分布式电源与供电线路匹配方法、装置、终端设备及介质与流程

1.本发明涉及分布式电源并网技术领域，尤其涉及一种分布式电源与供电线路匹配方法、装置、终端设备及介质。


背景技术：

2.分布式电源具有波动性和不可控性，因其受到所利用资源的限制，不能根据负荷需求调节出力，这在一定程度上影响了配电网设备的利用率。如果能有效提升配电网设备的利用率，将可以大幅节约配电网建设投入，提升电力企业的经济效益。
3.然而，现有方法在将分布式电源接入配电网时，往往忽略其容量价值，需要为其提供备用容量，然后在一定时间内使配电网设备闲置。显然，这种方式会降低分布式电源并网后设备的利用率。


技术实现要素：

4.本发明的目的在于提供一种分布式电源与供电线路匹配方法、装置、终端设备及介质，以提高分布式电源并网后电网设备的利用率。
5.为实现上述目的，本发明提供一种分布式电源与供电线路匹配方法，包括：
6.当供电线路包含一种负荷类型时，将负荷类型的日负荷曲线作为供电线路的日负荷曲线；
7.基于供电区域内的分布式电源的日出力曲线及不同供电线路的日负荷曲线，分别计算多个采样点下各负荷类型的负荷与分布式电源出力的差值，得到差值的最大值和最小值，并计算差值的平均值；
8.将平均值与最大值的比值作为第一指标，将最小值与最大值的比值作为第二指标，将第一指标与第二指标相乘，生成供电线路的特征指标；
9.根据供电线路的特征指标，将分布式电源与供电线路进行匹配。
10.进一步，作为优选地，所述根据供电线路的特征指标，将分布式电源与供电线路进行匹配，包括：
11.将特征指标中的最大值所对应的供电线路作为分布式电源的接入对象。
12.进一步，作为优选地，所述负荷类型包括办公、商业、居民及工业用电。
13.进一步，作为优选地，所述的分布式电源与供电线路匹配方法，还包括：
14.当供电线路包含多种负荷类型时，将所述多种负荷类型的日负荷曲线进行叠加，生成供电线路的日负荷曲线。
15.本发明还提供一种分布式电源与供电线路匹配装置，包括：
16.曲线获取单元，用于当供电线路包含一种负荷类型时，将负荷类型的日负荷曲线作为供电线路的日负荷曲线；
17.差值计算单元，用于基于供电区域内的分布式电源的日出力曲线及不同供电线路的日负荷曲线，分别计算多个采样点下各负荷类型的负荷与分布式电源出力的差值，得到
差值的最大值和最小值，并计算差值的平均值；
18.特征指标计算单元，用于将平均值与最大值的比值作为第一指标，将最小值与最大值的比值作为第二指标，将第一指标与第二指标相乘，生成供电线路的特征指标；
19.匹配单元，用于根据供电线路的特征指标，将分布式电源与供电线路进行匹配。
20.进一步，作为优选地，所述匹配单元，还用于：
21.将特征指标中的最大值所对应的供电线路作为分布式电源的接入对象。
22.进一步，作为优选地，所述负荷类型包括办公、商业、居民及工业用电。
23.进一步，作为优选地，所述的分布式电源与供电线路匹配装置，还包括：
24.曲线叠加单元，用于当供电线路包含多种负荷类型时，将所述多种负荷类型的日负荷曲线进行叠加，生成供电线路的日负荷曲线。
25.本发明还提供一种终端设备，包括：
26.一个或多个处理器；
27.存储器，与所述处理器耦接，用于存储一个或多个程序；
28.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上任一项所述的分布式电源与供电线路匹配方法。
29.本发明还提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如上任一项所述的分布式电源与供电线路匹配方法。
30.相对于现有技术，本发明的有益效果在于：
