能源互联网地域性需求侧管理方法与流程

1.本发明涉及能源需求侧管理技术领域，具体为能源互联网地域性需求侧管理方法。


背景技术：

2.近年来我国部分地区电源结构正在发生重大变化，新能源占比逐年提高，目前已经成为系统中重要电源，未来还将持续快速发展，给电网的运行带来了一定的问题，随着大规模新能源机组接入系统，常规机组被大量替代，系统转动惯量和动态无功储备不足，电网短路容量下降，系统动态调压、调频能力降低，同时系统抗扰动能力持续恶化，同时由于风电、光伏随动性、波动性、间歇性特点，电网调峰难度增加，部分地区火电占比较大且发电受阻严重，水电容量较小，电网快速调节容量不足，不能及时响应新能源功率波动。
3.基于部分东部地区常年“多电”特性突出，并且未来电源发展迅速，需要将电力外送至该地区中西部地区以及相邻省电网进行消纳，因此在能源互联网形式下，面对地区电源结构的持续变化，我们重点分析研究提高地区电网运行效率，提出了一种保证系统安全稳定运行的需求侧管理方案。


技术实现要素：

4.本发明旨在解决现有技术或相关技术中存在的技术问题之一。
5.为此，本发明所采用的技术方案为：
6.能源互联网地域性需求侧管理方法，其中，所述方法应用于一种能源互联网区域电网管理系统，所述能源互联网区域电网管理系统搭建于区域主站并与区域子站通信连接，包括以下方法：
7.通过子站获取获得城市各区域单位用户用电信息，其中，所述单位用户为加入能源互联网区域电网管理系统的注册用户，收集网源荷信息；
8.在所述能源互联网区域电网管理系统内搭建有预缴费系统，根据预缴费为所述单位用户提供额外用电需求量，并为预缴费系统制定方案；
9.通过子站将所述单位用户用电信息传递到总站，根据所述单位用户用电信息和能源互联网区域电网管理系统中制定的当前区域用电规划整理出负荷预测；
10.分析能源互联网建设中所述网源荷智能协调机制，对主要的发电方式太阳能能源评估；
11.各能源评估后进行能源整合和激励，进行能源协调调度；
12.采用swot研究方法，对能源互联网形势下需求侧管理方案的进行分析，考虑在地区电源规划情况、电网消纳能力情况和未来负荷发展情况三个方面的协调配合的基础上对需求侧管理进行制定。
13.通过采用上述技术方案，基于能源互联网区域电网管理系统和预缴费系统，同时进行能源的预测和评估，采用swot研究方法，对能源互联网形势下部分地区需求侧管理方
案的进行分析，考虑在地区电源规划情况、电网消纳能力情况、未来负荷发展情况等三个方面的协调配合的基础上对需求侧管理方案的制定，结合自身优势及外部环境分析提高地区电网运行效率、保证系统安全稳定运行。
14.本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：所述单位用户用电信息包括历史用电信息、当月用电信息和所述预缴费系统中根据额外用电需求量得到的未来用电信息。
15.通过采用上述技术方案，根据单位用电信息可以更加精准的对未来负荷进行预测，进而便于对后续能源进行调度。
16.本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：所述预缴费系统制定方案包括优惠及限制，所述优惠为当前电价的0.84-0.96％倍，且每月连续呈0.01％递减，所述限制为预缴费用不超过上月用电费用的30％。
17.通过采用上述技术方案，通过预缴费的限制和激励，可以鼓励单位用户预缴电费，同时保持良好用电的情况下优惠较好，更为合理。
18.本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：所述负荷预测采用如下公式：
19.q＝q
′
·
(1 r)n20.式中q
′
为历史负荷，q为负荷预测结果，r为负荷单位时间增长率，n为单位时间。
21.通过采用上述技术方案，可以对未来负荷进行预测，可以在小区、片区和区域进行分别预测使用，而后进行整合规划。
22.本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：所述评估计算方法如下：
[0023][0024]
式中ac为发电设备采光面积，qh为单位用户日均生活用电负荷，j
t
为当地发电设备采光面上的平均日太阳辐照量，f为太阳能保证率，η
cd
为发电设备平均集热效率，η
l
为太阳能损失率。
[0025]
通过采用上述技术方案，可以对当前主要的太阳能发电进行评估计算，根据日照条件进行未来能源的预估，进而对能源作出合理调度和储存。
[0026]
本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：所述swot研究方法为能够做到的电力范围和有可能做到的结合，根据预测负荷和额外用电需求量对能源进行分配。
[0027]
通过采用上述技术方案，可以更好的分析能源利用，便于能源管理。
[0028]
本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：所述能源互联网区域电网管理系统搭载于wab网站，供单位用户下载、注册和链接使用。
[0029]
通过采用上述技术方案，可以在该系统内进行单位用户的管理，同时便于单位用户的使用，更好的服务单位用户。
[0030]
本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：所述能源互联网区域电网管理系统包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，其中，所述处理器执行所述程序时实现权利要求1-7任一项的步骤。
[0031]
通过采用上述技术方案，可以利用该处理器进行方法中出现的程序服务，满足系统的使用条件。
[0032]
本发明的上述技术方案具有如下有益的技术效果：
[0033]
本发明中，基于能源互联网区域电网管理系统和预缴费系统，同时进行能源的预
测和评估，采用swot研究方法，对能源互联网形势下部分地区需求侧管理方案的进行分析，考虑在地区电源规划情况、电网消纳能力情况、未来负荷发展情况等三个方面的协调配合的基础上对需求侧管理方案的制定，结合自身优势及外部环境分析提高地区电网运行效率、保证系统安全稳定运行。
具体实施方式
[0034]
