本發(fā)明涉及一種海量微負(fù)荷節(jié)點(diǎn)快速同步控制網(wǎng)絡(luò)和控制方法,屬于信息通信、電力系統(tǒng)自動(dòng)化技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù):
隨著當(dāng)今世界對(duì)于能源的清潔環(huán)保和高效利用呼聲越來越高,電力作為終端能源以其清潔環(huán)保、方便使用的優(yōu)點(diǎn)得到越來越廣泛應(yīng)用。電力供應(yīng)具有即時(shí)產(chǎn)、瞬時(shí)傳、立即消的特點(diǎn),電力的生產(chǎn)和消費(fèi)必須同時(shí)完成,這個(gè)特點(diǎn)決定了電力消費(fèi)方的負(fù)荷對(duì)于電力能源的清潔與高效可以起到重要的作用。目前的電力系統(tǒng)尚存在以下幾個(gè)問題:1)加大清潔能源的占比減少對(duì)化石能源的依賴必須解決清潔能源消納問題;2)提高電力能源在生產(chǎn)、輸送過程中的效率,減少儲(chǔ)存帶來的損失需要解決電力供需調(diào)節(jié)的彈性問題;3)提高電力供應(yīng)過程中的調(diào)峰、調(diào)頻能力保障電網(wǎng)安全、穩(wěn)定運(yùn)行也必須依靠負(fù)荷的配合。雖然為了應(yīng)對(duì)上述問題人們也嘗試在電網(wǎng)中建立一定的調(diào)節(jié)能力,但無論是有效性和效率都比不上電力用戶側(cè)(即電力消費(fèi)方)負(fù)荷的作用。
眾所周知,電力供應(yīng)過程需要平衡,電力產(chǎn)生需要與之相應(yīng)的負(fù)荷,在自然不干預(yù)的情況下負(fù)荷對(duì)于電力供應(yīng)的平衡沒有積極的作用,需要采取一定的利用負(fù)荷資措施。電力系統(tǒng)對(duì)于利用負(fù)荷資源來平衡電力供應(yīng)過程的技術(shù)研究由來已久,到目前為止已經(jīng)開發(fā)了負(fù)荷控制和需求側(cè)響應(yīng)等應(yīng)用負(fù)荷資源的技術(shù),但是這些技術(shù)都是從電力產(chǎn)生者的角度出發(fā)看待負(fù)荷資源,始終未能很好的解決負(fù)荷資源利用與保障用戶用電權(quán)、避免影響用戶用電的矛盾。如何有效解決這個(gè)矛盾是一個(gè)問題。其實(shí)用戶的負(fù)荷并不都是剛性的沒有調(diào)整余地的“鐵板一塊”,例如電熱水器就可以調(diào)整用電加熱的時(shí)間,空調(diào)短時(shí)間的停運(yùn)也不會(huì)對(duì)室溫有太大的影響,用戶可以接受一些適當(dāng)?shù)挠秒娦袨楦淖?,可以騰出一些負(fù)荷兼顧用電和電力平衡,而這種改變對(duì)于提高電力供應(yīng)的效率來說非常有意義。
但問題是如何將這些海量的零散負(fù)荷資源整合起來與負(fù)荷需求同步起來適時(shí)投放只有解決這個(gè)問題負(fù)荷才能對(duì)電力供應(yīng)的平衡產(chǎn)生積極作用。為此,申請(qǐng)人提出了通過組建海量微負(fù)荷網(wǎng)利用負(fù)荷資源的解決方案,該方案可參考申請(qǐng)?zhí)枮閏n2017104468029、名稱為“電力用戶側(cè)負(fù)荷資源共享的海量微負(fù)荷管控平臺(tái)及方法”的專利申請(qǐng)。概括來說,海量微負(fù)荷網(wǎng)是一個(gè)連接所有與負(fù)荷相關(guān)的對(duì)象的共享網(wǎng)絡(luò)平臺(tái),這些對(duì)象具體包括電力用戶、用電器、發(fā)電廠、電網(wǎng)、電力代理商、調(diào)度機(jī)構(gòu)、監(jiān)管機(jī)構(gòu)等,通過這樣一個(gè)平臺(tái)擁有負(fù)荷的電力用戶可以主動(dòng)共享其空閑的負(fù)荷資源,其他負(fù)荷資源的需求方可以利用這些共享資源,通過共享實(shí)現(xiàn)對(duì)負(fù)荷資源的利用。
