一种电力调度方法、装置、计算机设备和存储介质转让专利

申请号 : CN202110405186.9

文献号 : CN113098019B

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发明人 : 吴裕宙黎沛坚余沛谦卢璇君

申请人 : 广东电网有限责任公司广东电网有限责任公司东莞供电局

摘要 :

本发明实施例提供了一种电力调度方法、装置、计算机设备和存储介质,该方法包括:分别获取多个用电户在N个周期内、用于错峰调度的用电负荷,作为第一错峰负荷;针对同一馈线上的用电户,累积用电户的第一错峰负荷,得到馈线的第二错峰负荷;以第一错峰负荷作为切分的单元,切分至少部分第二错峰负荷、以降低第二错峰负荷的粒度;若切分完成,将所有第二错峰负荷划分为N个小组,以使N个小组之间错峰负荷均衡;依次在每个周期中、依据每个小组中的第二错峰负荷对馈线进行电力调度。本发明实施例提高了各周期的错峰负荷均衡程度,减少了供电人员为满足负荷的供需平衡所需的额外的电力调度工作,更有利于保障电网安全稳定运行和电力可靠供应。

权利要求 :

1.一种电力调度方法,其特征在于,变电站布置有多条馈线,所述馈线输电至多个用电户,所述方法包括:分别获取多个用电户在N个周期内、用于错峰调度的用电负荷,作为第一错峰负荷;

针对同一馈线上的所述用电户,累积所述用电户的所述第一错峰负荷,得到所述馈线的第二错峰负荷;

以所述第一错峰负荷作为切分的单元,切分至少部分所述第二错峰负荷、以降低所述第二错峰负荷的粒度;

若切分完成,将所有所述第二错峰负荷划分为N个小组,以使N个所述小组之间错峰负荷均衡;

依次在每个所述周期中、依据每个所述小组中的所述第二错峰负荷对所述馈线进行电力调度。

2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述以所述第一错峰负荷作为切分的单元,切分至少部分所述第二错峰负荷、以降低所述第二错峰负荷的粒度,包括:将所述第二错峰负荷与预设的第一阈值进行比较;

当所述第二错峰负荷小于或等于所述第一阈值时,禁止对所述第二错峰负荷进行切分;

当所述第二错峰负荷大于所述第一阈值时,将所述第二错峰负荷中的部分所述第一错峰负荷设置为一个或多个新的所述第二错峰负荷,其中,一个或多个新的所述第二错峰负荷均小于或等于所述阈值。

3.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,所述将所述第二错峰中的所述第一错峰负荷设置为一个或多个新的第二错峰负荷,包括:从所述第二错峰负荷中随机挑选所述第一错峰负荷,作为候选错峰负荷;

判断所述候选错峰负荷与当前集合中的所有所述第一错峰负荷之间的和值是否大于所述第一阈值;

若是,则将当前集合中的所有所述第一错峰负荷设置为新的第二错峰负荷,将所述候选错峰负荷写入至新的集合中;

若否,将所述候选错峰负荷写入至当前集合中;

判断所述第二错峰负荷是否小于或等于所述第一阈值;

若是,则确定所述第二错峰负荷切分完成;

若否,则返回执行所述从所述第二错峰负荷中随机挑选所述第一错峰负荷,作为候选错峰负荷。

4.根据权利要求1‑3中任一项所述的方法,其特征在于,所述将所有所述第二错峰负荷划分为N个小组,以使N个所述小组之间错峰负荷均衡,包括:按照多种分组方式将所有所述第二错峰负荷划分为N个小组;

针对每种所述分组方式,分别对N个所述小组计算所有所述第二错峰负荷之间的和值,作为小组错峰负荷;

针对每种所述分组方式,分别统计N个所述小组的所述小组错峰负荷之间表征离散程度的差异值;

若所述差异值小于预设的第二阈值,则确定所述分组方式下,N个所述小组之间小组错峰负荷均衡。

5.根据权利要求4所述的方法,其特征在于,所述将所有所述第二错峰负荷划分为N个小组,以使N个所述小组之间错峰负荷均衡,还包括:若多种所述分组方式下,N个所述小组之间负荷均衡,则针对每种所述分组方式,分别统计N个所述小组中、切分所述第二错峰负荷的参数,获得切分指标;

若所述切分指标满足预设的条件,则确定所述切分指标对应的N个所述小组有效。

6.根据权利要求5所述的方法,其特征在于,所述切分指标包括切分次数、切分差异度;

所述针对每种所述分组方式,分别统计N个所述小组中、切分所述第二错峰负荷的参数,获得切分指标,包括:针对每种所述分组方式,分别统计N个所述小组中、新的所述第二错峰负荷的数量,作为切分次数;

针对每种所述分组方式,分别计算N个所述小组中的所有所述小组错峰负荷在每个所述周期下的平均值,作为平均错峰负荷;

针对每种所述分组方式,计算对所述小组错峰负荷与所述平均错峰负荷的差值、取绝对值后的和值,作为切分差异度。

7.根据权利要求6所述的方法,其特征在于,所述若所述切分指标满足预设的条件,则确定所述切分指标对应的N个所述小组有效,包括:对比所述分组方式之间的所述切分次数;

若所述切分次数最少的所述分组方式的数量为一个,则确定所述分组方式对应的N个所述小组有效;

若所述切分次数最少的所述分组方式的数量为多个,则对比所述分组方式之间的所述切分差异度;

选择所述切分差异度最低的所述分组方式对应的N个所述小组有效。

8.一种电力调度装置,其特征在于,包括:

获取模块,用于分别获取多个用电户在N个周期内、用于错峰调度的用电负荷,作为第一错峰负荷;

累积模块,用于针对同一馈线上的所述用电户,累积所述用电户的所述第一错峰负荷,得到所述馈线的第二错峰负荷;

切分模块,用于以所述第一错峰负荷作为切分的单元,切分至少部分所述第二错峰负荷、以降低所述第二错峰负荷的粒度;

