采集能源站2的运行参数，将该运行参数进行处理后发送给能量管理模块1；
29.所述能量管理模块1，用于接收能源站群组发送的运行参数，进行能量匹配建模，完成能量匹配任务，并将能量调用指令发送给能量调用模块3；
30.所述能量调用模块3，用于接收能量调用指令，向能源站群组分配能量调用任务。
31.在本发明实施例中，需要说明的是，所述能源站2包括数据采集单元21、数据转化单元22、数据存储单元23和数据发送单元24，所述数据采集单元21与所述数据转化单元22电性连接，所述数据转化单元22和所述数据存储单元23电性连接，所述数据存储单元23与所述数据发送单元24电性连接；
32.在本发明实施例中，需要说明的是，所述数据采集单元21用于采集能源站2的运行参数，并将采集得到的运行参数发送给数据转化单元22，所述数据转化单元22接收所述数据采集单元21发送的运行参数，将该运行参数转化为数字信号后发送给数据存储单元23，数据存储单元23接收该数字信号并发送给数据发送单元24；
33.在本发明实施例中，需要说明的是，所述能量管理模块1包括数据接收单元11、能量匹配单元12和电网信息获取单元13和指令生成单元14，所述信息接收端11和电网信息获取单元13均与能量匹配单元12电性连接，所述能量匹配单元12和所述指令生成单元14电性连接；
34.进一步的，在本发明实施例中，所述能量管理模块1还包括有反馈单元15，所述反馈单元15与所述指令生成单元14电性连接。
35.在本发明实施例中，需要说明的是，所述能量调用模块3包括有能量调度单元31、指令接收单元32和指令发送单元33，所述能量调度单元31分别与指令接收单元32、指令发送单元33电性连接；
36.在本发明实施例中，需要说明的是，所述能量调用模块3还包括有互联网存储单元34，所述互联网存储单元34与所述能量调度单元31电性连接。
37.实施例2
38.请参阅图1-4，本发明实施例中，一种局域能源互联网中能量路由器的能量管理系统，包括能量管理模块1、由多个能源站2构建的能源站群组以及能量调用模块3，所述能量管理模块1与所述能源站群组电性连接，所述能量管理模块1还与所述能量调用模块3电性连接，其中：
39.所述能源站群组，用于采集能源站2的运行参数，将该运行参数进行处理后发送给
能量管理模块1；
40.所述能量管理模块1，用于接收能源站群组发送的运行参数，进行能量匹配建模，完成能量匹配任务，并将能量调用指令发送给能量调用模块3；
41.所述能量调用模块3，用于接收能量调用指令，向能源站群组分配能量调用任务。
42.在本发明实施例中，需要说明的是，所述能源站2包括数据采集单元21、数据转化单元22、数据存储单元23和数据发送单元24，所述数据采集单元21与所述数据转化单元22电性连接，所述数据转化单元22和所述数据存储单元23电性连接，所述数据存储单元23与所述数据发送单元24电性连接；
43.在本发明实施例中，需要说明的是，所述数据采集单元21用于采集能源站2的运行参数，并将采集得到的运行参数发送给数据转化单元22，所述数据转化单元22接收所述数据采集单元21发送的运行参数，将该运行参数转化为数字信号后发送给数据存储单元23，数据存储单元23接收该数字信号并发送给数据发送单元24；
44.在本发明实施例中，需要说明的是，所述能量管理模块1包括数据接收单元11、能量匹配单元12和电网信息获取单元13、指令生成单元14和反馈单元15，所述信息接收端11和电网信息获取单元13均与能量匹配单元12电性连接，所述能量匹配单元12和所述指令生成单元14电性连接；
45.进一步的，在本发明实施例中，所述能量管理模块1还包括有反馈单元15，所述反馈单元15与所述指令生成单元14电性连接。
46.在本发明实施例中，需要说明的是，所述能量调用模块3包括有能量调度单元31、指令接收单元32和指令发送单元33，所述能量调度单元31分别与指令接收单元32、指令发送单元33电性连接；
47.在本发明实施例中，需要说明的是，所述能量调用模块3还包括有互联网存储单元34，所述互联网存储单元34与所述能量调度单元31电性连接；
48.请参阅图5，本实施例与实施例1的不同之处在于：
49.还包括有能量存储模块4，所述能量存储模块4与所述能量管理模块1电性连接，能量存储模块4用于存储能量互联后剩余能量的存储；所述能量存储模块4包括有指令接收单元41和匹配单元42，所述指令接收单元41与所述匹配单元42电性连接，所述指令接收单元41用于接收能量调用模块3发送的能量调用指令，并将该能量调用指令发送给匹配单元42，由匹配单元42进行能量匹配存储。
50.实施例3
51.请参阅图1-4，本发明实施例中，一种局域能源互联网中能量路由器的能量管理系统，包括能量管理模块1、由多个能源站2构建的能源站群组以及能量调用模块3，所述能量管理模块1与所述能源站群组电性连接，所述能量管理模块1还与所述能量调用模块3电性连接，其中：
52.所述能源站群组，用于采集能源站2的运行参数，将该运行参数进行处理后发送给能量管理模块1；
53.所述能量管理模块1，用于接收能源站群组发送的运行参数，进行能量匹配建模，完成能量匹配任务，并将能量调用指令发送给能量调用模块3；
54.所述能量调用模块3，用于接收能量调用指令，向能源站群组分配能量调用任务。
55.在本发明实施例中，需要说明的是，所述能源站2包括数据采集单元21、数据转化单元22、数据存储单元23和数据发送单元24，所述数据采集单元21与所述数据转化单元22电性连接，所述数据转化单元22和所述数据存储单元23电性连接，所述数据存储单元23与所述数据发送单元24电性连接；
56.在本发明实施例中，需要说明的是，所述数据采集单元21用于采集能源站2的运行参数，并将采集得到的运行参数发送给数据转化单元22，所述数据转化单元22接收所述数据采集单元21发送的运行参数，将该运行参数转化为数字信号后发送给数据存储单元23，数据存储单元23接收该数字信号并发送给数据发送单元24；
57.在本发明实施例中，需要说明的是，所述能量管理模块1包括数据接收单元11、能量匹配单元12和电网信息获取单元13、指令生成单元14和反馈单元15，所述信息接收端11和电网信息获取单元13均与能量匹配单元12电性连接，所述能量匹配单元12和所述指令生成单元14电性连接；
58.进一步的，在本发明实施例中，所述能量管理模块1还包括有反馈单元15，所述反馈单元15与所述指令生成单元14电性连接。
59.在本发明实施例中，需要说明的是，所述能量调用模块3包括有能量调度单元31、指令接收单元32和指令发送单元33，所述能量调度单元31分别与指令接收单元32、指令发送单元33电性连接；
60.在本发明实施例中，需要说明的是，所述能量调用模块3还包括有互联网存储单元34，所述互联网存储单元34与所述能量调度单元31电性连接；
61.请参阅图5，实施例2与实施例1的不同之处在于：
62.还包括有能量存储模块4，所述能量存储模块4与所述能量管理模块1电性连接，能量存储模块4用于存储能量互联后剩余能量的存储；所述能量存储模块4包括有指令接收单元41和匹配单元42，所述指令接收单元41与所述匹配单元42电性连接，所述指令接收单元41用于接收能量调用模块3发送的能量调用指令，并将该能量调用指令发送给匹配单元42，由匹配单元42进行能量匹配存储；
63.在本发明实施例中，需要说明的是，所述能量存储模块4还包括有统计单元43和显示单元44，所述统计单元43与所述显示单元44电性连接。
64.对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
65.此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。