本发明涉及一种氢电混合微电网的能量控制方法，属于新型电力系统、边缘计算、物联网、数字孪生以及系统仿真。
背景技术：
1、在能源系统监测和控制方面一般有两种机制：就地监控、远程监控。
2、就地监控机制一般是在工程现场部署实时监测系统和数据库来监看系统运行情况，并通过专门定制开发的plc(可编程逻辑控制器)来对特定设备设施的运行进行自动控制，这种做法理论上可以实现任何自动控制需求，但实际上开发难度大、周期长、成本高，实际项目中一般只能做到少量关键环节的自动控制。
3、远程监控机制是在远离工程项目现场的场所中部署监控系统和数据库，便于对多个处于不同地点的项目进行集中管控和深入分析应用，但要实现远程控制会面临着网络跨越、安全防护、通讯延时、规约转换、控制冲突等各种障碍，一般只能在少量特定节点实现远程手工控制，很少做到远程自动控制。
4、目前在电网领域中存在一些成品化的自动控制设备，可以按照预设的控制逻辑来对某些特定的设备设施运行进行自动控制，优点是可以快速部署实施，但由于功能单一而固化，其用途也比较窄，无法实现项目级的管理控制。
技术实现思路
1、为了解决上述现有技术中存在的问题，本发明提出了一种氢电混合微电网的能量控制方法。
2、本发明的技术方案如下：
3、一方面，本发明提供了一种氢电混合微电网的能量控制方法，包括以下步骤：
4、构建氢电混合微电网系统仿真模型，仿真模型将系统分为氢系统以及电系统两个子系统，每个子系统均具备多种不同类型的设备模型，每种设备模型均定义固有特性以及运行特性；
5、构建氢电混合微电网系统实体模型，将氢电混合微电网系统中的每个实体设备分别与实体模型内设置的各个对应节点关联，实体模型还设有多个监测点，各所述监测点分别与氢电混合微电网系统中的各监测传感器关联；
6、将氢电混合微电网系统实体模型中的节点与氢电混合微电网系统仿真模型中对应类型的设备模型关联，再为节点所关联的设备模型包含的每个运行特性绑定一个监测点，通过监测点收集设备模型每个运行特性的运行数据，设备模型通过运行特性的运行数据反映其关联节点下的实体设备在该运行特性下的运行状态，并基于其关联节点下的实体设备在该运行特性下的不同运行状态计算其关联节点下的实体设备在该运行特性下对应的控制指令，最后将控制指令返回至实体模型中的对应节点下，氢电混合微电网系统基于实体模型对应节点下的控制指令对节点关联的实体设备进行控制。
7、作为本发明的优选实施方式，所述氢电混合微电网系统实体模型中设有多个控制点，所述控制点分别与氢电混合微电网系统中的实体设备的控制模块关联，所述返回实体模块的控制指令通过控制点发送至对应实体设备的控制模块中。
8、作为本发明的优选实施方式，所述设备模型的运行特性设置有监测接口以及控制接口；
9、所述监测接口与氢电混合微电网系统实体模型中的监测点关联，设备模型通过监测接口接收监测点收集的实体设备运行数据；
10、所述控制接口与氢电混合微电网系统实体模型的控制点关联，设备模型通过控制接口向控制点关联的实体设备控制模块发送控制指令；
11、所述控制接口内部设置执行条件监测算法，通过算法判断当前发送的控制指令是否满足执行条件；
12、所述监测接口内部设置融入事件机制，当设备模型下的运行特性的运行状态发生变化时，通过事件触发和响应保障实体设备的正常运行。
13、作为本发明的优选实施方式，所述氢电混合微电网系统中的氢网以及直流电网均具备能量输入接口以及能量输出接口，分别对接其它各种设备，并通过电制氢设备和氢发电设备实现耦合，氢网以及直流电网所有能量的进出与其它设备的能量生产、储存以及消耗形成一个整体，并通过能流分析实现氢电混合微电网系统中各设备的协同配合。
14、另一方面，本发明还提供了一种氢电混合微电网能量控制装置，包括嵌入式低功耗cpu、基于risc架构的工业级嵌入式系统、以太网接口以及串行通讯接口；
15、所述基于risc架构的工业级嵌入式系统内部构建了氢电混合微电网系统的仿真模型以及实体模型；
16、所述仿真模型将系统分为氢系统以及电系统两个子系统，每个子系统均具备多种不同类型的设备模型，每种设备模型均定义固有特性以及运行特性；
17、所述实体模型氢电混合微电网系统中的每个实体设备分别与实体模型内设置的各个对应节点关联，实体模型还设有多个监测点，各所述监测点分别与氢电混合微电网系统中的各监测传感器关联，并通过以太网接口以及串行通讯接口与监测传感器连接用于收集数据；