分组模块,用于若切分完成,将所有所述第二错峰负荷划分为N个小组,以使N个所述小组之间错峰负荷均衡;

电力调度模块,用于依次在每个所述周期中、依据每个所述小组中的所述第二错峰负荷对所述馈线进行电力调度。

9.一种计算机设备,其特征在于,所述计算机设备包括:一个或多个处理器;

存储器,用于存储一个或多个程序;

当所述一个或多个程序被所述一个或多个处理器执行,使得所述一个或多个处理器实现如权利要求1‑7中任一项所述的电力调度方法。

10.一种计算机可读存储介质,其特征在于,所述计算机可读存储介质上存储计算机程序,所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1‑7中任一项所述的电力调度方法。

说明书 :

一种电力调度方法、装置、计算机设备和存储介质

技术领域

[0001] 本发明实施例涉及电力的技术领域,尤其涉及一种电力调度方法、装置、计算机设备和存储介质。

背景技术

[0002] 在用电高峰期来临时,电网通常采用错峰用电方案来加强用电管理,规范用电秩序,以最大限度地降低因缺电造成的损失。错峰用电是将在用电高峰期间减少用电负荷并将这部分用电负荷移至非高峰期间使用,错峰负荷则为在用电高峰期间所减少的用电负荷。在制定错峰用电方案时,往往要求错峰用电方案中每个实施周期的错峰负荷尽可能接近均分到每个周期的错峰负荷,即要求每个周期的错峰负荷一致,以保持电力供需平衡,减少供电人员为满足负荷的供需平衡所需的额外的电力调度工作,提升错峰用电方案的自动化水平。
[0003] 电网在制定错峰用电方案进行错峰用电时,通常先获得参与错峰用电的输电馈线的错峰负荷,将馈线的错峰负荷分配到各个实施周期内,进而根据各个实施周期所分配到的馈线的错峰负荷进行电力调度,但是由于各馈线的错峰负荷大小随机、差异较大,这种错峰用电方案容易导致各实施周期的错峰负荷失衡,增加了供电人员为满足负荷的供需平衡所需的额外的电力调度工作,降低了错峰用电方案的时效性,给用电户和电网带来不利影响。

发明内容

[0004] 本发明实施例提出了一种电力调度方法、装置、计算机设备和存储介质,以解决容易导致各实施周期的错峰负荷失衡的问题。
[0005] 第一方面,本发明实施例提供了一种电力调度方法,包括:
[0006] 分别获取多个用电户在N个周期内、用于错峰调度的用电负荷,作为第一错峰负荷;
[0007] 针对同一馈线上的所述用电户,累积所述用电户的所述第一错峰负荷,得到所述馈线的第二错峰负荷;
[0008] 以所述第一错峰负荷作为切分的单元,切分至少部分所述第二错峰负荷、以降低所述第二错峰负荷的粒度;
[0009] 若切分完成,将所有所述第二错峰负荷划分为N个小组,以使N个所述小组之间错峰负荷均衡;
[0010] 依次在每个所述周期中、依据每个所述小组中的所述第二错峰负荷对所述馈线进行电力调度。
[0011] 第二方面,本发明实施例还提供了一种电力调度装置,包括:
[0012] 获取模块,用于分别获取多个用电户在N个周期内、用于错峰调度的用电负荷,作为第一错峰负荷;
[0013] 累积模块,用于针对同一馈线上的所述用电户,累积所述用电户的所述第一错峰负荷,得到所述馈线的第二错峰负荷;
[0014] 切分模块,用于以所述第一错峰负荷作为切分的单元,切分至少部分所述第二错峰负荷、以降低所述第二错峰负荷的粒度;
[0015] 分组模块,用于若切分完成,将所有所述第二错峰负荷划分为N个小组,以使N个所述小组之间错峰负荷均衡;
[0016] 电力调度模块,用于依次在每个所述周期中、依据每个所述小组中的所述第二错峰负荷对所述馈线进行电力调度。
[0017] 第三方面,本发明实施例还提供了一种计算机设备,所述计算机设备包括:
[0018] 一个或多个处理器;
[0019] 存储器,用于存储一个或多个程序,
[0020] 当所述一个或多个程序被所述一个或多个处理器执行,使得所述一个或多个处理器实现如第一方面所述的电力调度方法。
[0021] 第四方面,本发明实施例还提供了一种计算机可读存储介质,所述计算机可读存储介质上存储计算机程序,所述计算机程序被处理器执行时实现如第一方面所述的电力调度方法。
[0022] 本发明实施例通过获取多个用电户在N个周期内的第一错峰负荷,针对同一馈线上的用电户,累积各馈线上的用电户的第一错峰负荷来得到各馈线的第二错峰负荷,由于第二错峰负荷大小随机、差异较大,直接将所有第二错峰负荷随机分配到N个小组后,通常会出现部分小组的错峰负荷较大、部分小组的错峰负荷较小的情况,小组之间错峰负荷均衡程度较低,为了提高小组之间的错峰负荷均衡程度,则可以提高第二错峰负荷整体的均匀性,故分别以该部分第二错峰负荷的第一错峰负荷作为切分的单元,以使粒度大的馈线错峰负荷转换为粒度小的馈线错峰负荷,降低第二错峰负荷之间的差异,使得第二错峰负荷整体均匀性提高,将均匀性较高的第二错峰负荷分成N个小组,各小组错峰负荷的均衡程度也可得到提升,从而各小组错峰负荷更均衡,依次在N个周期中、依据周期所对应的小组中的第二错峰负荷对馈线进行电力调度,实现了各周期的错峰负荷均衡,减少了供电人员为满足负荷的供需平衡所需的额外的电力调度工作,提升了错峰用电方案的自动化水平,进而能在每个周期快速启动错峰用电方案,更有利于保障电网安全稳定运行和电力可靠供应。

