一种用于测试能量管理系统的测试平台技术方案

本发明专利技术提供了一种用于测试能量管理系统的测试平台，包括电网模拟系统、配用电模拟系统和能量可控系统，分别向能量管理系统发送电网运行数据、发用电数据以及电能存储状态，使能量管理系统能够依据电网运行数据、发用电数据以及电能存储状态生成并输出电能控制指令，同时记录并输出电网运行数据、发用电数据、电能存储状态以及电能控制指令，以用来确认能量管理系统的工作是否正常，进而实现对能量管理系统的测试。并且，本发明专利技术中在测试平台中增加电网模拟系统，能够考虑外电网的运行状态对微电网的运行状态的影响，使得模拟的测试平台符合真实的微电网的运行环境。

【技术实现步骤摘要】
一种用于测试能量管理系统的测试平台
本专利技术涉及微电网领域，更具体的说，涉及一种用于测试能量管理系统的测试平台。
技术介绍
随着分布式发电的逐渐发展，电力系统稳定性与安全性等问题越来越突出。微电网作为包含能量管理系统、分布式发电、负荷、储能单元以及保护测量装置在内的一体化系统，不仅能够解决传统分布式发电的间歇性和不确定性等问题，同时能够参与电力系统的调节，对于电力系统可靠性的提高有着巨大的意义和价值。能量管理系统是实现微电网内储能充放电管理、负荷调度、微电网与外电网之间的协调控制的核心，能量管理系统直接决定微电网的运行特性。现有技术中，在对能量管理系统进行测试时，需要预先构建能够模拟微电网的运行状态的测试平台。测试平台中包括风力发电模拟实验平台、光伏发电模拟实验平台、储能模拟实验平台和负载模拟实验平台等。微电网在实际运行时，微电网的运行状态受到与微电网连接的外电网的运行状态的影响，但是现有技术中的测试平台，并未考虑外电网的运行状态对微电网的运行状态的影响，进而使得模拟的测试平台与真实的微电网的运行状态不一致。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术提供一种用于测试能量管理系统的测试平台，以解决现有技术中并未考虑外电网的运行状态对微电网的运行状态的影响，使得模拟的测试平台与真实的微电网的运行状态不一致的问题。为解决上述技术问题，本专利技术采用了如下技术方案：一种用于测试能量管理系统的测试平台，包括电网模拟系统、配用电模拟系统和能量可控系统；所述电网模拟系统的输出端、所述配用电模拟系统的输出端和所述能量可控系统的输出端均连接至交流母线；所述电网模拟系统、所述配用电模拟系统和所述能量可控系统均与微电网中的能量管理系统通信连接；其中，所述电网模拟系统用于：获取与所述微电网连接的外电网的电网运行状态，基于所述电网运行状态，模拟所述外电网，检测并发送模拟得到的电网运行数据至所述能量管理系统；所述配用电模拟系统用于：模拟所述微电网中的发电单元和用电单元的功率输出，发送发用电数据至所述能量管理系统；其中，所述发用电数据包括每一所述发电单元的发电数据和每一所述用电单元的用电数据；所述能量可控系统用于：模拟所述微电网的供电和电能存储，检测并发送所述能量可控系统的电能存储状态至所述能量管理系统，以使所述能量管理系统依据所述电网运行数据、所述发用电数据以及所述电能存储状态生成并输出电能控制指令，同时所述能量管理系统记录并输出所述电网运行数据、所述发用电数据、所述电能存储状态以及所述电能控制指令；并且，所述能量可控系统还用于：接收并响应所述能量管理系统发送的所述电能控制指令。优选地，所述电网模拟系统包括：电网配置单元、第一供电单元、第一整流器和第一逆变器；所述第一整流器的输入端与所述第一供电单元的输出端连接，所述第一整流器的输出端与所述第一逆变器的输入端连接，所述第一逆变器的输出端与所述交流母线连接，所述电网配置单元的输出端与所述第一整流器的控制端及所述第一逆变器的控制端分别连接；其中，所述电网配置单元用于：获取外电网的运行参数，依据所述运行参数生成三相电压生成指令和第一整流指令；其中，所述三相电压生成指令包括三相电压的参数；所述第一整流器用于：接收所述第一整流指令，获取所述第一供电单元输出的第一电源，并根据所述第一整流指令对所述第一电源进行整流得到第一直流电源，将所述第一直流电源输出至所述第一逆变器；所述第一逆变器用于:依据所述三相电压的参数，对所述第一直流电源进行转换，得到三相电压，并输出所述三相电压至所述交流母线。优选地，所述电网配置单元依据所述运行参数生成三相电压生成指令时，具体用于：使用预设电压计算公式对所述运行参数进行计算，得到所述三相电压的参数，生成包括所述三相电压的参数的所述三相电压生成指令。优选地，所述第一供电单元包括三相电源和第一隔离变压器；所述三相电源的输出端与所述第一隔离变压器的输入端连接，所述第一隔离变压器的输出端与所述第一整流器的输入端连接。