本發(fā)明涉及光伏測(cè)量，并且更具體地，涉及一種基于分時(shí)電價(jià)和削峰填谷的用電控制方法及系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

1、高峰時(shí)段和低谷時(shí)段的用電負(fù)荷的巨大差值，給電能的產(chǎn)生、調(diào)度帶來(lái)了極大的困難；同時(shí)，電網(wǎng)運(yùn)營(yíng)商依賴于準(zhǔn)確的負(fù)荷預(yù)測(cè)來(lái)維持電網(wǎng)的穩(wěn)定。如果用戶端光伏發(fā)電量預(yù)測(cè)不準(zhǔn)確，電網(wǎng)需要頻繁調(diào)整備用電源以應(yīng)對(duì)光伏出力的不確定性，這也增加了調(diào)度和管理成本。

2、在用電高峰或電力供應(yīng)緊張情形時(shí)，需要對(duì)用戶端的用電進(jìn)行調(diào)控，例如部分企業(yè)錯(cuò)峰生產(chǎn)或者停產(chǎn)，居民關(guān)閉不必要的大功率用電器等等。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、針對(duì)上述問(wèn)題，本發(fā)明提出了一種基于分時(shí)電價(jià)和削峰填谷的用電控制方法，包括：

2、采集目標(biāo)區(qū)域在預(yù)設(shè)時(shí)間內(nèi)的用電數(shù)據(jù)和發(fā)電數(shù)據(jù)；

3、基于所述用電數(shù)據(jù)和發(fā)電數(shù)據(jù)，以及分時(shí)電價(jià)和削峰填谷策略，構(gòu)建電力市場(chǎng)影響模型；

4、求解所述電力市場(chǎng)影響模型，得到用電量最小化策略，基于所述用電量最小化策略控制所述目標(biāo)區(qū)域的用電。

5、可選的，目標(biāo)區(qū)域，包括：居民區(qū)和廠區(qū)。

6、可選的，使用數(shù)據(jù)采集器，采集目標(biāo)區(qū)域在預(yù)設(shè)時(shí)間內(nèi)的用電數(shù)據(jù)和發(fā)電數(shù)據(jù)；

7、所述預(yù)設(shè)時(shí)間為24小時(shí)；

8、所述發(fā)電數(shù)據(jù)為光伏出力發(fā)電量數(shù)據(jù)。

9、可選的，電力市場(chǎng)影響模型，包括：

10、目標(biāo)函數(shù)以及所述目標(biāo)函數(shù)的約束條件；

11、所述目標(biāo)函數(shù)以用電成本最小化為目標(biāo)；

12、所述約束條件，包括：t時(shí)刻光伏填補(bǔ)功率小于等于填谷功率，24小時(shí)光伏填補(bǔ)功率之和等于24小時(shí)削峰功率之和。

13、可選的，目標(biāo)函數(shù)的表達(dá)式，如下：

14、

15、其中，t為時(shí)刻，t為單位時(shí)間，ps,t為t時(shí)刻理論填谷功率，ct為t時(shí)刻電價(jià)，nt為t時(shí)刻光伏實(shí)際填補(bǔ)功率。

16、可選的，填谷功率及削峰功率計(jì)算公式，如下：

17、

18、其中，ps,t為填谷功率，pc,t為削峰功率，pb,t為t時(shí)刻光伏提供電能的功率，pt為t時(shí)刻用戶需求用電功率，ct為t時(shí)刻電價(jià)，nt為t時(shí)刻光伏填補(bǔ)功率。

19、可選的，用電量最小化策略，包括：通過(guò)準(zhǔn)確測(cè)量光伏發(fā)電的輸出功率，在保證全天每小時(shí)電價(jià)總和用電成本最小的情況下，根據(jù)電價(jià)走勢(shì)，優(yōu)先從電價(jià)高的時(shí)刻開始填補(bǔ)。

20、再一方面，本發(fā)明還提出了一種基于分時(shí)電價(jià)和削峰填谷的用電控制系統(tǒng)，包括：

21、數(shù)據(jù)采集單元，用于采集目標(biāo)區(qū)域在預(yù)設(shè)時(shí)間內(nèi)的用電數(shù)據(jù)和發(fā)電數(shù)據(jù)；