附图说明

[0023] 图1为本发明实施例一提供的一种电力调度方法的流程图;
[0024] 图2为本发明实施例二提供的一种电力调度装置的结构示意图;
[0025] 图3为本发明实施例三提供的一种计算机设备的结构示意图。

具体实施方式

[0026] 下面结合附图和实施例对本发明作进一步的详细说明。可以理解的是,此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明,而非对本发明的限定。另外还需要说明的是,为了便于描述,附图中仅示出了与本发明相关的部分而非全部结构。
[0027] 电网的供电设备需要在安全、稳定的状态下运行,在制定错峰用电方案时,当部分馈线的错峰负荷过大时,如果直接将所有输电馈线的错峰负荷分配到各个实施错峰用电方案的周期(如每天、每周)内,则无法使每个周期所分配的错峰负荷均衡,每个周期内的错峰负荷不均衡,意味着电网供电人员在每个周期都要根据不同的错峰负荷来调整调度方案来满足负荷的供需平衡,耗费大量的人力物力,降低了错峰用电方案的自动化水平,也无法保证启动方案的时效性,不利于电网安全稳定运行和电力可靠供应。
[0028] 对此,本发明实施例提出一种电力调度方法,将部分较大的馈线错峰负荷中的用电户的错峰负荷切分出来、降低该部分馈线的错峰负荷的粒度后再分配到各个周期内,提高了各周期的错峰负荷均衡程度,进而能减少解决负荷供需不平衡时所需的人力参与、提升了错峰用电方案的自动化水平、快速启动错峰用电方案,即为提高了错峰方案的时效性,也有利于保障电网安全稳定运行和电力可靠供应。
[0029] 实施例一
[0030] 图1为本发明实施例一提供的一种电力调度方法的流程图,本实施例可适用于对馈线的错峰负荷进行均衡分组并按分组方式进行电力调度的情况,该方法可以由电力调度装置来执行,该电力调度装置可以由软件和/或硬件实现,可配置在计算机设备中,例如,计算机,个人电脑,等等,具体包括如下步骤:
[0031] S101、分别获取多个用电户在N个周期内、用于错峰调度的用电负荷,作为第一错峰负荷。
[0032] 现阶段造成电力供应紧张的主要原因是高峰负荷过高,电网峰谷负荷差很大,在高峰时受电源供应、电网输送能力的限制造成用电高峰期间的电力供应缺口。电网供电设备的容量要与用电负荷的容量相适应,而在用电高峰期时,用电负荷大大增加,所需负荷远超于供电设备的容量,为避免供电设备过负荷烧毁,保障电网安全稳定运行和可靠供电,就需要及时调整运行方式,迅速地调控转移或减少用电负荷,情况紧急时,还可能采取限电拉路等措施,但是限电拉路减少了用电负荷,必将造成供用电形势紧张,使电力供需矛盾更加突出。
[0033] 错峰用电是指在用电高峰期间减少用电负荷并将这部分用电负荷移至非高峰期间使用,错峰负荷则为在用电高峰期间减少的用电负荷。错峰用电降低了高峰用电负荷,保障电网在高峰时期的安全运行,将周期性波动的电网负荷变得更为均衡,优化电力资源配置,基本不造成用电量损失,对于电网和用电户来说,都是最为可行的电力调度措施。比如合理调整企事业单位的周休息日,以减少周一至周五的用电负荷,适当增加周六、周日的用电负荷,使每日用电负荷基本相同且一周内的总用电负荷基本不变。
[0034] 在用电高峰期供电部门优先保证如职能部门、医院、学校等的正常用电,则参与错峰用电的用电户主要为工厂、企业、居民等。用电户的生活生产等用电活动都是在相对固定的时间段内进行,例如,甲企业每个工作日的9点至10点、14点至15点为生产导入时间段,10点至12点、15点至18点为生产高峰期,其余工作时间为休息时间,企业内只开启必要的机器及照明灯具,由此可知用电户的用电负荷存在一定的规律性,进而用电户可调度的错峰负荷也存在一定的规律性,在电网在计划用电户的错峰负荷时,往往会根据该规律性现象获得规律性现象的周期,进而制定每个周期的错峰负荷调度方案,使得电网能更快速有效地制定和执行错峰用电方案。在本发明实施例中,N个周期代表将错峰时间分为N个周期,其中,N为大于1的正整数。
[0035] 随着电网电气设备的发展,以及电网输变电工程的建成,电网的供电能力、供电容量处于不断上升状态,则用电户的错峰负荷可适应性地减少。在制定错峰用电方案时,可通过计量自动化系统获得用电户计量点的历史同期错峰负荷数据,进而获得历史同期最大错峰负荷数据,再根据用电户的历史同期的最大错峰负荷乘以分配系数来获得当前计划调度的错峰负荷,分配系数可根据用户报装的实际情况波动,例如,A厂往年第一季度的最大错峰负荷为1000kW,今年第一季度为A厂的生产淡季,设置分配系数为85%,则计划A厂今年第一季度的错峰负荷为850kW;B厂往年5月的最大错峰负荷为200kW,今年5月B厂需要生产出货,设置分配系数为50%,则计划B厂今年5月的错峰负荷为100kW。
[0036] S102、针对同一馈线上的用电户,累积用电户的第一错峰负荷,得到馈线的第二错峰负荷。
[0037] 馈线与母线是相对的,母线是指在变电所中各级电压配电装置的连接,以及变压器等电气设备和相应配电装置的连接,馈线是指由电源母线分配出去的多个配电线路,每条馈线连接并配电至多个用电户,即同一馈线上的多个用电户为串联连接关系,馈线的错峰负荷等于馈线上用电户的错峰负荷之和。
[0038] 用电户是通过馈线来配电的,即要对用电户的错峰负荷进行调度,即为对用电户所在的馈线的错峰负荷进行调度。在本发明实施例的示例中,在制定馈线的错峰负荷调度方案时,针对同一馈线上的用电户,将馈线上用电户的第一错峰负荷进行相加,将相加后的值作为馈线的第二错峰负荷。