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明了，下面结合具体实施方式，对本发明进一步详细说明。需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
[0035]
该理解，这些描述只是示例性的，而并非要限制本发明的范围。
[0036]
下面描述本发明的一些实施例提供的能源互联网地域性需求侧管理方法。
[0037]
本发明提供的能源互联网地域性需求侧管理方法，其中，方法应用于一种能源互联网区域电网管理系统，能源互联网区域电网管理系统搭建于区域主站并与区域子站通信连接，包括以下方法：
[0038]
通过子站获取获得城市各区域单位用户用电信息，其中，单位用户为加入能源互联网区域电网管理系统的注册用户，收集网源荷信息；
[0039]
具体的，单位用户用电信息包括历史用电信息、当月用电信息和预缴费系统中根据额外用电需求量得到的未来用电信息，通过历史用电信息、当月用电信息和预缴费系统中根据额外用电需求量得到的未来用电信息对单位用户的用电情况进行整体，进而整合出范围乃至区域内的用电预测，后续能源分配时，依次由上至下按需分配，并留有一定储能备用，负荷预测实时预测后产生波动范围，在该波动范围内储能，保证能源的合理分配。
[0040]
另一方面，能源互联网区域电网管理系统搭载于wab网站，供单位用户下载、注册和链接使用，
[0041]
在能源互联网区域电网管理系统内搭建有预缴费系统，根据预缴费为单位用户提供额外用电需求量，并为预缴费系统制定方案；
[0042]
具体的，预缴费系统制定方案包括优惠及限制，优惠为当前电价的0.84-0.96％倍，且每月连续呈0.01％递减，限制为预缴费用不超过上月用电费用的30％，基础功能还包括金额低于限制预警，充值到账信息提醒，支持短信、微信、app推送等方式，及时通知单位用户，更具管理需要，对管辖的任意块可控电表、阀控水表，执行报税、保电、关阀、拉闸等一系列云端控制，支持相关参数设置，管理便捷，户和管理员都可查询权限范围内的预付费表或管控表每天的用能状况；可提供能耗分析 财务轨迹一体式综合管理报表，包含用户表的能耗、财务数据、能耗和财务的期初期，提供统一的第三方api或sdk开发接口，便于第三方平台选择数据接入或完全接管，所有低额预警、欠费告警、远程控制、充值圈存等均被记录日志，并供用户筛选查询。
[0043]
户用电信息和能源互联网区域电网管理系统中制定的当前区域用电规划整理出负荷预测；
[0044]
具体的，负荷预测采用如下公式：
[0045]
q＝q
′
·
(1 r)n[0046]
式中q
′
为历史负荷，q为负荷预测结果，r为负荷单位时间增长率，n为单位时间，将
单位用户能源使用情况进行统一后计算。
[0047]
分析能源互联网建设中网源荷智能协调机制，对主要的发电方式太阳能能源评估；
[0048]
具体的，评估计算方法如下：
[0049][0050]
式中ac为发电设备采光面积，qh为单位用户日均生活用电负荷，j
t
为当地发电设备采光面上的平均日太阳辐照量，f为太阳能保证率，η
cd
为发电设备平均集热效率，η
l
为太阳能损失率。
[0051]
各能源评估后进行能源整合和激励，进行能源协调调度；
[0052]
采用swot研究方法，对能源互联网形势下需求侧管理方案的进行分析，考虑在地区电源规划情况、电网消纳能力情况和未来负荷发展情况三个方面的协调配合的基础上对需求侧管理进行制定。
[0053]
具体的，swot研究方法为能够做到的电力范围和有可能做到的结合，根据预测负荷和额外用电需求量对能源进行分配，swot分析法，即态势分析，就是将与研究对象密切相关的各种主要内部优势、劣势和外部的机会和威胁等，通过调查列举出来，并依照矩阵形式排列，然后用系统分析的思想，把各种因素相互匹配起来加以分析，从中得出一系列相应的结论，而结论通常带有一定的决策性，运用这种方法，可以对研究对象所处的情景进行全面、系统、准确的研究，从而根据研究结果制定相应的发展战略、计划以及对策等，swot分析法常常被用于制定集团发展战略和分析竞争对手情况，在战略分析中，它是最常用的方法之一。
[0054]
在该实施例中，主站包括各类服务器组件，通过路由器连接无线公网，子站通过路由器从无线公网连接主站，且主站和子站之间建立有传输协议，子站包括工作站、交换机和服务器，且子站下连接有位于单位用户的电力监控终端，多个电力终端分接一个通用监控终端，能源互联网区域电网管理系统包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，其中，处理器执行程序时实现，进行程序运转运行。
[0055]
在本发明中，术语“多个”则指两个或两个以上，除非另有明确的限定。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语均应做广义理解，例如，“连接”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；“相连”可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
[0056]
需要说明的是，当元件被称为“装配于”、“安装于”、“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“上”、“下”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。
[0057]
在本说明书的描述中，术语“一个实施例”、“一些实施例”、“具体实施例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或实
例。而且，描述的具体特征、结构、材料或特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
[0058]
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，本领域的普通技术人员可以理解，在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由权利要求及其等同物限定。