一种基于双碳目标多场景服务的电力负荷管理方法、系统、电子设备及存储介质与流程

本发明涉及电力工程，尤其涉及一种基于双碳目标多场景服务的电力负荷管理方法、系统、电子设备及存储介质。

背景技术：

1、随着电力行业自动化水平不断提高和大数据技术广泛应用，电力负荷管理在电力系统的运作中发挥着越来越重要的作用，电力负荷管理能实现多方面的负荷管理和电力管控，以确保电力系统的稳定运行，满足用户的需求，同时实现能源的有效利用和降低运行成本，而目前管理电力负荷的常用方式是利用问卷调查的方式或者用户反馈的用电数据进行负荷调控，但是上述数据来源的主观性较强，且整体比较片面，最终造成管理电力负荷的准确性较低。

技术实现思路

1、本部分的目的在于概述本发明的实施例的一些方面以及简要介绍一些较佳实施例。在本部分以及本技术的说明书摘要和发明名称中可能会做些简化或省略以避免使本部分、说明书摘要和发明名称的目的模糊，而这种简化或省略不能用于限制本发明的范围。

2、鉴于上述现有存在的问题，提出了本发明。

3、因此，本发明提供了一种基于双碳目标多场景服务的电力负荷管理方法、系统、电子设备及存储介质解决现有优化算法计算复杂度高的问题。

4、为解决上述技术问题，本发明提供如下技术方案：

5、第一方面，本发明提供了一种基于双碳目标多场景服务的电力负荷管理方法，包括：

6、根据目标电力系统的历史结构数据和历史运行数据，构建负荷有限元分析模型，并基于所述负荷有限元分析模型进行仿真实验；

7、根据当前仿真实验结果，确定目标电力系统的当前负荷数据；

8、根据目标电力系统的双碳目标、多场景服务信息以及所述当前负荷数据，确定负荷调控对象和结构优化对象；

9、根据所述负荷调控对象和所述结构优化对象，对所述目标电力系统的电力负荷进行管理。

10、作为本发明所述的基于双碳目标多场景服务的电力负荷管理方法的一种优选方案，其中：

11、所述根据目标电力系统的历史结构数据、历史运行数据构建负荷有限元分析模型，并基于所述负荷有限元分析模型进行仿真实验，包括以下步骤：

12、根据所述历史结构数据从发电、输电以及配电维度对所述目标电力系统的结构进行网格划分，得到多维度网格；

13、确定对所述目标电力系统的分析对象；

14、获取所述目标电力系统以各历史运行数据运行时的负荷数据；

15、根据所述多维度网格、所述分析对象以及所述负荷数据，构建负荷有限元分析模型；

16、确定所述目标电力系统的当前运行场景，并根据所述当前运行场景确定仿真施加数据；

17、基于所述负荷有限元分析模型根据所述仿真施加数据进行仿真实验。

18、作为本发明所述的基于双碳目标多场景服务的电力负荷管理方法的一种优选方案，其中：

19、所述根据目标电力系统的双碳目标、多场景服务信息以及所述当前负荷数据，确定负荷调控对象和结构优化对象，包括以下步骤：

20、获取目标电力系统的特性信息，根据所述特性信息确定所述目标电力系统的双碳目标，其中，所述双碳目标包括碳达峰目标和碳中和目标；

21、确定目标电力系统的服务区域，并获取所述服务区域的用电性质、用地性质以及负荷波动数据；

22、根据所述用电性质、所述用地性质以及所述负荷波动数据确定多场景服务信息，其中，所述多场景服务信息包括居民用电场景服务、商业用电场景服务以及工业用电场景服务；

23、根据所述当前负荷数据预测所述目标电力系统的碳排放量；

24、确定在预设时间段内所述目标电力系统的碳中和量；

25、根据所述碳排放量、所述碳中和量、所述碳达峰目标以及所述碳中和目标，确定结构优化对象；

26、根据所述当前负荷数据，确定在所述居民用电场景服务、所述商业用电场景服务以及所述工业用电场景服务下的分支负荷数据；

27、根据所述分支负荷数据确定负荷调控对象。

28、作为本发明所述的基于双碳目标多场景服务的电力负荷管理方法的一种优选方案，其中：

29、所述根据所述分支负荷数据确定负荷调控对象，包括以下步骤：

30、若确定在居民用电场景服务、商业用电场景服务以及工业用电场景服务下的用电设备具有电感特性，则判断是否使用电容进行线路补偿；

