一種工業(yè)企業(yè)有序用電優(yōu)化方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種用電高峰期確保電網(wǎng)安全、經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的有序用電優(yōu)化方法，包括有序用電數(shù)據(jù)處理、有序用電方案制定和有序用電方案管理功能模塊。有序用電數(shù)據(jù)處理模塊實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)數(shù)據(jù)和電力用戶信息數(shù)據(jù)的處理，以及電力用戶的相關(guān)特性分析，得到電力負(fù)荷的時(shí)間彈性K、最大允許持續(xù)停電時(shí)間T和容量P、以及瞬時(shí)缺電成本C，為有序用電決策模塊提供依據(jù)；有序用電方案制定模塊依據(jù)電網(wǎng)運(yùn)行的供應(yīng)能力情況，分級(jí)制定錯(cuò)峰、避峰序列表，并實(shí)行省、市、縣三級(jí)聯(lián)動(dòng)，分地區(qū)制定有序用電方案；有序用電方案管理模塊實(shí)現(xiàn)有序用電方案的抉擇與執(zhí)行，做好電力用戶的通知、監(jiān)督與管理，以及方案的調(diào)整與修正，確保有序用電的正常實(shí)施和社會(huì)效益與經(jīng)濟(jì)效益最大化。
【專利說(shuō)明】—種工業(yè)企業(yè)有序用電優(yōu)化方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及電網(wǎng)調(diào)度【技術(shù)領(lǐng)域】，具體而言，涉及一種工業(yè)企業(yè)的有序用電的優(yōu)化方法。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展和人們生活水平的不斷提高，電力需求增長(zhǎng)迅猛。加上近幾年極熱極寒天氣的頻發(fā)，全國(guó)絕大部分省市在夏季、冬季用電高峰期均出現(xiàn)電力嚴(yán)重緊缺狀況。為保證電力系統(tǒng)的安全、穩(wěn)定運(yùn)行，各電力公司都采取了相應(yīng)的限電措施，通過(guò)加強(qiáng)電力需求側(cè)的管理，有效緩解電力的供需矛盾，同時(shí)降低能耗，節(jié)約成本，實(shí)現(xiàn)社會(huì)效益與經(jīng)濟(jì)效益最大化。
[0003]電力供應(yīng)不足已成為制約國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展的瓶頸，有序用電作為電力需求側(cè)管理的有效手段之一，已成為解決電網(wǎng)安全迎峰度夏、度冬的關(guān)鍵。很多地方已開始實(shí)行的有序用電措施，如企業(yè)輪休錯(cuò)峰、負(fù)荷避峰，取得了一定的成效，有效降低了缺電影響程度，并節(jié)約了資源、保護(hù)了環(huán)境。由各級(jí)政府和有關(guān)政府部門主導(dǎo)及推動(dòng)，充分調(diào)動(dòng)供電企業(yè)和電力用戶的積極性，共同參與和配合有序用電的實(shí)施，實(shí)現(xiàn)了電網(wǎng)的安全運(yùn)行和供用電的秩序穩(wěn)定。但目前有序用電工作中，主要由省級(jí)調(diào)度管理部門對(duì)幾個(gè)超大型的企業(yè)用戶進(jìn)行限電，大多采用拉路序列表，逐一錯(cuò)峰用電、拉閘限電，而在序列表上對(duì)用電企業(yè)無(wú)差別對(duì)待，缺乏必要的優(yōu)化，缺乏經(jīng)濟(jì)性問(wèn)題的思考。
