申请/专利权人：交通运输部天津水运工程科学研究所

申请日：2023-10-13

公开（公告）日：2024-04-09

公开（公告）号：CN117236638B

主分类号：G06Q10/0631

分类号：G06Q10/0631;G06Q50/06;H02J3/00

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2024.04.09#授权;2024.01.02#实质审查的生效;2023.12.15#公开

摘要：本发明公开了基于多模态网络的运河微电网分布式能量管理系统，涉及能量管理系统技术领域，能源预测模块获取运河区域电能的所有获取方式，综合分析所有获取方式的电能供给状况后，预测运河区域未来的供电量，需求预测模块基于数据库获取历史数据和负荷特性，预测运河区域未来的电量需求，判断模块将运河区域未来供电量与未来需电量进行对比，若判断运河区域电量供大于求，决策模块依据未来电价选择将剩余电量存储或销售，若判断运河区域电量供小于求，决策模块需要制定管理策略。本发明能够有效对运河区域未来的供电量和需电量进行预测，不仅避免电能的浪费和增加成本，而且有效保障运河区域微电网的稳定运行。

主权项：1.基于多模态网络的运河微电网分布式能量管理系统，其特征在于：包括能源预测模块、需求预测模块、判断模块、决策模块以及管理模块；能源预测模块：综合分析运河区域电能所有获取方式的电能供给状况后，预测运河区域未来的供电量；需求预测模块：基于数据库获取历史数据和负荷特性，预测运河区域未来的电量需求；判断模块：将运河区域未来供电量与未来需电量进行对比，若未来供电量≥未来需电量，判断运河区域电量供大于求，若未来供电量＜未来需电量，判断运河区域电量供小于求；决策模块：若判断运河区域电量供大于求，依据未来电价选择将剩余电量存储或销售，若判断运河区域电量供小于求，制定管理策略，当做出将剩余电量存储的决策时，向管理模块发送电量存储信息；管理模块：当运河区域未来需要将电量存储时，判断运河区域的电池剩余容量是否能够存储剩余电量，若运河区域的电池剩余容量不能存储剩余电量，则向管理员发出警示信号；所述能源预测模块分别获取预测太阳能光伏发电量gfc、预测风能发电量fnc以及预测水力发电量slc后，计算运河区域的未来供电量：gdw＝cgd+gfc+fnc+slc；式中，gdw为运河区域的未来供电量，cgd为运河区域定量采购电量，gfc为预测太阳能光伏发电量，fnc为预测风能发电量，slc为预测水力发电量；所述需求预测模块通过公式计算获取河区域的未来需电量，表达式为：ycx＝dmin*tjz；式中，ycx为未来需电量，dmin为运河区域的最小需电量，tjz为调节值；所述预测太阳能光伏发电量gfc的处理逻辑为：采集未来运河区域与太阳能光伏发电相关的数据，数据包括太阳辐射指数以及日照时长指数，通过太阳辐射指数以及日照时长指数生成光照质量gzl，计算表达式为：式中，S为太阳在地球大气层外的辐射强度，Z为太阳的高度角，rc为日照总时长，zc为预测的总时长，通过公式：计算得到预测太阳能光伏发电量gfc，式中，gfd为太阳能光伏表标准发电量，gzl为光照质量；所述预测风能发电量的处理逻辑为：采集未来运河区域与风能发电相关的数据，数据包括风速偏差指数以及叶片历史旋转偏差指数，通过风速偏差指数以及叶片历史旋转偏差指数生成风能质量fnl，计算表达式为：式中，bf为标准风速，cf为未来预测风速，yb为标准风速下的叶片标准旋转频率，ys为涡轮机历史运行在标准风速下的叶片标准旋转频率，通过公式：计算获取预测风能发电量fnc，式中，fnd为风能标准发电量，fnl为风能质量；所述预测水力发电量的处理逻辑为：采集未来运河区域与水力发电相关的数据，数据包括水流量浮动系数以及水电站历史发电效率，通过水流量浮动系数以及水电站历史发电效率生成水力质量slz，计算表达式为：式中，a1、a2分别为水流量浮动系数以及水电站历史发电效率的比例系数，且a1、a2均大于0，St为水电站所处区域的水流量，[tx，ty]为运河区域未来降水量预警的时段，sf为水电站的历史实际发电量，lf为水电站的理论发电量，通过公式：计算获取预测水力发电量slc，式中，sld为水力标准发电量，fnl为水力质量；所述调节值tjz的获取逻辑为：将运河区域未来需电量有影响的因素设置为x集合，各个影响因素分别表示为{x1、x2、...、xn}，n为影响因素的个数，通过Logistic回归分析算法计算获取调节值，指数表达式为：式中，tjz为调节值，Q为常数项，取值0.256，代表未考虑的影响因素和随机误差，{x1、x2、...、xn}为变量，{g1、g2、...、gn}为各个影响因素的回归系数。

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权利要求：

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