22、模型搭建單元，用于基于所述用電數(shù)據(jù)和發(fā)電數(shù)據(jù)，以及分時(shí)電價(jià)和削峰填谷策略，構(gòu)建電力市場(chǎng)影響模型；

23、求解控制單元，用于求解所述電力市場(chǎng)影響模型，得到用電量最小化策略，基于所述用電量最小化策略控制所述目標(biāo)區(qū)域的用電。

24、可選的，目標(biāo)區(qū)域，包括：居民區(qū)和廠區(qū)。

25、可選的，采集目標(biāo)區(qū)域在預(yù)設(shè)時(shí)間內(nèi)的用電數(shù)據(jù)和發(fā)電數(shù)據(jù)；

26、所述預(yù)設(shè)時(shí)間為24小時(shí)；

27、所述發(fā)電數(shù)據(jù)為光伏出力發(fā)電量數(shù)據(jù)。

28、可選的，電力市場(chǎng)影響模型，包括：

29、目標(biāo)函數(shù)以及所述目標(biāo)函數(shù)的約束條件；

30、所述目標(biāo)函數(shù)以用電成本最小化為目標(biāo)；

31、所述約束條件，包括：t時(shí)刻光伏填補(bǔ)功率小于等于填谷功率，24小時(shí)光伏填補(bǔ)功率之和等于24小時(shí)削峰功率之和。

32、可選的，目標(biāo)函數(shù)的表達(dá)式，如下：

33、

34、其中，t為時(shí)刻，t為單位時(shí)間，ps,t為t時(shí)刻理論填谷功率，ct為t時(shí)刻電價(jià)，nt為t時(shí)刻光伏實(shí)際填補(bǔ)功率。

35、可選的，填谷功率及削峰功率計(jì)算公式，如下：

36、

37、其中，ps,t為填谷功率，pc,t為削峰功率，pb,t為t時(shí)刻光伏提供電能的功率，pt為t時(shí)刻用戶需求用電功率，ct為t時(shí)刻電價(jià)，nt為t時(shí)刻光伏填補(bǔ)功率。

38、可選的，用電量最小化策略，包括：通過(guò)準(zhǔn)確測(cè)量光伏發(fā)電的輸出功率，在保證全天每小時(shí)電價(jià)總和用電成本最小的情況下，根據(jù)電價(jià)走勢(shì)，優(yōu)先從電價(jià)高的時(shí)刻開始填補(bǔ)。

39、再一方面，本發(fā)明還提供了一種計(jì)算設(shè)備，包括：一個(gè)或多個(gè)處理器；

40、處理器，用于執(zhí)行一個(gè)或多個(gè)程序；

41、當(dāng)所述一個(gè)或多個(gè)程序被所述一個(gè)或多個(gè)處理器執(zhí)行時(shí)，實(shí)現(xiàn)如上述所述的方法。

42、再一方面，本發(fā)明還提供了一種計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)，其上存有計(jì)算機(jī)程序，所述計(jì)算機(jī)程序被執(zhí)行時(shí)，實(shí)現(xiàn)如上述所述的方法。

43、與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果為：

44、本發(fā)明提供了一種基于分時(shí)電價(jià)和削峰填谷的用電控制方法，包括：采集目標(biāo)區(qū)域在預(yù)設(shè)時(shí)間內(nèi)的用電數(shù)據(jù)和發(fā)電數(shù)據(jù)；基于所述用電數(shù)據(jù)和發(fā)電數(shù)據(jù)，以及分時(shí)電價(jià)和削峰填谷策略，構(gòu)建電力市場(chǎng)影響模型；求解所述電力市場(chǎng)影響模型，得到用電量最小化策略，基于所述用電量最小化策略控制所述目標(biāo)區(qū)域的用電。本發(fā)明的應(yīng)用降低了用戶充電成本，同時(shí)充分發(fā)揮光伏發(fā)電對(duì)于電網(wǎng)的靈活調(diào)節(jié)支撐能力。

