(19)国家知识产权局 (12)发明 专利 (10)授权公告 号 (45)授权公告日 (21)申请 号 202211154507.3 (22)申请日 2022.09.22 (65)同一申请的已公布的文献号 申请公布号 CN 115241927 A (43)申请公布日 2022.10.25 (73)专利权人 湖南大学 地址 410082 湖南省长 沙市岳麓区麓山 南 路1号 (72)发明人 彭晋卿　罗正意　邹斌　谭羽桐　 罗伊默　曹静宇　何颖东　 (74)专利代理 机构 北京集佳知识产权代理有限 公司 11227 专利代理师 崔清杨 (51)Int.Cl. H02J 3/38(2006.01)H02J 3/14(2006.01) H02J 3/32(2006.01) (56)对比文件 CN 112491039 A,2021.0 3.12 CN 109301852 A,2019.02.01 US 20212 96897 A1,2021.09.23 CN 109615245 A,2019.04.12 CN 113610351 A,2021.1 1.05 张立辉等.考虑需求响应的风 光燃储集成虚 拟电厂双 层随机调度优化模型. 《可 再生能源》 .2017,(第10期),1514-152 2. 李星雨等.考虑虚拟电厂和分时电价的风 光 火储系统两阶段优化调度策略. 《南方电网技 术》 .2017,(第0 6期),70-77. 审查员 校瑞珍 (54)发明名称 家庭智慧能源系统运行控制方法、 装置、 设 备及介质 (57)摘要 本申请公开了一种家庭智慧能源系统运行 控制方法、 装置、 设备及介质， 涉及新能源技术领 域， 包括： 将家庭智慧能源系统所在建筑处的天 气预报数据输入至分布式光伏发电模型得到光 伏发电功率； 预测系统中非柔性负荷的用电功 率， 并利用光伏发电功率和非柔性负荷功率预测 值， 以每个调度步长内用户净负荷的平均爬坡系 数最小为目标确定系统中温控负荷的设定温度 和可转移负荷的开始运行时间； 利用设定温度和 开始运行时间， 以降低分布式光伏发电上网功率 为目标确定系统中蓄电池的充放电功率； 利用光 伏发电功率、 非柔性负荷功率预测值及充放电功 率确定出日前运行计划。 本申请能够使分布式光 伏发电与用户用电匹配， 减少分布式光伏发电对 电网的影响。 权利要求书2页 说明书20页 附图5页 CN 115241927 B 2022.11.29 CN 115241927 B 1.一种家 庭智慧能源系统运行控制方法， 其特 征在于， 包括： 从气象站读取家 庭智慧能源系统所在建筑处的天气预报数据； 将所述天气预报数据输入至基于温度修正的效率模型构建的分布式光伏发电模型中， 得到光伏发电功率； 预测所述家 庭智慧能源系统中非柔 性负荷的用电功率， 得到非柔 性负荷功率预测值； 利用所述光伏发电功率和所述非柔性负荷功率预测值并基于预设的第 一算法， 以每个 调度步长内用户净负荷的平均爬坡系数最小为目标确定所述家庭智慧能源系统中温控负 荷的设定温度和可转移负荷的开始运行时间； 利用所述设定温度和所述开始运行时间并基于预设的第 二算法， 以降低分布式光伏发 电上网功率 为目标确定所述家 庭智慧能源系统中蓄电池的充放电功率； 利用所述光伏发电功率、 所述非柔性负荷功率预测值及所述充放电功率确定所述家庭 智慧能源系统的日前运行计划， 以便根据所述日前运行计划对位于所述建筑处的所述家庭 智慧能源系统中的所述蓄电池、 所述温控负荷和所述可转移负荷的运行进行相应的控制。 2.根据权利要求1所述的家庭智慧能源系统运行控制方法， 其特征在于， 所述基于预设 的第一算法， 以每个调 度步长内用户净负荷的平均爬坡系数最小为目标确定所述家庭智慧 能源系统中温控负荷的设定温度和可转移负荷的开始运行时间， 包括： 基于预设的第 一算法， 并采用穷举法在所有可能的运行方案 中寻找柔性负荷最佳的运 行方案的组合， 以确定出使每个调 度步长内用户净负荷的平均爬坡系数最小的所述家庭智 慧能源系统中温控负荷设定温度和可转移负荷开始运行时间。 