一種建筑能量管理系統優化控制方法和裝置制造方法及圖紙

本發明專利技術實施例公開了一種建筑能量管理系統優化控制方法和裝置，所述方法包括：根據光伏逆變器的發電信息對光伏發電功率進行預測，得到光伏發電功率預測結果；根據配電控制柜的建筑負荷信息對建筑負荷進行預測，得到建筑負荷預測結果；確定系統的優化目標；根據所述光伏發電功率預測結果、建筑負荷預測結果、優化目標對系統的能量流進行優化。由以上技術方案可見，本發明專利技術實施例提供的一種建筑能量管理系統優化控制方法和裝置以光伏發電功率預測和負荷預測為基礎，綜合考慮建筑系統整體的優化目標，實現對建筑能量管理系統的優化控制。

【技術實現步驟摘要】

本專利技術涉及建筑能量管理
，特別是涉及一種建筑能量管理系統優化控制方法和裝置。
技術介紹
隨著城市化進程的快速發展，我國的建筑能耗占總能耗的比例增加迅速，單位建筑面積能耗較高，基于這一現狀，光伏建筑一體化引起了人們的廣泛關注。光伏建筑一體化是太陽能應用領域的擴展，是光伏技術在智能建筑中的創新應用。目前，與建筑一體化的光伏發電系統主要是指并網光伏發電系統。建筑能量管理系統是建筑系統能量調控的決策中心，其任務是對建筑內的能量流動進行管理和運行控制，根據能源需求、市場信息和運行約束等條件做出決策，通過對分布式電源設備和負荷的靈活調度來實現系統的優化運行，通過信息流調控能量流，保證建筑系統安全、可靠、經濟運行。建筑光伏能量管理系統包括光伏發電預測模塊，建筑負荷預測模塊，智能建筑調度優化模塊。目前新建城市大型建筑中有較高比例安裝了建筑光伏一體化(BuildingIntegratedPhotovoltaic，BIPV)發電系統，BIPV的輸出功率隨季節、天氣、太陽輻照度、溫度等因素變化而變化，輸出功率并不穩定，很難根據實際需要進行調節。其次，電網中負荷也不是一直不變的，會隨著時間、天氣和其他因素不斷變化。這樣，電源與負荷之間的能量交換就會變得更為復雜，就需要有光伏發電功率預測和負荷預測模塊對能量分別進行預測，對系統內的能量進行優化管理。
技術實現思路
本專利技術實施例中提供了一種建筑能量管理系統優化控制方法和裝置，以實現對系統內的能量進行優化管理。為了解決上述技術問題，本專利技術實施例公開了如下技術方案：一種建筑能量管理系統優化控制方法，包括：根據光伏逆變器的發電信息對光伏發電功率進行預測，得到光伏發電功率預測結果；根據配電控制柜的建筑負荷信息對建筑負荷進行預測，得到建筑負荷預測結果；確定系統的優化目標；根據所述光伏發電功率預測結果、建筑負荷預測結果、優化目標對系統的能量流進行優化。優選地，所述根據光伏逆變器的發電信息對光伏發電功率進行預測，得到光伏發電功率預測結果，包括：根據光伏逆變器的光伏發電歷史數據、歷史天氣預報信息和未來日氣象預報數據建立光伏發電功率預測模型；根據所述光伏發電功率預測模型對光伏發電功率進行預測，得到光伏發電功率預測結果。優選地，所述根據配電控制柜的建筑負荷信息對建筑負荷進行預測，得到建筑負荷預測結果，包括：根據配電控制柜的建筑負荷歷史數據、歷史天氣預報信息及未來日氣象預報數據建立建筑負荷預測模型；根據所述建筑負荷預測模型對建筑負荷進行預測，得到建筑負荷預測結果。優選地，所述根據所述光伏發電功率預測結果、建筑負荷預測結果和優化目標對系統的能量流進行優化，包括：以經濟性為優化目標，根據所述光伏發電功率預測結果、建筑負荷預測結果，確定可控電源機組的啟停狀態、可平移負荷的運行曲線和儲能裝置的充放電和/或熱量。優選地，所述根據所述光伏發電功率預測結果、建筑負荷預測結果和優化目標對系統的能量流進行優化，還包括：以經濟性和舒適度為優化目標，根據所述光伏發電功率預測結果、建筑負荷預測結果，確定可控電源功率出力和可控負荷功率。一種建筑能量管理系統優化控制裝置，包括：光伏發電功率預測模塊，用于根據光伏逆變器的發電信息對光伏發電功率進行預測，得到光伏發電功率預測結果；建筑負荷預測模塊，用于根據配電控制柜的建筑負荷信息對建筑負荷進行預測，得到建筑負荷預測結果；優化目標確定模塊，用于確定系統的優化目標；調度優化模塊，用于根據所述光伏發電功率預測結果、建筑負荷預測結果、優化目標對系統的能量流進行優化。