优选地，所述电网模拟系统包括控制单元和外电网模拟单元；所述外电网模拟单元的控制端与所述控制单元的输出端连接，所述外电网模拟单元的输出端与所述交流母线连接；其中，所述控制单元用于：获取外电网的运行参数，依据所述运行参数确定外电网的三相电压模拟数据；所述外电网模拟单元用于：生成与所述三相电压模拟数据相对应的三相电压，并输出所述三相电压至所述交流母线。优选地，所述配用电模拟系统包括配用电配置单元、第二供电单元、第二整流器和第二逆变器；所述第二整流器的输入端与所述第二供电单元的输出端连接；所述第二整流器的输出端与所述第二逆变器的输入端连接，所述第二逆变器的输出端与所述交流母线连接，所述第二整流器的控制端和所述第二逆变器的控制端分别与所述配用电配置单元的输出端连接；其中，所述配用电配置单元用于：获取所述微电网中的每一发电单元的发电数据和每一用电单元的用电数据，依据获取的每一发电单元的发电数据和每一用电单元的用电数据，生成功率控制指令和第二整流指令；所述第二整流器用于：接收所述第二整流指令，获取所述第二供电单元输出的第二电源，并根据所述第二整流指令对所述第二电源进行整流后得到第二直流电源，并将所述第二直流电源输出至所述第二逆变器；所述第二逆变器用于：依据所述功率控制指令，计算待生成的三相电流的参数，基于所述待生成的三相电流的参数，对所述第二直流电源进行转换，得到三相电流，并输出所述三相电流至所述交流母线。优选地，所述配用电配置单元依据获取的每一发电单元的发电数据和每一用电单元的用电数据，生成功率控制指令时，具体用于：使用预设功率计算公式对获取的每一发电单元的发电数据以及每一用电单元的用电数据进行计算，得到所述微电网中所有的发电单元以及用电单元的总有功功率、所有的用电单元的总无功功率；生成包括所述总有功功率和所述总无功功率的所述功率控制指令。优选地，所述配用电模拟系统还包括多个通信模块；每一所述通信模块分别与所述配用电配置单元、所述能量管理系统通信连接；其中，所述通信模块用于：接收所述能量管理系统发送的数据获取指令，并将所述数据获取指令发送至所述配用电配置单元，以及接收所述配用电配置单元发送的数据，并将所述数据发送至所述能量管理系统；所述配用电配置单元还用于：根据接收到的各个数据获取指令，获取与各个数据获取指令相对应的各个数据，并分别将各个数据发送至与各个数据获取指令相对应的各个通信模块；其中，所述数据为一个发电单元的发电数据或一个用电单元的用电数据。优选地，所述能量可控系统包括第二隔离变压器、发电机单元和至少一个储能单元；每一所述储能单元与所述第二隔离变压器的一端连接；所述第二隔离变压器的另一端、所述发电机单元的输出端分别与所述交流母线连接；每一所述储能单元、所述发电机单元分别与所述能量管理系统通信连接；其中，所述储能单元用于：发送电池荷电状态信息至所述能量管理系统，接收所述电能控制指令中的充放电控制指令，根据所述充放电控制指令进行充放电操作；所述电能存储状态包括电池荷电状态信息；所述发电机单元用于：在接收到所述电能控制指令中的发电控制指令时，进行发电操作，并将发出的电能传输到所述交流母线；其中，所述充放电控制指令和所述发电控制指令均为所述能量管理系统依据所述电网运行数据、所述本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于测试能量管理系统的测试平台，其特征在于，包括电网模拟系统、配用电模拟系统和能量可控系统；所述电网模拟系统的输出端、所述配用电模拟系统的输出端和所述能量可控系统的输出端均连接至交流母线；所述电网模拟系统、所述配用电模拟系统和所述能量可控系统均与微电网中的能量管理系统通信连接；其中，所述电网模拟系统用于：获取与所述微电网连接的外电网的电网运行状态，基于所述电网运行状态，模拟所述外电网，检测并发送模拟得到的电网运行数据至所述能量管理系统；所述配用电模拟系统用于：模拟所述微电网中的发电单元和用电单元的功率输出，发送发用电数据至所述能量管理系统；其中，所述发用电数据包括每一所述发电单元的发电数据和每一所述用电单元的用电数据；所述能量可控系统用于：模拟所述微电网的供电和电能存储，检测并发送所述能量可控系统的电能存储状态至所述能量管理系统，以使所述能量管理系统依据所述电网运行数据、所述发用电数据以及所述电能存储状态生成并输出电能控制指令，同时所述能量管理系统记录并输出所述电网运行数据、所述发用电数据、所述电能存储状态以及所述电能控制指令；并且，所述能量可控系统还用于：接收并响应所述能量管理系统发送的所述电能控制指令。...