為了實(shí)現(xiàn)通過共享實(shí)現(xiàn)對(duì)負(fù)荷資源的利用這一目標(biāo),人們需要組建一個(gè)超級(jí)大的具有海量節(jié)點(diǎn)的網(wǎng)絡(luò),面對(duì)海量節(jié)點(diǎn)的網(wǎng)絡(luò)人們必須解決許多技術(shù)難題,其中一個(gè)主要的難題是如何對(duì)廣泛分布、數(shù)量巨大的海量負(fù)荷資源實(shí)現(xiàn)快速控制,具體來說有以下幾點(diǎn):一是共享的負(fù)荷資源具有單體微小、總體數(shù)量巨大、地域分布分散、行為各自為政的特點(diǎn),需要占用負(fù)荷資源的需求方不止一個(gè)也可能隨時(shí)發(fā)生變化,因此控制網(wǎng)絡(luò)必須面對(duì)一個(gè)接收控制方(負(fù)荷資源提供方)具有海量數(shù)量、微小單體分布廣泛、運(yùn)行狀態(tài)可能隨時(shí)隨地發(fā)生變化,,發(fā)起控制方(負(fù)荷資源需求方)也會(huì)隨時(shí)發(fā)生變化的環(huán)境,在分布、分散、隨時(shí)變化的條件下要求達(dá)到多對(duì)多分組的控制效果,需要解決動(dòng)態(tài)匯總和分組控制的問題;二是實(shí)施快速同步負(fù)荷控制,電力供應(yīng)具有即時(shí)產(chǎn)、瞬時(shí)傳、立即消的特點(diǎn),電力需求響應(yīng)控制要求快速,匯總微小單體的分組控制也需要同步齊整才能產(chǎn)生規(guī)模效應(yīng),通常要求亞秒級(jí)別、數(shù)十毫秒級(jí)別的控制時(shí)延和同步水平;三是成本因素,組建海量節(jié)點(diǎn)控制網(wǎng)絡(luò)成本因素是關(guān)鍵。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明要解決技術(shù)問題是:針對(duì)上述技術(shù)難點(diǎn)提供一種面向海量微負(fù)荷節(jié)點(diǎn)環(huán)境的、低成本的、動(dòng)態(tài)自適應(yīng)的、快速同步分發(fā)控制指令的安全控制網(wǎng)絡(luò)以及控制方法。
為了解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明提出的技術(shù)方案之一是:一種海量微負(fù)荷節(jié)點(diǎn)快速同步控制網(wǎng)絡(luò),包括控制服務(wù)中心、發(fā)起控制終端、接收控制終端、控制指令發(fā)布廣播網(wǎng)和控制管理信息交互網(wǎng);所述控制服務(wù)中心分別與發(fā)起控制終端、接收控制終端通過控制管理信息交互網(wǎng)鏈接,所述控制服務(wù)中心還通過控制指令發(fā)布廣播網(wǎng)鏈接接收控制終端;所述接收控制終端位于每個(gè)負(fù)荷節(jié)點(diǎn)之內(nèi)并用于接收并執(zhí)行控制指令,所述發(fā)起控制終端位于負(fù)荷需求方并用于根據(jù)負(fù)荷需求發(fā)出啟動(dòng)控制指令;其中所述負(fù)荷需求方是指需要占用負(fù)荷資源的節(jié)點(diǎn),所述負(fù)荷節(jié)點(diǎn)是指用于提供負(fù)荷資源的節(jié)點(diǎn);所述控制服務(wù)中心用于通過控制管理信息交互網(wǎng)接收所述發(fā)起控制終端發(fā)出的啟動(dòng)控制指令,并通過控制指令發(fā)布廣播網(wǎng)根據(jù)預(yù)設(shè)的負(fù)荷控制方案向接收控制終端同步分發(fā)控制指令;所述控制指令發(fā)布廣播網(wǎng)采用數(shù)字廣播網(wǎng),所述控制服務(wù)中心將控制指令調(diào)制到數(shù)字廣播信息中向接收控制終端同步廣播。
