基于云端的住宅能源系统互操作性
系统与控制
2025-06-06 v1 系统与控制
摘要
随着分布式能源资源（DERs）如太阳能光伏、储能电池和电动汽车在边缘端日益增长，维持电网稳定需要先进的监测与控制机制。本文提出了一种可扩展的智能电网网关架构，实现基于Modbus的逆变器与IEEE 2030.5云端控制系统之间的互操作性。该方案利用Azure云服务和边缘计算网关设备，支持动态配置、遥感数据采集、远程控制及伏特- VAR 曲线部署。基于微服务的架构确保了在多样化部署场景（包括网关中继和直连云端）下的灵活性与可扩展性。结果表明，成功将Fronius Primo逆变器的Modbus寄存器映射到IEEE 2030.5兼容的遥感与控制功能。此外，我们评估了实时VVC更新对局部电压调节的影响，展示了云端到边缘的动态控制延迟极低。该工作凸显了虚拟化、基于标准的控制基础设施在支持DER集成和主动电网参与方面的潜力，同时保持对不断演进的智能电网架构的适应性。
引用
@article{arxiv.2506.05076,
title = {Cloud-Based Interoperability in Residential Energy Systems},
author = {Darren Leniston and David Ryan and Ammar Malik and Jack Jackman and Terence O'Donnell},
journal= {arXiv preprint arXiv:2506.05076},
year = {2025}
}
备注
15 pages, 12 figures, GIECS 2025 conference