[0039] 当然,上述获取馈线的第二错峰负荷的方法只是作为示例,在实施本发明实施例时,可以根据实际情况设置其它获取馈线的第二错峰负荷的方法,例如,将馈线上用电户的第一错峰负荷相加后的值再乘以负荷调整系数95%,得到该馈线的第二错峰负荷,等等,本发明实施例对此不加以限制。
[0040] S103、以第一错峰负荷作为切分的单元,切分至少部分第二错峰负荷、以降低第二错峰负荷的粒度。
[0041] 在电网布置的馈线网中,当部分馈线的供电区域为工业、人口密集区等时,在相同时间段内,此部分馈线的第二错峰负荷往往远大于其他馈线的第二错峰负荷,或大于部分其他馈线的第二错峰负荷之和,即此部分第二错峰负荷的粒度远大于其他第二错峰负荷的粒度,此种情况下,高粒度的第二错峰负荷影响了的所有第二错峰负荷的整体均匀性,且第二错峰负荷的大小随机、数量较少,直接将所有第二错峰负荷随机分配到各周期,通常会出现部分周期的错峰负荷较大、部分周期的错峰负荷较小的情况,即很难保证错峰用电方案的各周期的错峰负荷均衡,当某一周期内的错峰负荷过大时,则需要供电人员临时从其他周期调取馈线进行负荷供应,以填补当前周期计划的错峰负荷超过实际所需错峰负荷部分的空缺,既浪费了人力资源,又降低了启动错峰用电方案的时效性;当某一周期内的错峰负荷过小时,用电户使用的负荷依旧过大,无法达到错峰用电的效果,导致电网供电设备超负荷运行,更不利于电网供电设备的安全稳定运行和电力可靠供应,因此在包括粒度较大、影响各周期的错峰负荷均衡的第二错峰负荷的情况下,直接将所有第二错峰负荷随机分配到各周期的方式是不可取的。
[0042] 部分馈线的第二错峰负荷往往远大于其他馈线的第二错峰负荷,或大于部分其他馈线的第二错峰负荷之和,这种情况下,即使只将一个过大的第二错峰负荷放置在一个周期内,该周期的错峰负荷可能依然大于其他周期的错峰负荷,所以,要避免对过大的第二错峰负荷实施一次性(在一个周期内)错峰,而将过大的第二错峰负荷分配到多个周期来实施,意味着要切分第一错峰负荷,错峰调度是以用电户的第一错峰负荷为最小单元,因此,切分第二错峰负荷可以为从第二错峰负荷中切分出用电户的第一错峰负荷,既保证错峰用电的可行性,又达到了切分第二错峰负荷的效果。
[0043] 因此本发明实施例通过将部分粒度较大、影响各周期的错峰负荷均衡的馈线的第二错峰负荷进行切分,以降低该部分第二错峰负荷的粒度,得到粒度较小的第二错峰负荷,使得第二错峰负荷之间的差异减小,则第二错峰负荷的整体均匀性提高。相比粒度大小不一的第二错峰负荷,粒度较小的、均匀性较高的第二错峰负荷分配到N个周期后、每个周期之间的第二错峰负荷的和值能达到更高的均衡度,即为将第二错峰负荷所在馈线的用电户的第一错峰负荷分散到不同的周期来进行错峰、以避免统一对用电户进行错峰时造成当前周期的错峰负荷过大,以及其他周期的错峰负荷过小的情况,使得每个周期之间的错峰负荷能更均衡,减少了错峰用电时、供电人员针对供需不平衡的错峰负荷进行方案调整的工作,提升了错峰用电方案的自动化水平,使得错峰用电方案在每个周期的启动速度更快,也更有利于保障电网安全稳定运行和电力可靠供应。
[0044] 在本发明实施例的一个示例中,预先设置第一阈值,可以根据所有第二错峰负荷均分为N个周期时的平均值来设置第一阈值,也可以根据电网历史同期的单个周期内错峰负荷的最大值来设置第一阈值,等等,具体可根据电网的实际错峰需求来设置,在切分部分馈线的第二错峰负荷时,可以将第二错峰负荷与预设的第一阈值进行比较,当第二错峰负荷小于或等于第一阈值时,表示第二错峰负荷的粒度较小,禁止对第二错峰负荷进行切分、从而维持第二错峰负荷进行后续的分组,当第二错峰负荷大于第一阈值时,表示第二错峰负荷的粒度较大,可以将第二错峰负荷中的部分第一错峰负荷设置为一个或多个新的第二错峰负荷,其中,一个或多个新的第二错峰负荷均小于或等于第一阈值,。
[0045] 在本示例中,在切分粒度较大、影响各周期的错峰负荷均衡的第二错峰负荷时,可以设置以用电户的第一错峰负荷为元素、用以表示新的第二错峰负荷的集合,集合相当于一个中间变量的形式,临时存储切分出来的第一错峰负荷,集合初始为空。
[0046] S1031、从第二错峰负荷中随机挑选第一错峰负荷,作为候选错峰负荷,即集合的候选元素。
[0047] S1032、判断候选错峰负荷与当前集合中的所有第一错峰负荷之间的和值是否大于第一阈值;若是,则执行S1033,若否,则执行S1034。
[0048] 因要求第二错峰负荷切分后、新的第二错峰负荷均小于或等于第一阈值,即要求集合中第一错峰负荷的和值小于或等于第一阈值,结合此判断的步骤,可以在满足要求的前提下,使得集合中的第一错峰负荷的和值尽量接近第一阈值,即新的第二错峰负荷尽量接近第一阈值,减小新的第二错峰负荷之间的差异,提高新的第二错峰负荷之间的均匀度,更利于后续分组的错峰负荷均衡;
[0049] S1033、将当前集合中的所有第一错峰负荷设置为新的第二错峰负荷,将候选错峰负荷写入至新的集合中。
[0050] 候选错峰负荷与当前集合中的所有第一错峰负荷之间的和值大于第一阈值时,说明在当前从第二错峰负荷中切分出第一错峰负荷的方式下,当前集合已经最接近第一阈值,此时将当前集合作为新的第二错峰负荷输出,而将候选错峰负荷放到下一个空的集合,作为下一个集合的起始元素。
[0051] S1034、将候选错峰负荷写入至当前集合中。