本發(fā)明中所述負(fù)荷需求方包括發(fā)電廠、電網(wǎng)、電力代理商和調(diào)度機(jī)構(gòu)等;所述負(fù)荷節(jié)點(diǎn)包括電力用戶所屬各種用電器、儲(chǔ)能設(shè)備和微小電網(wǎng)系統(tǒng)等。所述控制管理信息交互網(wǎng)可以采用公共互聯(lián)網(wǎng)、移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)、專用通信網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)中的一種或者幾種的組合。
為了解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明提出的技術(shù)方案之二是:一種海量微負(fù)荷節(jié)點(diǎn)快速同步控制方法,應(yīng)用上述技術(shù)方案之一的控制網(wǎng)絡(luò),所述控制服務(wù)中心通過控制管理信息交互網(wǎng)收集所述控制發(fā)起端的負(fù)荷需求信息和控制接收端的負(fù)荷資源信息,并根據(jù)收集到的負(fù)荷需求信息和負(fù)荷資源信息預(yù)設(shè)負(fù)荷控制方案,所述控制服務(wù)中心通過控制管理信息交互網(wǎng)接收所述發(fā)起控制終端發(fā)出的啟動(dòng)控制指令,然后通過控制指令發(fā)布廣播網(wǎng)向接收控制終端同步分發(fā)該控制指令,所述接收控制終端根據(jù)所述負(fù)荷控制方案執(zhí)行該控制指令。
本發(fā)明帶來的有益效果是:為了通過共享實(shí)現(xiàn)對(duì)負(fù)荷資源的利用,實(shí)現(xiàn)對(duì)廣泛分布、數(shù)量巨大的海量負(fù)荷資源快速控制,本發(fā)明提出了一種面向海量微負(fù)荷節(jié)點(diǎn)環(huán)境的低成本的快速同步安全控制網(wǎng)絡(luò)和控制方法,本發(fā)明利用現(xiàn)有成熟的公共網(wǎng)絡(luò)資源(公共數(shù)字廣播網(wǎng)絡(luò)、互聯(lián)網(wǎng)基礎(chǔ)設(shè)施)以適應(yīng)海量負(fù)荷節(jié)點(diǎn)的應(yīng)用環(huán)境,最大限度的降低網(wǎng)絡(luò)的成本。本發(fā)明中所述控制服務(wù)中心通過控制管理信息交互網(wǎng)收集負(fù)荷需求和負(fù)荷資源信息,并通過控制指令發(fā)布廣播網(wǎng)向海量的接收控制終端同步分發(fā)控制指令,在極短的時(shí)間內(nèi)將控制指令同時(shí)傳遞到廣域分布的海量節(jié)點(diǎn),其中在廣域覆蓋的條件下還能夠保證亞秒、數(shù)十毫秒級(jí)別的控制時(shí)延和同步。
電力供應(yīng)具有即時(shí)產(chǎn)、瞬時(shí)傳、立即消的特點(diǎn),電力需求響應(yīng)控制要求快速,匯總微小單體的分組控制需要同步齊整才能產(chǎn)生規(guī)模效應(yīng),通常要求亞秒級(jí)別、數(shù)十毫秒級(jí)別的時(shí)延和同步水平,這樣對(duì)海量節(jié)點(diǎn)實(shí)施快速同步負(fù)荷控制是全新的挑戰(zhàn),其主要困難是負(fù)荷控制指令的快速和同步傳遞。目前的互聯(lián)網(wǎng)和物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)以及相應(yīng)的基礎(chǔ)設(shè)施都難于滿足廣域覆蓋海量節(jié)點(diǎn)的條件下亞秒、數(shù)十毫秒級(jí)別的時(shí)延和同步,即使利用公共移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)要保證在廣域覆蓋海量節(jié)點(diǎn)的條件下達(dá)到嚴(yán)格的時(shí)延和同步要求也十分困難。本發(fā)明通過對(duì)目前各種通信技術(shù)的分析發(fā)現(xiàn)利用廣播通信技術(shù)可以更好的滿足廣域覆蓋和快速同步控制指令的傳遞要求,通過一次性的廣播控制指令可以做到在廣播域范圍內(nèi)同步覆蓋所有節(jié)點(diǎn),即忽略傳播時(shí)間的條件下指令可以同時(shí)達(dá)到所有節(jié)點(diǎn),尤其是空域的無線廣播傳播時(shí)間非常短完全可以忽略;因此利用無線廣播通信技術(shù)可以滿足在廣域覆蓋海量節(jié)點(diǎn)的條件下快速、同步傳遞控制指令的要求。