31.本发明公开了一种分布式电源与供电线路匹配方法、装置、终端设备及介质，该方法包括：当供电线路包含一种负荷类型时，将负荷类型的日负荷曲线作为供电线路的日负荷曲线；基于供电区域内的分布式电源的日出力曲线及不同供电线路的日负荷曲线，分别计算多个采样点下各负荷类型的负荷与分布式电源出力的差值，得到差值的最大值和最小值，并计算差值的平均值；将平均值与最大值的比值作为第一指标，将最小值与最大值的比值作为第二指标，将第一指标与第二指标相乘，生成供电线路的特征指标；根据供电线路的特征指标，将分布式电源与供电线路进行匹配。本发明通过特征指标进行分布式电源与供电线路的匹配，有效提升了配电网设备的利用率。
附图说明
32.为了更清楚地说明本发明的技术方案，下面将对实施方式中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
33.图1是本发明某一实施例提供的分布式电源与供电线路匹配方法的流程示意图；
34.图2是本发明某一实施例提供的a负荷的日负荷曲线及分布式电源c的日平均出力曲线及二者差值曲线的示意图；
35.图3是本发明某一实施例提供的b负荷的日负荷曲线及分布式电源c的日平均出力曲线及二者差值曲线的示意图；
36.图4是本发明某一实施例提供的分布式电源与供电线路匹配装置的结构示意图；
37.图5是本发明某一实施例提供的终端设备的结构示意图。
具体实施方式
38.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
39.应当理解，文中所使用的步骤编号仅是为了方便描述，不对作为对步骤执行先后顺序的限定。
40.应当理解，在本发明说明书中所使用的术语仅仅是出于描述特定实施例的目的而并不意在限制本发明。如在本发明说明书和所附权利要求书中所使用的那样，除非上下文清楚地指明其它情况，否则单数形式的“一”、“一个”及“该”意在包括复数形式。
41.术语“包括”和“包含”指示所描述特征、整体、步骤、操作、元素和/或组件的存在，但并不排除一个或多个其它特征、整体、步骤、操作、元素、组件和/或其集合的存在或添加。
42.术语“和/或”是指相关联列出的项中的一个或多个的任何组合以及所有可能组合，并且包括这些组合。
43.请参阅图1，本发明某一实施例提供一种分布式电源与供电线路匹配方法。如图1所示，该分布式电源与供电线路匹配方法包括步骤s10至步骤s40。各步骤具体如下：
44.s10、当供电线路包含一种负荷类型时，将负荷类型的日负荷曲线作为供电线路的日负荷曲线。
45.本步骤中，在确定供电线路的日负荷曲线之前，首先要确定配电网的供电区域，供电区域范围可根据实际需要去进行设置。当确认好供电区域后，要获取该供电区域内分布式电源的日出力曲线。由于不同类型的用电会对分布式电源接入的方式产生影响，因此本实施例中，在确定供电线路的日负荷曲线时，首先需要对供电线路包含的负荷类型的种类进行确定，本实施例主要针对一条供电线路只包含一种负荷类型的情况。进一步地，按照电力用户的差异把负荷类型分为办公、商业、居民及工业四种，然后分别取这四种负荷类型下的日负荷曲线，作为对应供电线路的日负荷曲线。例如：a供电线路的负荷类型为商业用电，b供电线路的负荷类型为居民用电，那么a供电线路的日负荷曲线则为商业用电的日负荷曲线，b供电线路的日负荷曲线则为居民用电的日负荷曲线。
46.在某一个实施例中，当供电线路中包含的负荷类型不止一种时，例如供电区域内的10kv线路，该线路通常可以包括办公、商业、居民及工业这四种用电中的两种及以上类型的用电。此时，针对10kv线路的日负荷曲线的确定，主要采用叠加法。具体地，叠加是指将两种或以上的日负荷曲线上同一采样点上的负荷直接相加，最后生成一条新的日负荷曲线。例如：假设10kv线路包含了办公、商业两种类型的负荷，则10kv线路的等效日负荷曲线为这两种类型负荷的日负荷曲线叠加后的结果，假设每条曲线各包含12个时刻点，只需要对应每个时间点，将这两种类型的负荷直接相加，最后即生成等效的日负荷曲线，作为供电线路的日负荷曲线。
47.s20、基于供电区域内的分布式电源的日出力曲线及不同供电线路的日负荷曲线，分别计算多个采样点下各负荷类型的负荷与分布式电源出力的差值，得到差值的最大值和最小值，并计算差值的平均值。