[0052] 候选错峰负荷与当前集合中的所有第一错峰负荷之间的和值不大于第一阈值时,说明相比候选错峰负荷放入前,候选错峰负荷放入后、当前集合所有第一错峰负荷的和值更接近第一阈值,即新的第二错峰负荷更接近第一阈值,可以将候选错峰负荷放入当前集合中。
[0053] S1035、判断第二错峰负荷是否小于或等于第一阈值;若是,则执行S1036,若否,则返回执行S1031。
[0054] 当第二错峰负荷小于或等于第一阈值时,本身可以作为一个新的第二错峰负荷输出,继续切分也是将剩余的第二错峰负荷全放入下一个集合,得到同样的新的第二错峰负荷,结合此判断步骤,可以在当第二错峰负荷小于或等于第一阈值时禁止继续切分,减少了对计算机设备资源(如CPU、内存)的占用,并且减少计算耗时。
[0055] S1036、确定第二错峰负荷切分完成;
[0056] 当第二错峰负荷小于或等于第一阈值时,不满足切分第二错峰负荷的条件,剩余的第二错峰负荷本身也是一个新的第二错峰负荷,可以将当前的第二错峰负荷作为新的第二错峰负荷输出,结束第二错峰负荷的切分。
[0057] 在具体的实现中,以道岭变电站为例,如表1所示,道岭变电站的馈线包括大岭线、和富线、志诚线、神前线、马屋线、门口铺线、农场线。
[0058] 表1本发明实施例的一个示例所对应的第二错峰负荷切分方式
[0059] 馈线 第二错峰负荷 切分后的第二错峰负荷大岭线 4432kW 1942kW、2490kW
和富线 1091kW 1091kW
志诚线 2768.56kW 351.36kW、2417.2kW
神前线 4392.89kW 1843.98kW、2548.91kW
马屋线 1028.33kW 1028.33kW
门口铺线 274.99kW 274.99kW
农场线 2906.53kW 487.9kW、2418.63kW
[0060] 各馈线在一周内(7个周期)的第二错峰负荷分别为:4432kW(大岭线)、1091kW(和富线)、2768.56kW(志诚线)、4392.89kW(神前线)、1028.33kW(马屋线)、274.99kW(门口铺线)、2906.53kW(农场线)。设置第一阈值为2550kW,通过与第一阈值对比得到可以切分的第二错峰负荷为4432kW(大岭线)、2768.56kW(志诚线)、4392.89kW(神前线)、2906.53kW(农场线),某种切分方式对应的第二错峰负荷的切分结果可以为:1942kW(取大岭线上3个用电户的第一错峰负荷)、2490kW(大岭线剩余的第二错峰负荷)、1091kW(和富线)、志诚线的第二错峰负荷351.36kW(取志诚线上1个用电户的第一错峰负荷)、2417.2kW(志诚线剩余的第二错峰负荷)、1843.98kW(取神前线上3个用电户的第一错峰负荷)、2548.91kW(神前线剩余的第二错峰负荷)、1028.33kW(马屋线)、274.99kW(门口铺线)、487.9kW(取农场线上1个用电户的第一错峰负荷)、2418.63kW(农场线剩余的第二错峰负荷)。
[0061] 本发明实施例通过设置第一阈值来筛选出粒度较大的第二错峰负荷,并以用电户的第一错峰负荷为切分单位将粒度较大的第二错峰负荷切分为粒度更小的第二错峰负荷,则提高了分组的灵活性和可行性,另一方面,第二错峰负荷之间差异减小,使得第二错峰负荷整体均匀性提高,将均匀性较高的第二错峰负荷分配到各周期后,各周期之间第二错峰负荷的均衡程度也可得到提升,即为提高了各周期中的用于调度的错峰负荷的均衡性,减少了供电人员为满足负荷的供需平衡所需的额外的电力调度工作,进而减少人力物力消耗、加快错峰用电方案的启动速度,以及提高电网供电设备的安全性和稳定性。
[0062] 当然,上述关于切分第二错峰负荷的方法只是作为示例,在实施本发明实施例时,可以根据实际情况设置其它切分第二错峰负荷的方法,例如,也可以从大于第一阈值的第二错峰负荷中依次取出两个当前最小的第一错峰负荷作为新的第二错峰负荷,直至当前两个最小的第一错峰负荷的和值大于第一阈值、或、当前第二负荷小于或等于第一阈值,等等,本发明实施例对此不加以限制。另外,除了上述切分第二错峰负荷的方法外,本领域技术人员还可以根据实际情况采用其它切分第二错峰负荷的方法,本发明实施例对此也不加以限制。
[0063] S104、若切分完成,将所有第二错峰负荷划分为N个小组,以使N个小组之间小组错峰负荷均衡。
[0064] 分组在统计学中就是根据统计研究的需要、按照一定的标志将统计总体划分为若干个组成部分的一种统计方法,这些组成部分称为“组”,也就是大总体中的小总体,分组的目的为使同一小组内的各单位标志的性质相同,不同小组之间的性质相异,例如,同在第一组的第二错峰负荷用于下周周一的错峰负荷调度,而其他组的第二错峰负荷只能用于下周其他日期的错峰负荷调度。分组遵循“穷尽原则”,即每一个第二错峰负荷都应有小组可归,分组还遵循“互斥原则”,即每一个第二错峰负荷只能归属于一个小组,而不能同时归属于几个小组。
[0065] 为了保证电网供电设备的安全性和稳定性,减少人力参与错峰调度,提升错峰用电方案的自动化水平,应避免各周期的错峰负荷过大或者过小,尽量使得各周期之间错峰负荷均衡,则在制定错峰用电方案时,尽量将所有馈线的第二错峰负荷均匀地分配到每个周期内。因此,在本发明实施例中,在第二错峰负荷切分完成后,为了便于分配和组合第二错峰负荷,以N个小组表示N个周期,将所有第二错峰负荷随机分配到N个小组中,并从中得到符合N个小组之间小组错峰负荷均衡要求的分组方式,其中,小组错峰负荷均衡为小组的错峰负荷之间的差异度在一定的范围内,具体由电网根据实际情况给出差异度的计算方式和判断标准。