另外,本發(fā)明針對(duì)的是一個(gè)海量負(fù)荷的共享平臺(tái),資源共享的主體們變化是常態(tài),這里包括用戶、資源、需求的變化以及數(shù)量和性質(zhì)的變化等。這些變化都會(huì)導(dǎo)致事先預(yù)設(shè)的負(fù)荷需求和負(fù)荷資源的匹配出現(xiàn)偏差,如何彌補(bǔ)變化導(dǎo)致的偏差是一個(gè)問題。本發(fā)明采用了迭代優(yōu)化控制方案的方法,通過實(shí)時(shí)采集變化的數(shù)據(jù)不斷調(diào)整控制方案以自動(dòng)適應(yīng)各種變化情況。
因此,上述技術(shù)方案之一的進(jìn)一步改進(jìn)是:所述發(fā)起控制終端還用于采集所述負(fù)荷需求方的負(fù)荷需求變更信息,所述接收控制終端還用于采集負(fù)荷節(jié)點(diǎn)的負(fù)荷資源狀態(tài)信息;所述控制服務(wù)中心還用于通過控制管理信息交互網(wǎng)接收所述負(fù)荷需求變更信息和負(fù)荷資源狀態(tài)信息,根據(jù)所述負(fù)荷需求變更信息和負(fù)荷資源狀態(tài)信息實(shí)時(shí)調(diào)整負(fù)荷控制方案達(dá)到負(fù)荷資源與負(fù)荷需求匹配,并根據(jù)調(diào)整后的負(fù)荷控制方案向接收控制終端同步分發(fā)控制指令。
需要說明的是,本發(fā)明中調(diào)整控制方案達(dá)到負(fù)荷資源與負(fù)荷需求匹配,可以采用現(xiàn)有的匹配方法進(jìn)行實(shí)施,不再贅述。
相應(yīng)地,上述技術(shù)方案之二的進(jìn)一步改進(jìn)是:所述發(fā)起控制終端采集所述負(fù)荷需求方的負(fù)荷需求變更信息,所述接收控制終端采集負(fù)荷節(jié)點(diǎn)的負(fù)荷資源狀態(tài)信息;所述控制服務(wù)中心通過控制管理信息交互網(wǎng)接收所述負(fù)荷需求變更信息和負(fù)荷資源狀態(tài)信息,根據(jù)所述負(fù)荷需求變更信息和負(fù)荷資源狀態(tài)信息實(shí)時(shí)調(diào)整負(fù)荷控制方案達(dá)到負(fù)荷資源與負(fù)荷需求的動(dòng)態(tài)匹配,并將調(diào)整后的負(fù)荷控制方案發(fā)送至接收控制終端和發(fā)起控制終端。
上述技術(shù)方案之二的再進(jìn)一步改進(jìn)是:調(diào)整后的負(fù)荷控制方案包括調(diào)整后的負(fù)荷節(jié)點(diǎn)控制方案和調(diào)整后的發(fā)起控制方案;所述控制服務(wù)中心將調(diào)整后的發(fā)起控制方案通過控制管理信息交互網(wǎng)發(fā)送至發(fā)起控制終端,同時(shí)將調(diào)整后的負(fù)荷節(jié)點(diǎn)控制方案通過控制管理信息交互網(wǎng)發(fā)送至接收控制終端從而為后續(xù)的控制做準(zhǔn)備;當(dāng)所述發(fā)起控制終端根據(jù)調(diào)整后的發(fā)起控制方案發(fā)出啟動(dòng)控制指令時(shí),所述控制服務(wù)中心通過控制指令發(fā)布廣播網(wǎng)向接收控制終端廣播該控制指令,所述接收控制終端根據(jù)調(diào)整后的負(fù)荷節(jié)點(diǎn)控制方案執(zhí)行該控制指令。