[0004]有序用電的實(shí)施對(duì)象主要為工業(yè)企業(yè)用戶，不同類型的用戶具有不同的用電特性。特別是電力用戶的單位負(fù)荷轉(zhuǎn)移新增成本，即電力負(fù)荷時(shí)間彈性大小的不同、最大允許持續(xù)停電時(shí)間的不同、以及瞬時(shí)缺電成本的不同?，F(xiàn)有的有序用電決策中，電力企業(yè)并未把電力用戶的這些特性充分考慮在內(nèi)，未能制定出合理的錯(cuò)峰、避峰用電序位表和最佳的有序用電決策方案，并對(duì)有序用電方案的實(shí)施缺乏適當(dāng)?shù)膬?yōu)化管理，未能實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)效益的最大化。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]鑒于以上原因，本發(fā)明提出了一種有序用電優(yōu)化方法，為電網(wǎng)的安全、穩(wěn)定和經(jīng)濟(jì)運(yùn)行提供參考和決策依據(jù)，幫助電力公司更好的實(shí)施有序用電管理，在避免形成過(guò)高用電高峰的同時(shí)，最大限度減少缺電損失，實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)效益與社會(huì)效益雙贏。
[0006]本發(fā)明為一種有序用電優(yōu)化方法，涵蓋有序用電數(shù)據(jù)處理、有序用電方案決策以及有序用電方案管理。包括以下步驟:(I)利用通信網(wǎng)絡(luò)采集電網(wǎng)運(yùn)行數(shù)據(jù)和電力用戶相關(guān)信息數(shù)據(jù)，對(duì)電網(wǎng)運(yùn)行情況和電力用戶的相關(guān)特性進(jìn)行分析；(2)依據(jù)電網(wǎng)供電缺額、結(jié)合電力用戶的相關(guān)特性，制定有序用電方案；(3)依據(jù)有序用電方案的實(shí)施情況，調(diào)整和修正有序用電方案，既保證電網(wǎng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行，又實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)效益最大化。
[0007]具體來(lái)說(shuō)，有序用電數(shù)據(jù)處理，實(shí)現(xiàn)對(duì)電網(wǎng)運(yùn)行數(shù)據(jù)和電力用戶信息數(shù)據(jù)的采集、維護(hù)、分析，為有序用電方案決策提供依據(jù)。依據(jù)電網(wǎng)運(yùn)行的相關(guān)預(yù)測(cè)數(shù)據(jù)，分析電網(wǎng)運(yùn)行需求及電力供應(yīng)能力；依據(jù)電力用戶的相關(guān)信息數(shù)據(jù)，分析電力用戶的相關(guān)特性，得到電力負(fù)荷的時(shí)間彈性、最大允許持續(xù)停電時(shí)間和容量、以及瞬時(shí)缺電成本。
[0008]有序用電方案制定，打破以往主要針對(duì)幾個(gè)大用戶執(zhí)行錯(cuò)峰、避峰的常規(guī)，推行省、市、縣三級(jí)聯(lián)動(dòng)，對(duì)有序用電進(jìn)行分級(jí)、分類、分地區(qū)管理和實(shí)施有序用電。省市縣三級(jí)供電企業(yè)根據(jù)負(fù)荷時(shí)間彈性聯(lián)合編制有序用電優(yōu)化方案:省級(jí)調(diào)度部門根據(jù)電網(wǎng)電源、天氣、燃料、降水等因素預(yù)測(cè)未來(lái)一定時(shí)期的電力供應(yīng)能力及負(fù)荷缺口，確定需要錯(cuò)峰、避峰的總?cè)萘?，然后分解到各地市和省調(diào)調(diào)度的用戶；各地市級(jí)調(diào)度部門根據(jù)上級(jí)所下達(dá)的錯(cuò)峰、避峰容量指標(biāo)，分解到縣級(jí)和市調(diào)調(diào)度的用戶；各縣級(jí)調(diào)度部門再根據(jù)上一級(jí)下達(dá)的指標(biāo)，結(jié)合本地區(qū)的實(shí)際情況，制定具體的有序用電實(shí)施方案。
[0009]省、市、縣三級(jí)調(diào)度部門依據(jù)各自的錯(cuò)峰、避峰容量指標(biāo)，制定具體的實(shí)施方案，依據(jù)電力用戶的負(fù)荷時(shí)間彈性、最大允許持續(xù)停電時(shí)間和容量特性，制定用電高峰期的錯(cuò)峰、避峰用電序位表:首先依據(jù)電力用戶的負(fù)荷時(shí)間彈性，確定有序用電實(shí)施的優(yōu)先級(jí)，負(fù)荷時(shí)間彈性越大，錯(cuò)峰、避峰優(yōu)先級(jí)越高；然后依據(jù)電力用戶的最大允許持續(xù)停電時(shí)間和停電容量，決定其錯(cuò)峰、避峰時(shí)間段和錯(cuò)峰、避峰負(fù)荷容量。制定序位表時(shí)，要盡量參考用戶的意愿，如每次限電時(shí)間可以長(zhǎng)一些，但盡可能減少限電次數(shù)。為了預(yù)防電網(wǎng)出現(xiàn)瞬時(shí)故障或負(fù)荷突然增大，出現(xiàn)低頻情況而急需瞬時(shí)切除負(fù)荷，但又來(lái)不及提前通知用戶時(shí)，依據(jù)電力用戶的瞬時(shí)缺電成本大小，制定緊急限電序位表，瞬時(shí)缺電成本越小，限電優(yōu)先級(jí)越高。