[0066] 在本发明实施例的一个示例中,在将所有第二错峰负荷分配为小组错峰负荷均衡的N个小组时,使用穷举、排列组合等算法将所有第二错峰负荷划分为N个小组,针对每种分组方式,分别对N个小组计算所有第二错峰负荷之间的和值,作为小组错峰负荷,针对每种分组方式,分别利用标准差、方差等算法统计N个小组的小组错峰负荷之间表征离散程度的差异值,若差异值小于预设的第二阈值,则确定分组方式下,N个小组之间小组错峰负荷均衡。
[0067] 在具体的实现中,仍以道岭变电站为例,将表1中切分后第二错峰负荷分配到一周内的7个周期(7天),可以得到如表2所示的一种分组方式,其中,表1中的总错峰值表示对应组别的第二错峰负荷的总和,设置小组之间错峰负荷的标准差不大于200(第二阈值)表示小组之间错峰负荷均衡,总错峰值在标准差指标范围内,意味着该分组方式下、7个小组的小组错峰负荷均衡。
[0068] 表2本发明实施例的一个示例所对应的第二错峰负荷分组方式
[0069]
[0070] 本发明实施例通过多种分组方式将所有第二错峰负荷分配为N个小组,并对每种分组方式中、N个小组的小组错峰负荷之间的差异值进行筛选,保证了N个小组之间小组错峰负荷符合均衡要求,减少了供电人员为满足负荷的供需平衡所需的额外的电力调度工作,提升了错峰用电方案的自动化水平,进而减少人力物力消耗、加快错峰用电方案的启动速度,以及提高电网供电设备的安全性和稳定性。
[0071] 当然,上述关于第二错峰负荷分组的方法只是作为示例,在实施本发明实施例时,可以根据实际情况设置其它第二错峰负荷分组的方法,例如,优先将未切分过的粒度最小的第二错峰负荷分配同一小组中,等等,本发明实施例对此不加以限制。
[0072] 考虑到可能同时有多种N个小组之间的负荷均衡分组方式,即可能同时存在多个各周期的错峰负荷均衡的错峰用电方案,而在实施错峰用电方案时只能使用一个方案,因此,可以设置其他的条件来对多个符合均衡要求的分组方式作进一步筛选,直至得出最终的一个方案。
[0073] 由于同一馈线切分得到的第二错峰负荷需要分配到不同的小组,在将同一馈线的第二错峰负荷切分成新的第二错峰负荷时,切分得到的新的第二错峰负荷越多,馈线的用电户的错峰用电就被安排到越多的周期内。由于同一馈线上的用电户所在的区域是相对集中的,不同馈线上的用电户所在的区域是相对分散的,如果由同一馈线切分得到的第二错峰负荷分散在多个周期,电网的供电人员在执行错峰用电方案时,需要在多个周期前往同一馈线区域进行巡视,增加了供电人员在巡视工作上花费的时间和精力,也降低了供电人员的巡视效率,因此,在各周期的错峰负荷均衡的前提下,应尽量减少将同一馈线上的用电户安排在多个周期内的次数,另一方面,由于用电户的生活生产都存在一定规律性,错峰用电意味着打破原有的规律性,给用电户带来不利的影响,因此,也应尽量减少错峰用电次数,提高每个周期内错峰用电的效率,即在各周期的错峰负荷均衡的前提下,使得每个周期内调度错峰负荷尽量达到最大。
[0074] 因此,在本发明实施例的另一个可选的示例中,在将所有第二错峰负荷分配为小组错峰负荷均衡的N个小组后,若多种分组方式下的N个小组之间负荷均衡,则针对每种分组方式,分别统计N个小组中、切分第二错峰负荷的参数,获得切分指标;若切分指标满足预设的条件,则确定切分指标对应的N个小组有效。
[0075] 进一步地,所谓针对每种分组方式,分别统计N个小组中、切分第二错峰负荷的参数,获得切分指标,可以包括:针对每种分组方式,分别统计N个小组中、新的第二错峰负荷的数量,作为切分次数;针对每种分组方式,分别计算N个小组中的所有小组错峰负荷在每个周期下的平均值,作为平均错峰负荷;针对每种分组方式,计算对小组错峰负荷与平均错峰负荷的差值、取绝对值后的和值,作为切分差异度,选择切分差异度最低的分组方式对应的N个小组有效。其中,切分差异度表示了经切分得到的第二错峰负荷与平均错峰值的接近程度,切分差异度与错峰用电调度的效率成负相关,即切分差异度越小,切分得到的、用于调度的第二错峰负荷越接近平均错峰值,则第二错峰负荷对应的馈线的错峰用电调度的效率越高,反之,切分差异度越大,切分得到的、用于调度的第二错峰负荷越远离错峰值,则第二错峰负荷对应的馈线的错峰用电调度的效率越低。
[0076] 本示例中筛选分组方式的方法,通过筛选出切分次数最小的分组方式,在满足各周期的错峰负荷均衡的前提下,将同一馈线上的用电户安排在多个周期内的次数降到最低,减少了供电人员在巡视工作上花费的时间和精力,也提高了供电人员的巡视效率;通过筛选出切分差异度最小的分组方式,使得切分得到的第二错峰负荷最接近平均错峰值,即其馈线在各个周期内调度的错峰负荷达到最大,提高了错峰用电的效率。
[0077] 当然,上述关于筛选分组方式的方法只是作为示例,在实施本发明实施例时,可以根据实际情况设置其它筛选分组方式的方法,例如,按分组方式中、同一小组内的各馈线的第二错峰负荷之间的差异大小来筛选,等等,本发明实施例对此不加以限制。另外,除了上述筛选分组方式的方法外,本领域技术人员还可以根据实际需求采用其它筛选分组方式的方法,本发明实施例对此也不加以限制。
[0078] S105、依次在每个周期中、依据每个小组中的第二错峰负荷对馈线进行电力调度。