因?yàn)楸景l(fā)明所述的環(huán)境中每個(gè)負(fù)荷節(jié)點(diǎn)的情況不同,對(duì)同一廣播控制指令,節(jié)點(diǎn)之間有分布差別控制需要,另外由于負(fù)荷狀態(tài)和控制要求會(huì)發(fā)生變化,同一節(jié)點(diǎn)不同時(shí)段的控制行為也會(huì)有分時(shí)差別控制需要,。僅僅依靠廣播發(fā)布控制指令的方法無法同時(shí)實(shí)現(xiàn)分布差別控制和分時(shí)差別控制。本發(fā)明通過收集負(fù)荷變化信息事先調(diào)整控制方案,然后將調(diào)整后的控制方案發(fā)送至發(fā)起控制終端和接收控制終端作為控制做準(zhǔn)備,一旦控制發(fā)生,網(wǎng)絡(luò)中的各個(gè)部分根據(jù)控制方案有差別的執(zhí)行廣播控制指令達(dá)到差別控制的目的,從而實(shí)現(xiàn)同一個(gè)控制指令在每個(gè)接收控制終端中可以產(chǎn)生分布差別控制和分時(shí)差別控制的效果。
上述技術(shù)方案之二的更進(jìn)一步改進(jìn)是:所述控制服務(wù)中心制定的負(fù)荷控制方案將海量的負(fù)荷節(jié)點(diǎn)上的負(fù)荷資源集成并劃分成多個(gè)不同的分組,每一個(gè)分組集成了多個(gè)負(fù)荷節(jié)點(diǎn)的負(fù)荷資源并能匯總形成匹配一個(gè)負(fù)荷資源需求的負(fù)荷資源總量;在運(yùn)行過程中,所述控制服務(wù)中心根據(jù)所述負(fù)荷需求變更信息和負(fù)荷資源狀態(tài)信息動(dòng)態(tài)調(diào)整負(fù)荷資源總量發(fā)生變化的分組來調(diào)整負(fù)荷控制方案以維持負(fù)荷資源與需求之間的匹配。因?yàn)樨?fù)荷具有單體微小、總體數(shù)量巨大、地域分布分散、行為各自為政的特點(diǎn),負(fù)荷資源需求方不止一個(gè)而且也可能發(fā)生變化,因此控制網(wǎng)絡(luò)必須面對(duì)一個(gè)接收控制方(負(fù)荷資源提供方)海量數(shù)量、微小單體分布廣泛、運(yùn)行狀態(tài)會(huì)隨時(shí)隨地變化,發(fā)起控制方(負(fù)荷資源需求方)也會(huì)隨時(shí)發(fā)生變化的環(huán)境,在分布、分散、隨時(shí)變化的條件下要求達(dá)到多對(duì)多分組的控制效果。通過上述改進(jìn)可以解決動(dòng)態(tài)匯總和分組控制的問題,即只對(duì)發(fā)生變化的分組進(jìn)行動(dòng)態(tài)調(diào)整,從而實(shí)現(xiàn)對(duì)控制源、受控節(jié)點(diǎn)的無差別全覆蓋和有區(qū)別分組覆蓋,可以同時(shí)實(shí)現(xiàn)多分組的分布控制,可以隨時(shí)隨地動(dòng)態(tài)調(diào)整分組和控制方案。
附圖說明
下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說明。
圖1是本發(fā)明實(shí)施例一的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
實(shí)施例一
本實(shí)施例涉及一種海量微負(fù)荷節(jié)點(diǎn)快速同步控制網(wǎng)絡(luò),如圖1所示,包括控制服務(wù)中心、發(fā)起控制終端、接收控制終端、控制指令發(fā)布廣播網(wǎng)和控制管理信息交互網(wǎng);所述控制服務(wù)中心分別與發(fā)起控制終端、接收控制終端通過控制管理信息交互網(wǎng)鏈接,所述控制服務(wù)中心還通過控制指令發(fā)布廣播網(wǎng)鏈接接收控制終端;所述接收控制終端位于每個(gè)負(fù)荷節(jié)點(diǎn)之內(nèi)并用于接收并執(zhí)行控制指令,所述發(fā)起控制終端位于負(fù)荷需求方并用于根據(jù)負(fù)荷需求發(fā)出啟動(dòng)控制指令;其中所述負(fù)荷需求方是指需要占用負(fù)荷資源的節(jié)點(diǎn),所述負(fù)荷節(jié)點(diǎn)是指用于提供負(fù)荷資源的節(jié)點(diǎn);所述控制服務(wù)中心用于通過控制管理信息交互網(wǎng)接收所述發(fā)起控制終端發(fā)出的啟動(dòng)控制指令,并通過控制指令發(fā)布廣播網(wǎng)根據(jù)預(yù)設(shè)的負(fù)荷控制方案向接收控制終端同步分發(fā)控制指令;所述控制指令發(fā)布廣播網(wǎng)采用數(shù)字廣播網(wǎng),所述控制服務(wù)中心將控制指令調(diào)制到數(shù)字廣播信息中向接收控制終端同步廣播。