優選地，所述光伏發電功率預測模塊包括：光伏發電功率預測模型建立子模塊，用于根據光伏逆變器的光伏發電歷史數據、歷史天氣預報信息和未來日氣象預報數據建立光伏發電功率預測模型；光伏發電功率預測子模塊，用于根據所述光伏發電功率預測模型對光伏發電功率進行預測，得到光伏發電功率預測結果。優選地，所述建筑負荷預測模塊包括：建筑負荷預測模型建立子模塊，用于根據配電控制柜的建筑負荷歷史數據、歷史天氣預報信息及未來日氣象預報數據建立建筑負荷預測模型；建筑負荷預測子模塊，用于根據所述建筑負荷預測模型對建筑負荷進行預測，得到建筑負荷預測結果。優選地，所述調度優化模塊包括：第一調度優化子模塊，用于以經濟性為優化目標，根據所述光伏發電功率預測結果、建筑負荷預測結果，確定可控電源機組的啟停狀態、可平移負荷的運行曲線和儲能裝置的充放電和/或熱量。優選地，所述調度優化模塊還包括：第二調度優化子模塊，用于以經濟性和舒適度為優化目標，根據所述光伏發電功率預測結果、建筑負荷預測結果，確定可控電源功率出力和可控負荷功率。由以上技術方案可見，本專利技術實施例提供的一種建筑能量管理系統優化控制方法和裝置以光伏發電功率預測和負荷預測為基礎，綜合考慮建筑系統整體的優化目標，實現對建筑能量管理系統的優化控制。附圖說明為了更清楚地說明本專利技術實施例或現有技術中的技術方案，下面將對實施例或現有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，對于本領域普通技術人員而言，在不付出創造性勞動的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。圖1為本專利技術實施例提供的一種建筑能量系統結構圖；圖2為本專利技術實施例提供的一種建筑能量管理系統優化控制方法的流程示意圖；圖3為本專利技術實施例提供的一種日前優化和日內優化的結構示意圖；圖4為本專利技術實施例提供的一種建筑能量管理系統優化控制裝置的結構示意圖。具體實施方式為了使本
的人員更好地理解本專利技術中的技術方案，下面將結合本專利技術實施例中的附圖，對本專利技術實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本專利技術一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本專利技術中的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都應當屬于本專利技術保護的范圍。本專利技術實施例應用的整個建筑是一個包含建筑光伏的微電網，其中至少包含一個光伏逆變器，本專利技術實施例的光伏微電網通過唯一的并離網切換開關與外部電網相連接。本專利技術實施例中涉及建筑能量管理系統，光伏陣列，光伏逆變器，建筑負荷設備，配電控制柜，并離網切換開關，變壓器，外部電網。光伏陣列通過光伏逆變器接入配電控制柜，外部電網的電能通過變壓器接入配電控制柜，配電控制柜與建筑負荷相連接。建筑光伏能量管理系統包括光伏發電預測模塊，建筑負荷預測模塊，智能建筑調度優化模塊。參見圖1，為本專利技術實施例提供的一種建筑能量系統運行模型的結構示意圖，其中的實線箭頭代表電力流，虛線箭頭代表熱力流。所述建筑能量系統運行模型包括外部電網、光伏發電系統、微型燃氣輪機熱電聯產系統、燃氣鍋爐，儲能單元主要包括電儲能及熱儲能，負荷單元主要包括電負荷、熱負荷及冷負荷，系統運行于并網狀態。按照負荷運行特性，又可分為不可調控負荷和參與需求側響應的負荷。對負荷的優化主要考慮對象為參與需求側響應的負荷，根據建筑系統負荷的用能特性及實際情況，將其負荷分為3類，即不可控負荷，可控負荷及可平移負荷。不可控負荷，主要包括建筑內辦公設備，電梯設備等啟動具有強制性且負荷形狀和大小不可改變的負荷。可控負荷，主要指建筑中的功率可調節的照明負荷和空調負荷，其能耗大約占到建筑能耗的70％，在滿足室內環境要求的情況下，對其功率進行調節可有效的減少系統能耗，本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種建筑能量管理系統優化控制方法，其特征在于，包括：根據光伏逆變器的發電信息對光伏發電功率進行預測，得到光伏發電功率預測結果；根據配電控制柜的建筑負荷信息對建筑負荷進行預測，得到建筑負荷預測結果；確定系統的優化目標；根據所述光伏發電功率預測結果、建筑負荷預測結果、優化目標對系統的能量流進行優化。

