基于能量分段管理的住宅区能源调度方法及装置、存储介质与流程

本技术涉及能源调度，尤其是涉及到一种基于能量分段管理的住宅区能源调度方法及装置、存储介质、计算机设备。

背景技术：

1、随着蓄电池储能系统灵活性和可靠性的不断提高，储能与可再生能源的混合利用对加速智能电网和能源互联网的发展发挥着越来越重要的作用。光电、风电场等存在很强的随机波动特征，开发分布式蓄电池是解决这一问题的有效途径之一。通过配置多个分布式储能蓄电池来共同优化和协调，可以提供足够的产能保证电网,缓解电力供应压力，实现电力系统的稳定运行。

技术实现思路

1、有鉴于此，本技术实施例提供了一种基于能量分段管理的住宅区能源调度方法及装置、存储介质、计算机设备，能够更有效地利用光伏电能，减少电网购电成本，同时确保各楼宇的用电需求得到满足。有助于实现能源的高效利用和节能减排的目标。

2、根据本技术的一个方面，提供了一种基于能量分段管理的住宅区能源调度方法，所述方法包括：

3、获取被调度住宅区的目标时段的用电时段类型、光伏出力信息和各楼宇的用电信息；

4、针对任一楼宇，根据所述用电时段类型、所述光伏出力信息以及所述用电信息，确定所述楼宇的目标时段的能源调度策略，对各楼宇进行储能设备和电网购电的用电调度，其中，所述能源调度策略包括对储能设备的充放电策略以及对电网的购电策略。

5、可选地，所述光伏出力信息用于表示所述目标时段为光伏出力时段或非光伏出力时段，还用于表示属于光伏出力时段的目标时段的光伏出力；所述用电信息包括所述目标时段的用电总负荷；

6、针对任一楼宇，根据所述用电时段类型、所述光伏出力信息以及所述用电信息，确定所述楼宇的目标时段的能源调度策略，包括：

7、若所述目标时段为光伏出力时段、且所述光伏出力大于或等于所述用电总负荷，则利用光伏电能为所述楼宇的用电负荷供电，并根据所述储能设备的最大充电功率、所述光伏出力以及所述用电总负荷确定所述储能设备的第一充电功率，利用剩余的光伏电能以所述第一充电功率对所述楼宇的储能设备充电；当所述储能设备完成充电时，将剩余光伏电能输入至电网；

8、若所述目标时段为光伏出力时段、且所述光伏出力小于所述用电总负荷，则根据所述储能设备的最大放电功率、所述光伏出力、所述用电总负荷、所述储能设备放电效率以及所述储能设备的变换器器转换效率确定所述储能设备的第一放电功率；判断所述第一放电功率和所述光伏出力是否满足所述用电总负荷的需求，若满足则利用所述楼宇的储能设备和光伏电能为所述楼宇的用电负荷供电，否则根据所述用电总负荷、所述光伏出力、所述变换器转换效率和所述第一放电功率确定第一购电信息，并按所述第一购电信息向电网进行购电。

9、可选地，针对任一楼宇，根据所述用电时段类型、所述光伏出力信息以及所述用电信息，确定所述楼宇的目标时段的能源调度策略，还包括：

10、若所述目标时段为非光伏出力时段、且所述用电时段类型不为用电谷时，则根据所述储能设备的最大放电功率、所述用电总负荷、所述储能设备放电效率以及所述储能设备的变换器转换效率确定所述储能设备的第二放电功率；判断所述第二放电功率是否满足所述用电总负荷的需求，若满足则利用所述楼宇的储能设备为所述楼宇的用电负荷供电，否则根据所述用电总负荷、所述变换器转换效率和所述第二放电功率确定第二购电信息，并按所述第二购电信息向电网进行购电；

11、若所述目标时段为非光伏出力时段、且所述用电时段类型为用电谷时，则根据所述用电总负荷、所述变换器转换效率以及所述储能设备的最大充电功率确定第三购电信息，并按所述第三购电信息向电网进行购电，使用在电网购入的电能为所述楼宇的用电设备供电以及为所述楼宇的储能设备充电。

12、可选地，所述方法还包括：

13、根据各楼宇的历史用电信息统计各楼宇的谷时时段用电负荷平均值以及每个谷时时段的用电负荷；

14、将用电负荷小于所述谷时时段用电负荷平均值的谷时时段划分为第一谷时时段，剩余的谷时时段划分为第二谷时时段。

15、可选地，若所述目标时段为非光伏出力时段、且所述用电时段类型为用电谷时，则根据所述用电总负荷、所述变换器转换效率以及所述储能设备的最大充电功率确定第三购电信息，并按所述第三购电信息向电网进行购电，使用在电网购入的电能为所述楼宇的用电设备供电以及为所述楼宇的储能设备充电，包括：

16、若所述目标时段为非光伏出力时段、且所述目标时段属于所述第一谷时时段，则根据谷时时段开始时储能设备荷电状态、预设的谷时时段结束时储能设备荷电状态、储能设备容量、第一谷时时段数量、所述储能设备的最大充电功率以及所述变换器转换效率确定所述储能设备的第二充电功率；根据所述用电总负荷、所述变换器转换效率以及所述第二充电功率确定第四购电信息，并按所述第四购电信息向电网进行购电，使用在电网购入的电能为所述楼宇的用电设备供电以及为所述楼宇的储能设备充电；