據(jù)申請(qǐng)人了解,目前可以利用的無線廣播通信網(wǎng)包括專用無線廣播網(wǎng)和公共廣播網(wǎng);一般專用無線廣播網(wǎng)受限于國家政策和頻率資源限制只能小范圍區(qū)域覆蓋,面對(duì)廣域覆蓋海量節(jié)點(diǎn)的要求組建專用廣播網(wǎng)成本很高。公共廣播網(wǎng)尤其是目前廣泛應(yīng)用的音頻和視頻公共廣播網(wǎng)(例如,調(diào)頻廣播)可以做到全域覆蓋,不僅基礎(chǔ)設(shè)施完備而且單位區(qū)域覆蓋成本和終端成本都非常低,是一種理想的通信方式。目前全球已經(jīng)開始廣泛應(yīng)用公共無線數(shù)字音頻、視頻廣播技術(shù),數(shù)字化的廣播網(wǎng)具有高速、寬帶的特點(diǎn),并設(shè)計(jì)了專門的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)通道承載數(shù)據(jù)廣播業(yè)務(wù)。
國際數(shù)字音頻廣播網(wǎng)(dab)1980年代誕生于歐洲,挪威1995年開始部署,從2017年1月起全國的所有國家性和部分地區(qū)性fm電臺(tái)都將切到dab。在我國自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的數(shù)字音頻廣播體系cdr經(jīng)過多年的研究已經(jīng)達(dá)到國際先進(jìn)水平。產(chǎn)業(yè)化方面已經(jīng)有多家廠商生產(chǎn)包括音頻編碼器、復(fù)用器、激勵(lì)器、發(fā)射機(jī)的cdr設(shè)備。cdr在國家的中央無線覆蓋工程中得到應(yīng)用,調(diào)頻頻段數(shù)字音頻廣播使用各地現(xiàn)有中央一套頻率資源進(jìn)行數(shù)字化改造。cdr開展新的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)包括:交通路況信息發(fā)布,城市基礎(chǔ)信息服務(wù)等。cdr作為數(shù)字廣播網(wǎng),其數(shù)據(jù)廣播業(yè)務(wù)具有高速、寬帶的特點(diǎn),因此可以滿足本發(fā)明廣域覆蓋海量節(jié)點(diǎn)的條件下快速、同步傳遞控制指令的要求。
本實(shí)施例通過數(shù)字廣播網(wǎng)同步分發(fā)控制指令可以對(duì)廣泛分布、數(shù)量巨大的海量負(fù)荷資源實(shí)現(xiàn)快速控制,以適應(yīng)電力供應(yīng)所有的具有即時(shí)產(chǎn)、瞬時(shí)傳、立即消的特點(diǎn),電力需求響應(yīng)控制快速、同步齊整才能產(chǎn)生規(guī)模效應(yīng),通常要求亞秒級(jí)別、數(shù)十毫秒級(jí)別的時(shí)延和同步水平。同時(shí),通過數(shù)字廣播網(wǎng)組建海量節(jié)點(diǎn)控制網(wǎng)絡(luò)還有效降低了成本。
本實(shí)施例中所述負(fù)荷需求方包括發(fā)電廠、電網(wǎng)、電力代理商和調(diào)度機(jī)構(gòu)等;所述負(fù)荷節(jié)點(diǎn)包括電力用戶所屬各種用電器、儲(chǔ)能設(shè)備和微小電網(wǎng)系統(tǒng)等。所述控制管理信息交互網(wǎng)可采用公共互聯(lián)網(wǎng)、移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)、專用通信網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)中的一種或者幾種的組合。