【技術特征摘要】
1.一種建筑能量管理系統優化控制方法，其特征在于，包括：根據光伏逆變器的發電信息對光伏發電功率進行預測，得到光伏發電功率預測結果；根據配電控制柜的建筑負荷信息對建筑負荷進行預測，得到建筑負荷預測結果；確定系統的優化目標；根據所述光伏發電功率預測結果、建筑負荷預測結果、優化目標對系統的能量流進行優化。2.根據權利要求1所述的建筑能量管理系統優化控制方法，其特征在于，所述根據光伏逆變器的發電信息對光伏發電功率進行預測，得到光伏發電功率預測結果，包括：根據光伏逆變器的光伏發電歷史數據、歷史天氣預報信息和未來日氣象預報數據建立光伏發電功率預測模型；根據所述光伏發電功率預測模型對光伏發電功率進行預測，得到光伏發電功率預測結果。3.根據權利要求1所述的建筑能量管理系統優化控制方法，其特征在于，所述根據配電控制柜的建筑負荷信息對建筑負荷進行預測，得到建筑負荷預測結果，包括：根據配電控制柜的建筑負荷歷史數據、歷史天氣預報信息及未來日氣象預報數據建立建筑負荷預測模型；根據所述建筑負荷預測模型對建筑負荷進行預測，得到建筑負荷預測結果。4.根據權利要求1所述的建筑能量管理系統優化控制方法，其特征在于，所述根據所述光伏發電功率預測結果、建筑負荷預測結果和優化目標對系統的能量流進行優化，包括：以經濟性為優化目標，根據所述光伏發電功率預測結果、建筑負荷預測結果，確定可控電源機組的啟停狀態、可平移負荷的運行曲線和儲能裝置的充放電和/或熱量。5.根據權利要求4所述的建筑能量管理系統優化控制方法，其特征在于，所述根據所述光伏發電功率預測結果、建筑負荷預測結果和優化目標對系統的能量流進行優化，還包括：以經濟性和舒適度為優化目標，根據所述光伏發電功率預測結果、建筑負荷預測結果，確定可控電源功率出力和可控負荷功率。6.一...

【專利技術屬性】
技術研發人員：蘇適，嚴玉廷，楊家全，李萍，陸海，楊洋，唐立軍，
申請(專利權)人：云南電網有限責任公司電力科學研究院，
類型：發明
國別省市：云南;53