[0010]根據(jù)供電缺額，將供用電形勢(shì)分為5個(gè)等級(jí)，并實(shí)施分級(jí)控制。結(jié)合負(fù)荷時(shí)間彈性及其負(fù)荷容量指標(biāo)，制定有序用電方案，方案包含有5級(jí)預(yù)案。出現(xiàn)不同等級(jí)的缺電形勢(shì)時(shí)，啟動(dòng)相應(yīng)的有序用電方案，供電缺口在5%以內(nèi)時(shí)啟動(dòng)5級(jí)預(yù)案；當(dāng)供電缺口在10%以內(nèi)時(shí)啟動(dòng)4級(jí)預(yù)案；當(dāng)供電缺口在15%以內(nèi)時(shí)啟動(dòng)3級(jí)預(yù)案；當(dāng)供電缺口在20%以內(nèi)時(shí)啟動(dòng)2級(jí)預(yù)案；當(dāng)供電缺口在25%以內(nèi)時(shí)啟動(dòng)I級(jí)預(yù)案。這樣，就可以在達(dá)到錯(cuò)峰、避峰的同時(shí)，減少損失供電量，甚至不損失供電量。
[0011]有序用電方案管理，當(dāng)電網(wǎng)出現(xiàn)供電缺額時(shí)，依據(jù)電網(wǎng)供電形勢(shì)，省、市、縣三級(jí)聯(lián)動(dòng)，選擇和執(zhí)行有序用電方案，確保電力用戶的錯(cuò)峰、避峰負(fù)荷容量大小及時(shí)間的提前通知。并對(duì)實(shí)施情況進(jìn)行監(jiān)督和記錄，獲取反饋信息，各級(jí)決策人員依據(jù)反饋結(jié)果，對(duì)有序用電決策方案進(jìn)行調(diào)整、修正。
[0012]【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0013]圖1是本發(fā)明有序用電優(yōu)化方法結(jié)構(gòu)框圖；
[0014]圖2是本發(fā)明有序用電優(yōu)化方法的工作流程框圖；
[0015]圖3是本發(fā)明有序用電優(yōu)化方法的分級(jí)方案；
【具體實(shí)施方式】
[0016]本發(fā)明專利是一種用電高峰期確保電網(wǎng)安全、經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的有序用電優(yōu)化方法，下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的組成、結(jié)構(gòu)及其實(shí)施步驟進(jìn)行說(shuō)明。
[0017]如圖1所示，有序用電優(yōu)化方法包含有序用電數(shù)據(jù)處理、有序用電方案決策和有序用電方案管理模塊。有序用電數(shù)據(jù)處理模塊，從電力公司的調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)、營(yíng)銷系統(tǒng)中采集數(shù)據(jù)，對(duì)電網(wǎng)運(yùn)行情況及供需情況進(jìn)行預(yù)測(cè)，得到電網(wǎng)的供電缺口 Pg，計(jì)算方法為:
[0018]Pg=Pg/ Σ P[0019]其中pg為供電缺額預(yù)測(cè)值，ΣΡ區(qū)域內(nèi)供電總需求。
[0020]充分分析和調(diào)研電力用戶的用電特性數(shù)據(jù)，得到電力負(fù)荷的時(shí)間彈性K、最大允許持續(xù)停電時(shí)間T和容量P、以及瞬時(shí)缺電成本C。具體地，設(shè)置參與有序用電的企業(yè)數(shù)為n，那么各個(gè)企業(yè)最大允許持續(xù)停電容量Pn的計(jì)算方法為:
【權(quán)利要求】