本實(shí)施例還包括一種應(yīng)用上述控制網(wǎng)絡(luò)的海量微負(fù)荷節(jié)點(diǎn)快速同步控制方法,該方法為:所述控制服務(wù)中心通過控制管理信息交互網(wǎng)收集所述控制發(fā)起端的負(fù)荷需求信息和控制接收端的負(fù)荷資源信息,并根據(jù)收集到的負(fù)荷需求信息和負(fù)荷資源信息預(yù)設(shè)負(fù)荷控制方案,所述控制服務(wù)中心通過控制管理信息交互網(wǎng)接收所述發(fā)起控制終端發(fā)出的啟動(dòng)控制指令,然后通過控制指令發(fā)布廣播網(wǎng)向接收控制終端同步分發(fā)該控制指令,所述接收控制終端根據(jù)所述負(fù)荷控制方案執(zhí)行該控制指令。
其中,所述控制服務(wù)中心根據(jù)收集到的負(fù)荷需求信息和負(fù)荷資源信息制定負(fù)荷控制方案主要是為了滿足負(fù)荷需求信息和負(fù)荷資源信息的等耗匹配,而對(duì)資源進(jìn)行匹配為現(xiàn)有技術(shù),可參考相關(guān)文獻(xiàn),采用多種現(xiàn)有方法實(shí)現(xiàn),不再贅述。
實(shí)施例二
本實(shí)施例是在實(shí)施例一基礎(chǔ)上的改進(jìn),其中海量微負(fù)荷節(jié)點(diǎn)快速同步控制網(wǎng)絡(luò)的改進(jìn)是:所述發(fā)起控制終端還用于采集所述負(fù)荷需求方的負(fù)荷需求變更信息,所述接收控制終端還用于采集負(fù)荷節(jié)點(diǎn)的負(fù)荷資源狀態(tài)信息;所述控制服務(wù)中心還用于通過控制管理信息交互網(wǎng)接收所述負(fù)荷需求變更信息和負(fù)荷資源狀態(tài)信息,根據(jù)所述負(fù)荷需求變更信息和負(fù)荷資源狀態(tài)信息實(shí)時(shí)調(diào)整負(fù)荷控制方案達(dá)到負(fù)荷資源與負(fù)荷需求匹配,并根據(jù)調(diào)整后的負(fù)荷控制方案向接收控制終端同步分發(fā)控制指令。
相應(yīng)地,本實(shí)施例對(duì)海量微負(fù)荷節(jié)點(diǎn)快速同步控制方法的改進(jìn)是:所述發(fā)起控制終端采集所述負(fù)荷需求方的負(fù)荷需求變更信息,所述接收控制終端采集負(fù)荷節(jié)點(diǎn)的負(fù)荷資源狀態(tài)信息;所述控制服務(wù)中心通過控制管理信息交互網(wǎng)接收所述負(fù)荷需求變更信息和負(fù)荷資源狀態(tài)信息,根據(jù)所述負(fù)荷需求變更信息和負(fù)荷資源狀態(tài)信息實(shí)時(shí)調(diào)整負(fù)荷控制方案達(dá)到負(fù)荷資源與負(fù)荷需求的動(dòng)態(tài)等耗匹配,并將調(diào)整后的負(fù)荷控制方案發(fā)送至接收控制終端和發(fā)起控制終端。
雖然利用控制指令廣播網(wǎng)可以解決廣域覆蓋海量節(jié)點(diǎn)快速、同步傳遞控制的問題,但完全依靠廣播無法實(shí)現(xiàn)在負(fù)荷資源分布分散、供需隨時(shí)變化的條件下達(dá)到多對(duì)多分組的分布差別控制和分時(shí)差別控制效果,尤其是面對(duì)負(fù)荷節(jié)點(diǎn)的動(dòng)態(tài)變化的情況。雖然廣播控制指令可以實(shí)現(xiàn)一定的分組控制能力,但當(dāng)分組的動(dòng)態(tài)變化和節(jié)點(diǎn)動(dòng)態(tài)進(jìn)出分組的情況下要求分布差別控制和分時(shí)差別控制單獨(dú)通過廣播指令無法實(shí)現(xiàn),必須有其他的解決方案。
因此,本實(shí)施例的控制方法還可以作以下改進(jìn):調(diào)整后的負(fù)荷控制方案包括調(diào)整后的負(fù)荷節(jié)點(diǎn)控制方案和調(diào)整后的發(fā)起控制方案;所述控制服務(wù)中心將調(diào)整后的發(fā)起控制方案通過控制管理信息交互網(wǎng)發(fā)送至發(fā)起控制終端,同時(shí)將調(diào)整后的負(fù)荷節(jié)點(diǎn)控制方案通過控制管理信息交互網(wǎng)發(fā)送至接收控制終端從而為后續(xù)的控制做準(zhǔn)備;當(dāng)所述發(fā)起控制終端根據(jù)調(diào)整后的發(fā)起控制方案發(fā)出啟動(dòng)控制指令時(shí),所述控制服務(wù)中心通過控制指令發(fā)布廣播網(wǎng)向接收控制終端廣播該控制指令,所述接收控制終端根據(jù)調(diào)整后的負(fù)荷節(jié)點(diǎn)控制方案執(zhí)行該控制指令。
