1.一种多级能量路由器协同系统,其特征在于,包括:总控制中心,用于对整个配电网的电能流动进行管理,所述总控制中心包括能相互进行电能传输的总能量路由器和总储能模块,还设置有云端进行数据存储;若干单元电网,所有单元电网共同组成整个配电网,每个单元电网中设置有一个子能量路由器;相邻的单元电网内的子能量路由器之间都能进行电能的双向传输;当第i单元电网的子能量路由器无法从总能量路由器中调动电能的输入时,将原先给第i单元电网的预定配额平均分配到与第i单元电网相邻的单元电网中,由相邻的单元电网向第i单元电网传输电能;所述子能量路由器与总能量路由器间能进行电能的双向传输,所述子能量路由器与云端间能进行双向通信;所述子能量路由器连接储能模块,所述储能模块包括若干储能装置,所述储能装置包括但不限于蓄电池、水利储能和热储能;采用蓄电池储能通过移动蓄电池进行不占用配电网传输负荷的电能转移。
2.根据权利要求1所述的一种多级能量路由器协同系统,其特征在于,所述单元电网为进行电能流动管理的最小配电网络。
3.根据权利要求1或2所述的一种多级能量路由器协同系统,其特征在于,所述单元电网内包括子能量路由器,所述子能量路由器还分别连接若干分布式能源和若干用户能量路由器进行电能传输,所述用户能量路由器与用户侧负荷连接。
4.根据权利要求3所述的一种多级能量路由器协同系统,其特征在于,所述分布式能源为可再生能源发电装置,所述单元电网还设置有环境参数采集模块,用于采集影响分布式能源发电效率的环境参数。
5.一种多级能量路由器协同方法,适用于如权利要求1或2或4所述的多级能量路由器协同系统,其特征在于,包括:S1、预测单元电网一天内需要由配电网输入的电能,并由子能量路由器发送到云端;S2、总控制中心接收来自所有子能量路由器的预测数据,得到整个配电网络一天内需要由外界输入的电能预测值;S3、总能量路由器根据S2中的电能预测值设定整个配电网的初始输入电能总量;S4、总能量路由器和子能量路由器根据单元电网的实际需要的电能进行电能流动管理;将与用户侧负荷用电类型和参数相同或接近的电能作为优选供电来源;对于电压、电流和功率参数首先选择差异最小的进行供电,然后依次选择差异逐渐变大的进行供电;当配电网某处故障使得第i单元电网中的子能量路由器无法从总能量路由器中调动电能的输入时,将原先给第i单元电网的预定配额平均分配到与第i单元电网相邻的单元电网中,由相邻的单元电网通过子能量路由器之间的电能传输网络向第i单元电网传输电能。
6.根据权利要求5所述的一种多级能量路由器协同方法,其特征在于,所述S1中包括以下步骤:S11、预测用户侧负荷一天内的用电总量;S12、预测分布式能源一天内的发电总量;S13、将用电总量与发电总量的差值与储能模块的储能量和储能阈值的差值进行比较得到需要由外界输入的电能。
7.根据权利要求5所述的一种多级能量路由器协同方法,其特征在于,所述S4中,在电能流动管理过程中,用户侧负荷消耗电能的优先级由高到低为分布式能源发电电能、储能模块储存电能、配电网输入的电能;用户侧负荷t时刻电能消耗功率Pic(t),分布式能源t时刻发电功率Pig(t),储能模块的最大输出功率为Pqmax,储能模块的储能量Qi;当Pic(t)小于或等于Pig(t)时,分布式能源发电完全供给电能消耗,多余的电能通过子能量路由器控制流动到储能模块中,而当储能模块电能储存满时则将多余的电能传输回配电网中;当Pic(t)大于Pig(t)时,此时说明分布式能源发电功率不足以覆盖所有的用户侧负荷的电能消耗,因此需要储能模块中储存的电能通过子能量路由器同时向用户侧负荷供电,当Pic(t)小于或等于Pig(t)+Pqmax时,说明分布式能源和储能模块的输出功率足以覆盖用户侧负荷的电能消耗;但是当储能模块中储能的电能低于Qi/2时,储能模块中储存的电能低于提前设定的阈值,此时不能继续由储能模块供电,需要子能量路由器从配电网向单元电网输入电能来满足消耗;当Pic(t)大于Pig(t)+Pqmax时,说明分布式能源和储能模块的输出功率不足以覆盖用户侧负荷的电能消耗,因此需要继续由子能量路由器从配电网向单元电网中输入电能来满足消耗;由此完成子能量路由器对单元电网中电能流动的控制。