1.一種有序用電優(yōu)化方法，包括以下步驟:(1)利用通信網(wǎng)絡(luò)采集電網(wǎng)運(yùn)行數(shù)據(jù)和電力用戶相關(guān)信息數(shù)據(jù)，對(duì)電網(wǎng)運(yùn)行情況和電力用戶的相關(guān)特性進(jìn)行分析；(2)依據(jù)電網(wǎng)供電缺額、結(jié)合電力用戶的相關(guān)特性，制定有序用電方案；(3)依據(jù)有序用電方案的實(shí)施情況，調(diào)整和修正有序用電方案，既保證電網(wǎng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行，又實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)效益最大化。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的有序用電優(yōu)化方法，其特征在于，所制定的有序用電方案，以往主要針對(duì)幾個(gè)大用戶來(lái)執(zhí)行錯(cuò)峰、避峰用電措施，本發(fā)明推行省、市、縣三級(jí)聯(lián)動(dòng)，對(duì)有序用電進(jìn)行分類、分地區(qū)管理。首先由省級(jí)調(diào)度確定需要錯(cuò)峰、避峰容量，分解到各地市和省調(diào)調(diào)度的用戶，各地市再分解到縣和地調(diào)調(diào)度的用戶。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的有序用電優(yōu)化方法，其特征在于，所述有序用電方案制定，根據(jù)供電缺額，將供電形勢(shì)分為5個(gè)等級(jí)，并依據(jù)各電力用戶的時(shí)間彈性、最大允許持續(xù)停電時(shí)間和容量、以及瞬時(shí)缺電成本等特性，分級(jí)制定有序用電方案。電網(wǎng)出現(xiàn)供需矛盾時(shí)，分級(jí)啟動(dòng)有序用電方案，并對(duì)有序用電方案進(jìn)行滾動(dòng)調(diào)整和修正。 一、申請(qǐng)發(fā)明專利或者實(shí)用新型專利應(yīng)當(dāng)提交權(quán)利要求書，一式一份。 二、權(quán)利要求書應(yīng)當(dāng)打字或者印刷，字跡應(yīng)當(dāng)整齊清晰，呈黑色，符合制版要求，不得涂改，字高應(yīng)當(dāng)在3.5毫米至4.5毫米之間，行距應(yīng)當(dāng)在2.5毫米至3.5毫米之間，權(quán)利要求書首頁(yè)用此頁(yè)，續(xù)頁(yè)可使用同樣大小和質(zhì)量相當(dāng)?shù)陌准?。紙張?yīng)當(dāng)縱向使用，只限使用正面，四周應(yīng)當(dāng)留有頁(yè)邊距:左側(cè)和頂部各25毫米，右側(cè)和底部各15毫米。 三、權(quán)利要求書應(yīng)當(dāng)說(shuō)明發(fā)明或者實(shí)用新型的技術(shù)特征，清楚和簡(jiǎn)要地表述請(qǐng)求保護(hù)的范圍。權(quán)利要求書有幾項(xiàng)權(quán)利要求時(shí)，應(yīng)當(dāng)用阿拉伯?dāng)?shù)字順序編號(hào)，編號(hào)前不得冠以“權(quán)利要求”或者“權(quán)項(xiàng)”等詞。 四、權(quán)利要求書中使用的科技術(shù)語(yǔ)應(yīng)當(dāng)與說(shuō)明書中使用的一致，可以有化學(xué)式或者數(shù)學(xué)式，必要時(shí)可以有表格，但不得有插圖。不得使用“如說(shuō)明書……部分所述”或者“如圖……所示”等用語(yǔ)。` 五、每一項(xiàng)權(quán)利要求僅允許在權(quán)利要求的結(jié)尾處使用句號(hào)。 六、權(quán)利要求書應(yīng)當(dāng)在每頁(yè)下框線居中位置順序編寫頁(yè)碼。
【文檔編號(hào)】G06Q50/06GK103500360SQ201310205345
【公開日】2014年1月8日 申請(qǐng)日期:2013年5月29日 優(yōu)先權(quán)日:2013年5月29日
【發(fā)明者】黎燦兵, 曾誠(chéng), 曹一家, 方八零, 李龍 申請(qǐng)人:湖南大學(xué)