3.根据权利要求2所述的家庭智慧能源系统运行控制方法， 其特征在于， 所述基于预设 的第二算法， 以降低分布式光伏发电上网功 率为目标确定所述家庭智慧能源系统中蓄电池 的充放电功率， 包括： 利用蓄电池的柔性并基于预设的第 二算法， 以降低分布式光伏发电上网功率及使用户 与电网交互的电力曲线对电网更加友好为目标计算出上述家庭智慧能源系统中蓄电池的 充放电功率。 4.根据权利要求1所述的家 庭智慧能源系统运行控制方法， 其特 征在于， 还 包括： 从经济性、 环保性、 电网友好性、 光伏发电的消纳、 零能耗潜力的维度对所述家庭智慧 能源系统的性能进行评估， 得到性能评估结果。 5.根据权利要求4所述的家庭智慧能源系统运行控制方法， 其特征在于， 所述根据 所述 日前运行计划对位于所述建筑处的所述家庭智慧能源系统中的所述蓄电池、 所述温控负荷 和所述可转移负荷的运行进行相应的控制， 包括： 通过智能AI盒子将所述日前运行计划发送至所述家庭智慧能源系统中的所述蓄电池、 所述温控负荷和所述可转移负荷对应的设备， 使位于所述建筑处的各个所述设备根据所述 日前运行计划对自身的运行进行自动控制。 6.根据权利要求5所述的家 庭智慧能源系统运行控制方法， 其特 征在于， 还 包括： 通过移动终端查看所述性能评估结果及所述家庭智慧能源系统的运行状态， 并通过所 述移动终端远程控制所述设备的运行； 通过所述移动终端对所述智能AI盒子中的所述温控负荷和所述可转移负荷的用能行 为进行设置和修改。权　利　要　求　书 1/2 页 2 CN 115241927 B 27.根据权利要求1至6任一项所述的家庭智慧能源系统运行控制方法， 其特征在于， 还 包括： 采集所述家庭智慧能源系统在运行过程中的所述非柔性负荷和所述柔性负荷产生的 历史运行参数； 利用所述历史运行参数创建所述分布式光伏发电模型及其他各类所述柔性负荷的响 应模型， 并根据所述历史运行参数中关于所述蓄电池的充电状态信息创建蓄电池模型， 以 便通过所述蓄电池模型使运行中的所述蓄电池的所述充放电功 率不超过最大阈值， 并控制 所述蓄电池的充电状态在预设范围内。 8.一种家 庭智慧能源系统运行控制装置， 其特 征在于， 包括： 气象数据获取模块， 用于从气象站读取家庭智慧能源系统所在建筑处的天气预报数 据； 光伏发电功率计算模块， 用于将所述天气预报数据输入至基于温度修正的效率模型构 建的分布式光伏发电模型中， 得到光伏发电功率； 非柔性负荷功率预测模块， 用于预测所述家庭智慧能源系统中非柔性负荷的用电功 率， 得到非柔 性负荷功率预测值； 柔性负荷运行参数确定模块， 用于利用所述光伏发电功率和所述非柔性负荷功率预测 值并基于预设的第一算法， 以每个调度步长内用户净负荷的平均爬坡系数最小为目标确定 所述家庭智慧能源系统中温控负荷的设定温度和可转移负荷的开始运行时间； 充放电功率计算模块， 用于利用所述设定温度和所述开始运行时间并基于预设的第 二 算法， 以降低分布式光伏发电上网功率为目标确定所述家庭智慧能源系统中蓄电池的充放 电功率； 运行计划确定模块， 用于利用所述光伏发电功率、 所述非柔性负荷功率预测值及所述 充放电功率确定所述家 庭智慧能源系统的日前运行计划； 运行控制模块， 用于根据所述日前运行计划对位于所述建筑处的所述家庭智慧能源系 统中的所述蓄电池、 所述温控负荷和所述可转移负荷的运行进行相应的控制。 9.一种电子设备， 其特征在于， 包括处理器和存储器； 其中， 所述处理器执行所述存储 器中保存的计算机程序时实现如权利要求1至7任一项所述的家庭智慧能源系统运行控制 方法。 10.一种计算机可读存储介质， 其特征在于， 用于存储计算机程序； 其中， 所述计算机程 序被处理器执行时实现如权利要求1至7任一项所述的家 庭智慧能源系统运行控制方法。权　利　要　求　书 2/2 页 3 CN 115241927 B 3