18、所述基于risc架构的工业级嵌入式系统将氢电混合微电网系统实体模型中的节点与氢电混合微电网系统仿真模型中对应类型的设备模型关联，再为节点所关联的设备模型包含的每个运行特性绑定一个监测点，通过监测点收集设备模型每个运行特性的运行数据，设备模型通过运行特性的运行数据反映其关联节点下的实体设备在该运行特性下的运行状态，并基于其关联节点下的实体设备在该运行特性下的不同运行状态计算其关联节点下的实体设备在该运行特性下对应的控制指令，最后将控制指令返回至实体模型中的对应节点下；
19、氢电混合微电网能量控制装置基于实体模型对应节点下的控制指令对节点关联的实体设备进行控制。
20、作为本发明的优选实施方式，所述氢电混合微电网系统实体模型中设有多个控制点，所述控制点分别与氢电混合微电网系统中的实体设备的控制模块关联，所述返回实体模块的控制指令通过控制点发送至对应实体设备的控制模块中。
21、作为本发明的优选实施方式，所述设备模型的运行特性设置有监测接口以及控制接口；
22、所述监测接口与氢电混合微电网系统实体模型中的监测点关联，设备模型通过监测接口接收监测点收集的实体设备运行数据；
23、所述控制接口与氢电混合微电网系统实体模型的控制点关联，设备模型通过控制接口向控制点关联的实体设备控制模块发送控制指令；
24、所述控制接口内部设置执行条件监测算法，通过算法判断当前发送的控制指令是否满足执行条件；
25、所述监测接口内部设置融入事件机制，当设备模型下的运行特性的运行状态发生变化时，通过事件触发和响应保障实体设备的正常运行。
26、作为本发明的优选实施方式，所述氢电混合微电网系统中的氢网以及直流电网均具备能量输入接口以及能量输出接口，分别对接其它各种设备，并通过电制氢设备和氢发电设备实现耦合，氢网以及直流电网所有能量的进出与其它设备的能量生产、储存以及消耗形成一个整体，并通过能流分析实现氢电混合微电网系统中各设备的协同配合。
27、再一方面，本发明还提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该程序被处理器执行时实现如本发明任一实施例所述的方法。
28、本发明具有如下有益效果：
29、1、本发明构建了一套面向氢电混合新型微电网的系统级自动控制机制，突破了传统控制系统以plc编程为核心的设施级控制能力，通过对能源系统的抽象化来实现系统级的分析和控制。
30、2、本发明构建了一套面向氢电混合新型微电网的信息物理融合双模型架构，通过能源系统抽象化建模来实现通用化分析能力，通过能源系统实体化建模来反映实际项目的真实结构，通过统一物联体系来反映具体设备的实际运行情况，最终实现能源系统的可知、可控。
1.一种氢电混合微电网的能量控制方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种氢电混合微电网的能量控制方法，其特征在于，所述氢电混合微电网系统实体模型中设有多个控制点，所述控制点分别与氢电混合微电网系统中的实体设备的控制模块关联，所述返回实体模块的控制指令通过控制点发送至对应实体设备的控制模块中。
3.根据权利要求1所述的一种氢电混合微电网的能量控制方法，其特征在于，所述设备模型的运行特性设置有监测接口以及控制接口；
4.根据权利要求1所述的一种氢电混合微电网的能量控制方法，其特征在于，所述氢电混合微电网系统中的氢网以及直流电网均具备能量输入接口以及能量输出接口，分别对接其它各种设备，并通过电制氢设备和氢发电设备实现耦合，氢网以及直流电网所有能量的进出与其它设备的能量生产、储存以及消耗形成一个整体，并通过能流分析实现氢电混合微电网系统中各设备的协同配合。
5.一种氢电混合微电网能量控制装置，其特征在于，包括嵌入式低功耗cpu、基于risc架构的工业级嵌入式系统、以太网接口以及串行通讯接口；
6.根据权利要5所述的一种氢电混合微电网能量控制装置，其特征在于，所述氢电混合微电网系统实体模型中设有多个控制点，所述控制点分别与氢电混合微电网系统中的实体设备的控制模块关联，所述返回实体模块的控制指令通过控制点发送至对应实体设备的控制模块中。
7.根据权利要5所述的一种氢电混合微电网能量控制装置，其特征在于，所述设备模型的运行特性设置有监测接口以及控制接口；
8.根据权利要5所述的一种氢电混合微电网能量控制装置，其特征在于，所述氢电混合微电网系统中的氢网以及直流电网均具备能量输入接口以及能量输出接口，分别对接其它各种设备，并通过电制氢设备和氢发电设备实现耦合，氢网以及直流电网所有能量的进出与其它设备的能量生产、储存以及消耗形成一个整体，并通过能流分析实现氢电混合微电网系统中各设备的协同配合。
9.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，该程序被处理器执行时实现如权利要求1至4任一项所述的方法。