48.本步骤中，为了分析单条日负荷曲线与分布式电源的日出力曲线的差值情况，需
要分析采样点的差值。其中，采样时按照一天总时长为24小时，采样间隔可以设置为1-120分钟可调，用户可以根据需要自行设置。具体地，当按照相同的时间间隔进行采样后，就会得到多个采样点，然后将日负荷曲线与分布式电源的日出力曲线同一采样点下的功率作差，就能得到多个差值。为了描述方便，此处以公式说明：
49.δ＝p
负荷-p
分布式电源
；
50.式中，δ为某一时间点下日负荷曲线与分布式电源的日出力曲线的差值，p
负荷
为该时间点的负荷，p
分布式电源
为该时间点的分布式电源出力。
51.进一步地，当得到这多个差值后，就可以通过计算获得差值的平均值δ
av
，并直接获得差值的最大值δ
max
及最小值δ
min
，如此，就可以确定每条供电电路的日负荷曲线与分布式电源的日出力曲线的差值的最大值、差值的最小值以及差值的平均值。
52.s30、将平均值与最大值的比值作为第一指标，将最小值与最大值的比值作为第二指标，将第一指标与第二指标相乘，生成特征指标。
53.本步骤中，为了计算供电线路的特征指标d，首先以最大值δ
max
为基准值，将平均值δ
av
与最大值δ
max
的比值作为第一指标，即平均值δ
av
的标幺值d
av
，该值即可反映一定时间内负荷、分布式电源的整体差异水平；然后，将最小值δ
min
与最大值δ
max
的比值作为第二指标，即最小值δ
min
的标幺值d
min
，该值可反映一定时间内负荷、分布式电源的最大差异程度。最后定义特征指标d为第一指标与第二指标的乘积，即：
54.d＝d
av
×dmin
；
55.s40、根据特征指标将分布式电源与负荷类型进行匹配。
56.最后，本步骤中根据该特征指标的大小，进行分布式电源与供电线路的匹配。具体地，将所述特征指标中的最大值所对应的供电线路作为分布式电源的接入对象，因为当特征指标d越大，则表明分布式电源的日出力曲线与日负荷曲线的差别越小，匹配度越高。例如，当计算出甲供电线路的特征指标大于乙供电线路的特征指标，此时则会将甲供电线路作为分布式电源的接入对象，以提升设备利用效率。
57.本发明实施例通过引入特征指标概念，通过分析分布式电源与负荷类型的差异而进行匹配分布式电源与供电线路的匹配，有效提升了配电网设备的利用率，节约了配电网建设成本。
58.为了帮助理解本发明提供的方案，下面以具体的负荷类型举例说明：
59.1)确定供电区域，供电区域内有a、b类负荷以及分布式电源c。供电线路1只包含a负荷，供电线路2只包含b负荷。其中，a、b类负荷，以及分布式电源c一天中按照2h为间隔的出力如下表所示：
60.表1a、b类负荷以及分布式电源c各时间点出力值
61.62.2)获取分布式电源的日出力曲线以及a、b类的日负荷曲线。其中，a、b类负荷曲线与分布式电源c的日出力曲线及差值曲线分别如图2、图3所示。
63.3)根据分布式电源与负荷的出力曲线，按2h采样，共计12个采样点(按照总时长24小时)；
64.4)令δ＝p
负荷-p
分布式电源
，根据步骤3)，分别计算得出最大值δ
amax
＝43、δ
bmax
＝42；平均值δ
aav
＝32.1、δ
bav
＝29.3；最小值δ
amin
＝21、δ
bmin
＝16；
65.5)根据步骤4)，分别计算得出d
aav
＝0.75、d
bav
＝0.70；d
amin
＝0.49、d
bmin
＝0.38；
66.6)根据步骤5)的计算结果以及计算公式d＝d
av
×dmin
，计算得出da＝0.36，db＝0.27；由于da＞db，表明分布式电源c的日平均出力曲线与a负荷曲线的差别越小，匹配度越高。
67.7)根据步骤6)的计算结果da＞db，说明a类负荷所在的供电线路1即为分布式电源的接入对象。
68.请参阅图4，本发明某一实施例还提供一种分布式电源与供电线路匹配装置，包括：
69.曲线获取单元01，用于当供电线路包含一种负荷类型时，将负荷类型的日负荷曲线作为供电线路的日负荷曲线；