技術(shù)特征：

1.一種基于分時(shí)電價(jià)和削峰填谷的用電控制方法，其特征在于，包括：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用電控制方法，其特征在于，所述目標(biāo)區(qū)域，包括：居民區(qū)和廠區(qū)。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用電控制方法，其特征在于，使用數(shù)據(jù)采集器，采集目標(biāo)區(qū)域在預(yù)設(shè)時(shí)間內(nèi)的用電數(shù)據(jù)和發(fā)電數(shù)據(jù)；

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用電控制方法，其特征在于，所述電力市場(chǎng)影響模型，包括：

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的用電控制方法，其特征在于，所述目標(biāo)函數(shù)的表達(dá)式，如下：

6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的用電控制方法，其特征在于，所述填谷功率及削峰功率計(jì)算公式，如下：

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用電控制方法，其特征在于，所述用電量最小化策略，包括：通過(guò)準(zhǔn)確測(cè)量光伏發(fā)電的輸出功率，在保證全天每小時(shí)電價(jià)總和用電成本最小的情況下，根據(jù)電價(jià)走勢(shì)，優(yōu)先從電價(jià)高的時(shí)刻開始填補(bǔ)。

8.一種基于分時(shí)電價(jià)和削峰填谷的用電控制系統(tǒng)，其特征在于，包括：

9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的用電控制系統(tǒng)，其特征在于，所述目標(biāo)區(qū)域，包括：居民區(qū)和廠區(qū)。

10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的用電控制系統(tǒng)，其特征在于，使用數(shù)據(jù)采集器，采集目標(biāo)區(qū)域在預(yù)設(shè)時(shí)間內(nèi)的用電數(shù)據(jù)和發(fā)電數(shù)據(jù)；

11.根據(jù)權(quán)利要求8所述的用電控制系統(tǒng)，其特征在于，所述電力市場(chǎng)影響模型，包括：

12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的用電控制系統(tǒng)，其特征在于，所述目標(biāo)函數(shù)的表達(dá)式，如下：

13.根據(jù)權(quán)利要求11所述的用電控制系統(tǒng)，其特征在于，所述填谷功率及削峰功率計(jì)算公式，如下：

14.根據(jù)權(quán)利要求8所述的用電控制系統(tǒng)，其特征在于，所述用電量最小化策略，包括：通過(guò)準(zhǔn)確測(cè)量光伏發(fā)電的輸出功率，在保證全天每小時(shí)電價(jià)總和用電成本最小的情況下，根據(jù)電價(jià)走勢(shì)，優(yōu)先從電價(jià)高的時(shí)刻開始填補(bǔ)。

15.一種計(jì)算機(jī)設(shè)備，其特征在于，包括：

16.一種計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)，其特征在于，其上存有計(jì)算機(jī)程序，所述計(jì)算機(jī)程序被執(zhí)行時(shí)，實(shí)現(xiàn)如權(quán)利要求1-7中任一所述的方法。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明公開了一種基于分時(shí)電價(jià)和削峰填谷的用電控制方法及系統(tǒng)，屬于光伏測(cè)量技術(shù)領(lǐng)域。本發(fā)明方法，包括：采集目標(biāo)區(qū)域在預(yù)設(shè)時(shí)間內(nèi)的用電數(shù)據(jù)和發(fā)電數(shù)據(jù)；基于所述用電數(shù)據(jù)和發(fā)電數(shù)據(jù)，以及分時(shí)電價(jià)和削峰填谷策略，構(gòu)建電力市場(chǎng)影響模型；求解所述電力市場(chǎng)影響模型，得到用電量最小化策略，基于所述用電量最小化策略控制所述目標(biāo)區(qū)域的用電。本發(fā)明的應(yīng)用降低了用戶充電成本，同時(shí)充分發(fā)揮光伏發(fā)電對(duì)于電網(wǎng)的靈活調(diào)節(jié)支撐能力。

技術(shù)研發(fā)人員：王哲豪,黃梓旋,周峰,刁贏龍,殷小東,胡康敏,龍兆芝,雷民,劉少波,李文婷,范佳威,余也鳳,仇新宇,陳霄,趙雙雙,張震
受保護(hù)的技術(shù)使用者：中國(guó)電力科學(xué)研究院有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2024/12/19