[0079] 在执行错峰用电方案时,以N个小组分别作为N个实施错峰调度的周期,每个小组中的第二错峰负荷代表在该周期内第二错峰负荷所在馈线所要调度的错峰负荷,其中,N个小组所代表的实施周期的前后排序方式,可根据实际情况而定,例如,按市县镇等级来排序、按区域来排序、按错峰负荷大小排序等等。
[0080] 本发明实施例通过获取多个用电户在N个周期内的第一错峰负荷,针对同一馈线上的用电户,累积各馈线上的用电户的第一错峰负荷来得到各馈线的第二错峰负荷,当部分第二错峰负荷大于第一阈值时,分别以该部分第二错峰负荷的第一错峰负荷作为切分的单元,将该部分第二错峰负荷切分成小于或等于预设阈值的第二错峰负荷,以使高粒度的第二错峰负荷转换为低粒度的第二错峰负荷,降低第二错峰负荷之间的差异,使得第二错峰负荷整体均匀性提高,将均匀性提高的第二错峰负荷分成N个小组,各小组错峰负荷的均衡程度也可得到提升,从多种分组方式中选择小组错峰负荷均衡、符合第二错峰负荷的切分指标的分组方式作为最终的错峰方案,依次在每个周期中、依据每个小组中的第二错峰负荷对馈线进行电力调度,提高了各周期的错峰负荷均衡程度,减少了供电人员为满足负荷的供需平衡所需的额外的电力调度工作,提升了错峰用电方案的自动化水平,进而能在每个周期快速启动错峰用电方案,更有利于保障电网安全稳定运行和电力可靠供应。
[0081] 实施例二
[0082] 图2为本发明实施例二提供的一种电力调度装置的结构框图,具体可以包括如下模块:
[0083] 获取模块201,用于分别获取多个用电户在N个周期内、用于错峰调度的用电负荷,作为第一错峰负荷;
[0084] 累积模块202,用于针对同一馈线上的用电户,累积用电户的第一错峰负荷,得到馈线的第二错峰负荷;
[0085] 切分模块203,用于以第一错峰负荷作为切分的单元,切分至少部分第二错峰负荷、以降低第二错峰负荷的粒度;
[0086] 分组模块204,用于若切分完成,将所有第二错峰负荷划分为N个小组,以使N个小组之间错峰负荷均衡;
[0087] 电力调度模块205,用于依次在每个周期中、依据每个小组中的第二错峰负荷对馈线进行电力调度。
[0088] 在本发明的一个实施例中,所述切分模块203包括:
[0089] 阈值比较模块,用于将所述第二错峰负荷与预设的第一阈值进行比较;
[0090] 第一切分模块,用于当所述第二错峰负荷小于或等于所述第一阈值时,禁止对所述第二错峰负荷进行切分;
[0091] 第二切分模块,用于当所述第二错峰负荷大于所述第一阈值时,将所述第二错峰负荷中的部分所述第一错峰负荷设置为一个或多个新的所述第二错峰负荷,其中,一个或多个新的所述第二错峰负荷均小于或等于所述阈值。
[0092] 在本发明实施例的一个示例中,其特征在于,所述第二切分模块,包括:
[0093] 负荷取出模块,用于从所述第二错峰负荷中随机挑选所述第一错峰负荷,作为候选错峰负荷;
[0094] 和值判断模块,用于判断所述候选错峰负荷与当前集合中的所有所述第一错峰负荷之间的和值是否大于所述第一阈值;若是,则调用候选负荷第一处理模块,若否,则调用候选负荷第一处理模块;
[0095] 候选负荷第一处理模块,用于将当前集合中的所有所述第一错峰负荷设置为新的第二错峰负荷,将所述候选错峰负荷写入至新的集合中;
[0096] 候选负荷第二处理模块,用于将所述候选错峰负荷写入至当前集合中;
[0097] 剩余负荷判断模块,用于判断所述第二错峰负荷是否小于或等于所述第一阈值;若是,则调用切分完成模块,若否,则返回调用负荷取出模块;
[0098] 切分完成模块,用于确定所述第二错峰负荷切分完成。
[0099] 在本发明的一个实施例中,所述分组模块204包括:
[0100] 分组模块,用于按照多种分组方式将所有所述第二错峰负荷划分为N个小组;
[0101] 小组错峰负荷计算模块,用于针对每种所述分组方式,分别对N个所述小组计算所有所述第二错峰负荷之间的和值,作为小组错峰负荷;
[0102] 小组差异值计算模块,用于针对每种所述分组方式,分别统计N个所述小组的所述小组错峰负荷之间表征离散程度的差异值;
[0103] 分组方式处理模块,用于若所述差异值小于预设的第二阈值,则确定所述分组方式下,N个所述小组之间小组错峰负荷均衡。
[0104] 在本发明实施例的一个示例中,所述分组模块204还包括:
[0105] 切分指标获得模块,用于若多种所述分组方式下,N个所述小组之间负荷均衡,则针对每种所述分组方式,分别统计N个所述小组中、切分所述第二错峰负荷的参数,获得切分指标;
[0106] 切分指标判断模块,用于若所述切分指标满足预设的条件,则确定所述切分指标对应的N个所述小组有效。
[0107] 在本发明实施例的一个示例中,所述切分指标包括切分次数、切分差异度;所述切分指标获得模块包括:
[0108] 切分次数计算模块,用于针对每种所述分组方式,分别统计N个所述小组中、新的所述第二错峰负荷的数量,作为切分次数;
[0109] 平均错峰负荷计算模块,用于针对每种所述分组方式,分别计算N个所述小组中的所有所述小组错峰负荷在每个所述周期下的平均值,作为平均错峰负荷;
[0110] 切分差异度计算模块,用于针对每种所述分组方式,计算对所述小组错峰负荷与所述平均错峰负荷的差值、取绝对值后的和值,作为切分差异度。
[0111] 在本发明实施例的一个示例中,所述切分指标判断模块包括:
[0112] 切分次数对比模块,用于对比所述分组方式之间的所述切分次数;