【技术特征摘要】
1.一种用于测试能量管理系统的测试平台，其特征在于，包括电网模拟系统、配用电模拟系统和能量可控系统；所述电网模拟系统的输出端、所述配用电模拟系统的输出端和所述能量可控系统的输出端均连接至交流母线；所述电网模拟系统、所述配用电模拟系统和所述能量可控系统均与微电网中的能量管理系统通信连接；其中，所述电网模拟系统用于：获取与所述微电网连接的外电网的电网运行状态，基于所述电网运行状态，模拟所述外电网，检测并发送模拟得到的电网运行数据至所述能量管理系统；所述配用电模拟系统用于：模拟所述微电网中的发电单元和用电单元的功率输出，发送发用电数据至所述能量管理系统；其中，所述发用电数据包括每一所述发电单元的发电数据和每一所述用电单元的用电数据；所述能量可控系统用于：模拟所述微电网的供电和电能存储，检测并发送所述能量可控系统的电能存储状态至所述能量管理系统，以使所述能量管理系统依据所述电网运行数据、所述发用电数据以及所述电能存储状态生成并输出电能控制指令，同时所述能量管理系统记录并输出所述电网运行数据、所述发用电数据、所述电能存储状态以及所述电能控制指令；并且，所述能量可控系统还用于：接收并响应所述能量管理系统发送的所述电能控制指令。2.根据权利要求1所述的测试平台，其特征在于，所述电网模拟系统包括：电网配置单元、第一供电单元、第一整流器和第一逆变器；所述第一整流器的输入端与所述第一供电单元的输出端连接，所述第一整流器的输出端与所述第一逆变器的输入端连接，所述第一逆变器的输出端与所述交流母线连接，所述电网配置单元的输出端与所述第一整流器的控制端及所述第一逆变器的控制端分别连接；其中，所述电网配置单元用于：获取外电网的运行参数，依据所述运行参数生成三相电压生成指令和第一整流指令；其中，所述三相电压生成指令包括三相电压的参数；所述第一整流器用于：接收所述第一整流指令，获取所述第一供电单元输出的第一电源，并根据所述第一整流指令对所述第一电源进行整流得到第一直流电源，将所述第一直流电源输出至所述第一逆变器；所述第一逆变器用于:依据所述三相电压的参数，对所述第一直流电源进行转换，得到三相电压，并输出所述三相电压至所述交流母线。3.根据权利要求2所述的测试平台，其特征在于，所述电网配置单元依据所述运行参数生成三相电压生成指令时，具体用于：使用预设电压计算公式对所述运行参数进行计算，得到所述三相电压的参数，生成包括所述三相电压的参数的所述三相电压生成指令。4.根据权利要求2所述的测试平台，其特征在于，所述第一供电单元包括三相电源和第一隔离变压器；所述三相电源的输出端与所述第一隔离变压器的输入端连接，所述第一隔离变压器的输出端与所述第一整流器的输入端连接。5.根据权利要求1所述的测试平台，其特征在于，所述电网模拟系统包括控制单元和外电网模拟单元；所述外电网模拟单元的控制端与所述控制单元的输出端连接，所述外电网模拟单元的输出端与所述交流母线连接；其中，所述控制单元用于：获取外电网的运行参数，依据所述运行参数确定外电网的三相电压模拟数据；所述外电网模拟单元用于：生成与所述三相电压模拟数据相对应的三相电压，并输出所述三相电压至所述交流母线。6.根据权利要求1所述的测试平台，其特征在于，所述配用电模拟系统包括配用电配...

【专利技术属性】
技术研发人员：胡超，蔡壮，余勇，
申请(专利权)人：阳光电源股份有限公司，
类型：发明
国别省市：安徽,34