31、在确定使用电容进行线路补偿时，获取所述电容的容抗；

32、根据所述容抗、线路负荷数据以及线路电参数，计算电压损失值；

33、根据相位、线路负荷数据以及线路参数，计算线路损失值；

34、根据所述电压损失值、所述线路损失值以及所述分支负荷数据，确定负荷调控对象；

35、所述电压损失值表示为：

36、

37、其中，us表示电压损失值，p表示线路有功负荷，q表示线路无功负荷，r表示线路电阻，x表示线路电抗，u表示线路电压，xc表示电容的容抗；

38、所述线路损失值表示为：

39、

40、其中，ps表示线路损失值，p表示线路有功负荷，u表示线路电压，φ表示相位，r表示线路电阻。

41、作为本发明所述的基于双碳目标多场景服务的电力负荷管理方法的一种优选方案，其中：

42、所述根据所述电压损失值、所述线路损失值以及所述分支负荷数据确定负荷调控对象，包括以下步骤：

43、当所述电压损失值大于等于预设电压损失阈值时，获取目标电力系统的导体性能参数；

44、当所述线路损失值大于等于预设线路损失阈值时，获取目标电力系统的导体性能参数；

45、根据所述导体性能参数确定导体负荷调控对象；

46、确定在居民用电场景服务、商业用电场景服务以及工业用电场景服务下各用电对象的用电需求和用电权重；

47、根据所述用电需求，确定用电波峰期和用电波谷期；

48、根据所述用电波峰期、所述用电波谷期以及所述用电权重，确定用电时段负荷调控对象和储能负荷调控对象；

49、根据所述导体负荷调控对象、所述用电时段负荷调控对象以及所述储能负荷调控对象，得到负荷调控对象。

50、作为本发明所述的基于双碳目标多场景服务的电力负荷管理方法的一种优选方案，其中：

51、所述根据所述负荷调控对象和所述结构优化对象对所述目标电力系统的电力负荷进行管理，包括以下步骤：

52、在接收到负荷管理确认信息时，分别对所述负荷调控对象和所述结构优化对象进行预处理；

53、通过处理后的负荷调控对象和结构优化对象确定供电可靠性约束、安保负荷约束、新峰约束以及电价范围约束；

54、根据所述供电可靠性约束、所述安保负荷约束、所述新峰约束以及所述电价范围约束，对所述目标电力系统的电力负荷进行管理。

55、作为本发明所述的基于双碳目标多场景服务的电力负荷管理方法的一种优选方案，其中：

56、所述根据所述负荷调控对象和所述结构优化对象对所述目标电力系统的电力负荷进行管理之后，还包括：

57、监测各用户终端对管理后的目标电力系统的评价信息；

58、根据所述评价信息确定目标满意度；

59、在所述目标满意度满足预设评价要求时，确定管理后的目标电力系统的碳排放量和碳中和量；

60、在所述管理后的目标电力系统的碳排放量和碳中和量满足预设要求时，完成对目标电力系统的正向管控。

61、第二方面，本发明提供了一种基于双碳目标多场景服务的电力负荷管理系统，包括：

62、仿真模块，用于根据目标电力系统的历史结构数据和历史运行数据，构建负荷有限元分析模型，并基于所述负荷有限元分析模型进行仿真实验；

63、负荷数据确定模块，用于根据当前仿真实验结果，确定目标电力系统的当前负荷数据；

64、对象确定模块，用于根据目标电力系统的双碳目标、多场景服务信息以及所述当前负荷数据，确定负荷调控对象和结构优化对象；

65、管理模块，用于根据所述负荷调控对象和所述结构优化对象，对所述目标电力系统的电力负荷进行管理。

66、第三方面，本发明提供了一种计算设备，包括：

67、存储器，用于存储程序；

68、处理器，用于执行所述计算机可执行指令，该计算机可执行指令被处理器执行时实现所述基于双碳目标多场景服务的电力负荷管理方法的步骤。

69、第四方面，本发明提供了一种计算机可读存储介质，包括：所述程序被处理器执行时，实现所述的基于双碳目标多场景服务的电力负荷管理方法的步骤。

70、本发明的有益效果：本发明利用历史结构数据、历史运行数据构建的负荷有限元分析模型进行仿真实验，然后利用负荷调控对象和结构优化对象进行电力负荷的管理，从而能够有效提高管理负荷的准确性，进而提高能源的利用率。