[0113] 有效小组第一获得模块,用于若所述切分次数最少的所述分组方式的数量为一个,则确定所述分组方式对应的N个所述小组有效;
[0114] 差异度对比模块,用于若所述切分次数最少的所述分组方式的数量为多个,则对比所述分组方式之间的所述切分差异度;
[0115] 有效小组第二获得模块,用于选择所述切分差异度最低的所述分组方式对应的N个所述小组有效。
[0116] 本发明实施例所提供的电力调度装置可执行本发明任意实施例所提供的电力调度方法,具备执行方法相应的功能模块和有益效果。
[0117] 实施例三
[0118] 图3为本发明实施例三提供的一种计算机设备的结构示意图。图3示出了适于用来实现本发明实施方式的示例性计算机设备12的框图。图3显示的计算机设备12仅仅是一个示例,不应对本发明实施例的功能和使用范围带来任何限制。
[0119] 如图3所示,计算机设备12以通用计算设备的形式表现。计算机设备12的组件可以包括但不限于:一个或者多个处理器或者处理单元16,系统存储器28,连接不同系统组件(包括系统存储器28和处理单元16)的总线18。
[0120] 总线18表示几类总线结构中的一种或多种,包括存储器总线或者存储器控制器,外围总线,图形加速端口,处理器或者使用多种总线结构中的任意总线结构的局域总线。举例来说,这些体系结构包括但不限于工业标准体系结构(ISA)总线,微通道体系结构(MAC)总线,增强型ISA总线、视频电子标准协会(VESA)局域总线以及外围组件互连(PCI)总线。
[0121] 计算机设备12典型地包括多种计算机系统可读介质。这些介质可以是任何能够被计算机设备12访问的可用介质,包括易失性和非易失性介质,可移动的和不可移动的介质。
[0122] 系统存储器28可以包括易失性存储器形式的计算机系统可读介质,例如随机存取存储器(RAM)30和/或高速缓存存储器32。计算机设备12可以进一步包括其它可移动/不可移动的、易失性/非易失性计算机系统存储介质。仅作为举例,存储系统34可以用于读写不可移动的、非易失性磁介质(图3未显示,通常称为“硬盘驱动器”)。尽管图3中未示出,可以提供用于对可移动非易失性磁盘(例如“软盘”)读写的磁盘驱动器,以及对可移动非易失性光盘(例如CD‑ROM,DVD‑ROM或者其它光介质)读写的光盘驱动器。在这些情况下,每个驱动器可以通过一个或者多个数据介质接口与总线18相连。存储器28可以包括至少一个程序产品,该程序产品具有一组(例如至少一个)程序模块,这些程序模块被配置以执行本发明各实施例的功能。
[0123] 具有一组(至少一个)程序模块42的程序/实用工具40,可以存储在例如存储器28中,这样的程序模块42包括但不限于操作系统、一个或者多个应用程序、其它程序模块以及程序数据,这些示例中的每一个或某种组合中可能包括网络环境的实现。程序模块42通常执行本发明所描述的实施例中的功能和/或方法。
[0124] 计算机设备12也可以与一个或多个外部设备14(例如键盘、指向设备、显示器24等)通信,还可与一个或者多个使得用户能与该计算机设备12交互的设备通信,和/或与使得该计算机设备12能与一个或多个其它计算设备进行通信的任何设备(例如网卡,调制解调器等等)通信。这种通信可以通过输入/输出(I/O)接口22进行。并且,计算机设备12还可以通过网络适配器20与一个或者多个网络(例如局域网(LAN),广域网(WAN)和/或公共网络,例如因特网)通信。如图所示,网络适配器20通过总线18与计算机设备12的其它模块通信。应当明白,尽管图中未示出,可以结合计算机设备12使用其它硬件和/或软件模块,包括但不限于:微代码、设备驱动器、冗余处理单元、外部磁盘驱动阵列、RAID系统、磁带驱动器以及数据备份存储系统等。
[0125] 处理单元16通过运行存储在系统存储器28中的程序,从而执行各种功能应用以及数据处理,例如实现本发明实施例所提供的电力调度方法。
[0126] 实施例四
[0127] 本发明实施例四还提供一种计算机可读存储介质,计算机可读存储介质上存储有计算机程序,该计算机程序被处理器执行时实现上述电力调度方法的各个过程,且能达到相同的技术效果,为避免重复,这里不再赘述。
[0128] 其中,计算机可读存储介质例如可以包括但不限于电、磁、光、电磁、红外线、或半导体的系统、装置或器件,或者任意以上的组合。计算机可读存储介质的更具体的例子(非穷举的列表)包括:具有一个或多个导线的电连接、便携式计算机磁盘、硬盘、随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、可擦式可编程只读存储器(EPROM或闪存)、光纤、便携式紧凑磁盘只读存储器(CD‑ROM)、光存储器件、磁存储器件、或者上述的任意合适的组合。在本文件中,计算机可读存储介质可以是任何包含或存储程序的有形介质,该程序可以被指令执行系统、装置或者器件使用或者与其结合使用。
[0129] 注意,上述仅为本发明的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解,本发明不限于这里所述的特定实施例,对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本发明的保护范围。因此,虽然通过以上实施例对本发明进行了较为详细的说明,但是本发明不仅仅限于以上实施例,在不脱离本发明构思的情况下,还可以包括更多其他等效实施例,而本发明的范围由所附的权利要求范围决定。