本實(shí)施例的控制方法還可以作進(jìn)一步的改進(jìn):所述控制服務(wù)中心制定的負(fù)荷控制方案可以將海量的負(fù)荷節(jié)點(diǎn)上的負(fù)荷資源集成并劃分成多個(gè)不同的分組,每一個(gè)分組集成了包括多個(gè)負(fù)荷節(jié)點(diǎn)的負(fù)荷資源并能匯總形成匹配一個(gè)負(fù)荷資源需求的負(fù)荷資源總量。在運(yùn)行過程中一旦負(fù)荷情況發(fā)生變化所述控制服務(wù)中心根據(jù)所述負(fù)荷需求變更信息和負(fù)荷資源狀態(tài)信息動(dòng)態(tài)調(diào)整負(fù)荷控制方案來維持負(fù)荷資源與需求的匹配以應(yīng)對(duì)變化。
本實(shí)施例中優(yōu)化調(diào)整控制方案的本質(zhì)就是優(yōu)化多各負(fù)荷節(jié)點(diǎn)的分組,每一個(gè)分組精確對(duì)應(yīng)一個(gè)負(fù)荷資源需求,在需要占用負(fù)荷資源時(shí)負(fù)荷需求方通過控制發(fā)起端根據(jù)控制方案發(fā)出啟動(dòng)控制指令,經(jīng)由快速同步控制指令發(fā)布廣播網(wǎng)絡(luò)分發(fā)該指令,負(fù)荷節(jié)點(diǎn)側(cè)的控制接收端根據(jù)控制方案選擇接收控制指令。這種由需求方控制占用負(fù)荷方案的方式能夠通過及時(shí)、準(zhǔn)確地實(shí)現(xiàn)需求側(cè)響應(yīng)并達(dá)到精確的資源高效利用。該方案能夠同時(shí)滿足一般情況和緊急情況的需求側(cè)響應(yīng)控制要求,用一套網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)同時(shí)實(shí)現(xiàn)需求側(cè)響應(yīng)和源網(wǎng)荷互動(dòng)的應(yīng)用。
本實(shí)施例采用了通過控制管理信息交互網(wǎng)迭代優(yōu)化控制方案的方法;首先在海量的負(fù)荷節(jié)點(diǎn)和控制服務(wù)中心之間建立控制管理信息交互網(wǎng)用來收集控制發(fā)起端的變更控制要求信息和控制接收端的負(fù)荷資源實(shí)時(shí)運(yùn)行狀態(tài)信息;其次控制服務(wù)中心根據(jù)收集到的信息計(jì)算出優(yōu)化控制方案并通過控制管理信息交互網(wǎng)發(fā)布到相關(guān)的控制發(fā)起端和控制接收端,控制發(fā)起端根據(jù)控制方案發(fā)出啟動(dòng)控制指令,再經(jīng)過控制指令發(fā)布廣播網(wǎng)廣播分發(fā),控制接收端根據(jù)控制方案選擇接收控制指令;在整個(gè)系統(tǒng)運(yùn)行過程中上述優(yōu)化控制方案不斷循環(huán)迭代,自動(dòng)適應(yīng)負(fù)荷需求變更和負(fù)荷資源狀態(tài)變化,通過迭代使得優(yōu)化控制方案跟蹤變化達(dá)到最優(yōu),按照該優(yōu)化控制方案實(shí)現(xiàn)的控制完全可以滿足分組動(dòng)態(tài)變化和節(jié)點(diǎn)動(dòng)態(tài)進(jìn)出分組的要求,非常適合應(yīng)用于單體微小、總體數(shù)量巨大、地域分布分散、行為各自為政的海量微負(fù)荷場景。
本發(fā)明不局限于上述實(shí)施例所述的具體技術(shù)方案,除上述實(shí)施例外,本發(fā)明還可以有其他實(shí)施方式。凡采用等同替換形成的技術(shù)方案,均為本發(fā)明要求的保護(hù)范圍。