70.差值计算单元02，用于基于供电区域内的分布式电源的日出力曲线及不同供电线路的日负荷曲线，分别计算多个采样点下各负荷类型的负荷与分布式电源出力的差值，得到差值的最大值和最小值，并计算差值的平均值；
71.特征指标计算单元03，用于将平均值与最大值的比值作为第一指标，将最小值与最大值的比值作为第二指标，将第一指标与第二指标相乘，生成供电线路的特征指标；
72.匹配单元04，用于根据供电线路的特征指标，将分布式电源与供电线路进行匹配。
73.在某一个实施例中，匹配单元04，还用于：
74.将特征指标中的最大值所对应的供电线路作为分布式电源的接入对象。
75.在某一个实施例中，所述负荷类型包括办公、商业、居民及工业用电。
76.在某一个实施例中，所述分布式电源与供电线路匹配装置，还包括：
77.曲线叠加单元，用于当供电线路包含多种负荷类型时，将所述多种负荷类型的日负荷曲线进行叠加，生成供电线路的日负荷曲线。
78.可以理解的是，本发明实施例提供的装置用于执行上述任意一项实施例所述的分布式电源与供电线路匹配方法，本实施例通过特征指标进行分布式电源与负荷类型的匹配，有效提升了配电网设备的利用率，节约了配电网建设成本。
79.请参阅图5，本发明某一实施例提供一种终端设备，包括：
80.一个或多个处理器；
81.存储器，与所述处理器耦接，用于存储一个或多个程序；
82.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上所述的分布式电源与供电线路匹配方法。
83.处理器用于控制该终端设备的整体操作，以完成上述的分布式电源与供电线路匹配方法的全部或部分步骤。存储器用于存储各种类型的数据以支持在该终端设备的操作，这些数据例如可以包括用于在该终端设备上操作的任何应用程序或方法的指令，以及应用
程序相关的数据。该存储器可以由任何类型的易失性或非易失性存储设备或者它们的组合实现，例如静态随机存取存储器(static random access memory，简称sram)，电可擦除可编程只读存储器(electrically erasable programmable read-only memory，简称eeprom)，可擦除可编程只读存储器(erasable programmable read-only memory，简称eprom)，可编程只读存储器(programmable read-only memory，简称prom)，只读存储器(read-only memory，简称rom)，磁存储器，快闪存储器，磁盘或光盘。
84.在一示例性实施例中，终端设备可以被一个或多个应用专用集成电路(application specific 1ntegrated circuit，简称as1c)、数字信号处理器(digital signal processor，简称dsp)、数字信号处理设备(digital signal processing device,简称dspd)、可编程逻辑器件(programmable logic device，简称pld)、现场可编程门阵列(field programmable gate array，简称fpga)、控制器、微控制器、微处理器或其他电子元件实现，用于执行如上述任一项实施例所述的分布式电源与供电线路匹配方法，并达到如上述方法一致的技术效果。
85.在另一示例性实施例中，还提供一种包括计算机程序的计算机可读存储介质，该计算机程序被处理器执行时实现如上述任一项实施例所述的分布式电源与供电线路匹配方法的步骤。例如，该计算机可读存储介质可以为上述包括计算机程序的存储器，上述计算机程序可由终端设备的处理器执行以完成如上述任一项实施例所述的分布式电源与供电线路匹配方法，并达到如上述方法一致的技术效果。
86.以上所述是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也视为本发明的保护范围。