17、若所述目标时段为非光伏出力时段、且所述目标时段属于所述第二谷时时段，则根据谷时时段开始时储能设备荷电状态、第一谷时时段结束时储能设备的荷电状态、储能设备容量、第二谷时时段数量、所述储能设备的最大充电功率以及所述变换器转换效率确定所述储能设备的第三充电功率；根据所述用电总负荷、所述变换器转换效率以及所述第三充电功率确定第五购电信息，并按所述第五购电信息向电网进行购电，使用在电网购入的电能为所述楼宇的用电设备供电以及为所述楼宇的储能设备充电；其中，所述第一谷时时段结束时储能设备的荷电状态根据谷时时段开始时储能设备荷电状态、第一谷时时段数量、第二充电功率、储能设备充电效率以及储能设备容量确定。

18、可选地，根据谷时时段开始时储能设备荷电状态、预设的谷时时段结束时储能设备荷电状态、储能设备容量、第一谷时时段数量、所述储能设备的最大充电功率确定所述储能设备的第二充电功率，包括：

19、在所述目标时段时所述储能设备的荷电状态小于所述预设的谷时时段结束时储能设备荷电状态的情况下，根据谷时时段开始时储能设备荷电状态、预设的谷时时段结束时储能设备荷电状态、储能设备容量、第一谷时时段数量、所述储能设备的最大充电功率确定所述储能设备的第二充电功率；否则不对所述储能设备充电。

20、可选地，根据谷时时段开始时储能设备荷电状态、第一谷时时段结束时储能设备的荷电状态、储能设备容量、第二谷时时段数量、所述储能设备的最大充电功率以及所述变换器转换效率确定所述储能设备的第三充电功率，包括：

21、在所述目标时段时所述储能设备的荷电状态小于所述预设的谷时时段结束时储能设备荷电状态的情况下，根据谷时时段开始时储能设备荷电状态、第一谷时时段结束时储能设备的荷电状态、储能设备容量、第二谷时时段数量、所述储能设备的最大充电功率以及所述变换器转换效率确定所述储能设备的第三充电功率；否则不对所述储能设备充电。

22、根据本技术的另一方面，提供了一种基于能量分段管理的住宅区能源调度装置，所述装置用于：

23、获取被调度住宅区的目标时段的用电时段类型、光伏出力信息和各楼宇的用电信息；

24、针对任一楼宇，根据所述用电时段类型、所述光伏出力信息以及所述用电信息，确定所述楼宇的目标时段的能源调度策略，对各楼宇进行储能设备和电网购电的用电调度，其中，所述能源调度策略包括对储能设备的充放电策略以及对电网的购电策略。

25、可选地，所述光伏出力信息用于表示所述目标时段为光伏出力时段或非光伏出力时段，还用于表示属于光伏出力时段的目标时段的光伏出力；所述用电信息包括所述目标时段的用电总负荷；

26、所述装置还用于：

27、若所述目标时段为光伏出力时段、且所述光伏出力大于或等于所述用电总负荷，则利用光伏电能为所述楼宇的用电负荷供电，并根据所述储能设备的最大充电功率、所述光伏出力以及所述用电总负荷确定所述储能设备的第一充电功率，利用剩余的光伏电能以所述第一充电功率对所述楼宇的储能设备充电；当所述储能设备完成充电时，将剩余光伏电能输入至电网；

28、若所述目标时段为光伏出力时段、且所述光伏出力小于所述用电总负荷，则根据所述储能设备的最大放电功率、所述光伏出力、所述用电总负荷、所述储能设备放电效率以及所述储能设备的变换器器转换效率确定所述储能设备的第一放电功率；判断所述第一放电功率和所述光伏出力是否满足所述用电总负荷的需求，若满足则利用所述楼宇的储能设备和光伏电能为所述楼宇的用电负荷供电，否则根据所述用电总负荷、所述光伏出力、所述变换器转换效率和所述第一放电功率确定第一购电信息，并按所述第一购电信息向电网进行购电。

29、可选地，所述装置还用于：

30、若所述目标时段为非光伏出力时段、且所述用电时段类型不为用电谷时，则根据所述储能设备的最大放电功率、所述用电总负荷、所述储能设备放电效率以及所述储能设备的变换器转换效率确定所述储能设备的第二放电功率；判断所述第二放电功率是否满足所述用电总负荷的需求，若满足则利用所述楼宇的储能设备为所述楼宇的用电负荷供电，否则根据所述用电总负荷、所述变换器转换效率和所述第二放电功率确定第二购电信息，并按所述第二购电信息向电网进行购电；

31、若所述目标时段为非光伏出力时段、且所述用电时段类型为用电谷时，则根据所述用电总负荷、所述变换器转换效率以及所述储能设备的最大充电功率确定第三购电信息，并按所述第三购电信息向电网进行购电，使用在电网购入的电能为所述楼宇的用电设备供电以及为所述楼宇的储能设备充电。

32、可选地，所述装置还用于：

33、根据各楼宇的历史用电信息统计各楼宇的谷时时段用电负荷平均值以及每个谷时时段的用电负荷；

34、将用电负荷小于所述谷时时段用电负荷平均值的谷时时段划分为第一谷时时段，剩余的谷时时段划分为第二谷时时段。

35、可选地，所述装置还用于：

36、若所述目标时段为非光伏出力时段、且所述目标时段属于所述第一谷时时段，则根据谷时时段开始时储能设备荷电状态、预设的谷时时段结束时储能设备荷电状态、储能设备容量、第一谷时时段数量、所述储能设备的最大充电功率以及所述变换器转换效率确定所述储能设备的第二充电功率；根据所述用电总负荷、所述变换器转换效率以及所述第二充电功率确定第四购电信息，并按所述第四购电信息向电网进行购电，使用在电网购入的电能为所述楼宇的用电设备供电以及为所述楼宇的储能设备充电；

37、若所述目标时段为非光伏出力时段、且所述目标时段属于所述第二谷时时段，则根据谷时时段开始时储能设备荷电状态、第一谷时时段结束时储能设备的荷电状态、储能设备容量、第二谷时时段数量、所述储能设备的最大充电功率以及所述变换器转换效率确定所述储能设备的第三充电功率；根据所述用电总负荷、所述变换器转换效率以及所述第三充电功率确定第五购电信息，并按所述第五购电信息向电网进行购电，使用在电网购入的电能为所述楼宇的用电设备供电以及为所述楼宇的储能设备充电；其中，所述第一谷时时段结束时储能设备的荷电状态根据谷时时段开始时储能设备荷电状态、第一谷时时段数量、第二充电功率、储能设备充电效率以及储能设备容量确定。

38、可选地，所述装置还用于：

39、在所述目标时段时所述储能设备的荷电状态小于所述预设的谷时时段结束时储能设备荷电状态的情况下，根据谷时时段开始时储能设备荷电状态、预设的谷时时段结束时储能设备荷电状态、储能设备容量、第一谷时时段数量、所述储能设备的最大充电功率确定所述储能设备的第二充电功率；否则不对所述储能设备充电。

40、可选地，所述装置还用于：

41、在所述目标时段时所述储能设备的荷电状态小于所述预设的谷时时段结束时储能设备荷电状态的情况下，根据谷时时段开始时储能设备荷电状态、第一谷时时段结束时储能设备的荷电状态、储能设备容量、第二谷时时段数量、所述储能设备的最大充电功率以及所述变换器转换效率确定所述储能设备的第三充电功率；否则不对所述储能设备充电。

42、依据本技术又一个方面，提供了一种存储介质，其上存储有计算机程序，所述程序被处理器执行时实现上述基于能量分段管理的住宅区能源调度方法。

43、依据本技术再一个方面，提供了一种计算机设备，包括存储介质、处理器及存储在存储介质上并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述程序时实现上述基于能量分段管理的住宅区能源调度方法。

44、借由上述技术方案，本技术实施例提供的一种基于能量分段管理的住宅区能源调度方法及装置、存储介质、计算机设备，收集关于住宅区在特定目标时段的相关信息，包括：用电时段类型：这通常指的是该时段是高峰用电时段、平峰用电时段还是低谷用电时段。不同的时段类型可能会影响电价和电力供应的紧张程度。光伏出力信息：这指的是住宅区内的光伏系统(如太阳能板)在目标时段内产生的电能数量。光伏出力会受到天气条件(如日照强度)、时间(如白天或夜晚)等因素的影响。各楼宇的用电信息：这包括各楼宇在目标时段的预计或实际用电量，以及它们各自的用电需求和特点。在收集了必要的信息后，进入下一步，即制定能源调度策略。这一步骤是针对住宅区内的每一栋楼宇进行的，具体的操作包括：分析信息：系统根据收集到的用电时段类型、光伏出力信息和各楼宇的用电信息，进行综合分析。这涉及到对电力供需情况的评估，以及考虑如何利用光伏电能、储能设备和电网购电来满足各楼宇的用电需求。确定能源调度策略：基于上述分析，系统为每个楼宇制定具体的能源调度策略。这些策略包括：储能设备的充放电策略：决定何时为储能设备充电(例如，当光伏出力大于用电需求时)，以及何时从储能设备中放电(例如，在用电高峰时段或光伏出力不足时)。电网购电策略：根据电力供需情况和电价信息，决定从电网购买多少电能，以及何时进行购买。这通常涉及到对购电成本和用电需求的权衡。执行用电调度：根据确定的能源调度策略，系统对各楼宇的用电进行调度。这可能包括控制储能设备的充放电操作，以及安排与电网的购电交易。通过这样的能源调度策略，系统能够更有效地利用光伏电能，减少电网购电成本，同时确保各楼宇的用电需求得到满足。这有助于实现能源的高效利用和节能减排的目标。

45、上述说明仅是本技术技术方案的概述，为了能够更清楚了解本技术的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本技术的上述和其它目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举本技术的具体实施方式。