專利名稱：基于智能電網(wǎng)的節(jié)能發(fā)電調(diào)度系統(tǒng)及其調(diào)度方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于節(jié)能發(fā)電調(diào)度技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種基于智能電網(wǎng)的節(jié)能發(fā)電調(diào)度系統(tǒng)及其調(diào)度方法。
背景技術(shù)：
2007年，為提高電力工業(yè)能源使用效率，節(jié)約能源，減少環(huán)境污染，促進能源和電力結(jié)構(gòu)調(diào)整，確保電力系統(tǒng)安全、高效運行，實現(xiàn)電力工業(yè)的可持續(xù)發(fā)展，依據(jù)《中華人民共和國電力法》、《電網(wǎng)調(diào)度管理條例》和《電力監(jiān)管條例》，發(fā)展改革委、環(huán)保總局、電監(jiān)會和能源辦聯(lián)合制定《節(jié)能發(fā)電調(diào)度辦法(試行)》。節(jié)能發(fā)電調(diào)度是指在保障電力可靠供應(yīng)的前提下，按照節(jié)能、經(jīng)濟的原則，優(yōu)先調(diào)度可再生發(fā)電資源，按機組能耗和污染物排放水平由低到高排序，依次調(diào)用化石類發(fā)電資源，最大限度地減少能源、資源消耗和污染物排放。智能電網(wǎng)旨在通過升級改造原有電網(wǎng)的發(fā)電、輸電、配電和用電環(huán)節(jié)達到更加環(huán)·保、高效、互動的現(xiàn)代化電力系統(tǒng)，可綜合處理各類調(diào)度自動化數(shù)據(jù)信息，為調(diào)度員提供各種智能分析和輔助決策工具，具有高度開放性、可用性和信息安全性，使運行和管理達到最優(yōu)化?，F(xiàn)有電力調(diào)度系統(tǒng)可控性與智能性較差，對于發(fā)電能源沒有選擇性，電能傳輸效率比較低下，電網(wǎng)運行效率偏低。現(xiàn)有調(diào)度系統(tǒng)沒有過多考慮可再生清潔能源發(fā)電，對環(huán)境破壞以及不可再生能源浪費比較嚴重。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于，提出一種基于智能電網(wǎng)的節(jié)能發(fā)電調(diào)度系統(tǒng)及其調(diào)度方法，彌補現(xiàn)有發(fā)電調(diào)度系統(tǒng)的缺陷，增強電網(wǎng)可控能力，實現(xiàn)節(jié)能發(fā)電以及增加電網(wǎng)運行效率。為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提出的技術(shù)方案是，一種基于智能電網(wǎng)的節(jié)能發(fā)電調(diào)度系統(tǒng)，其特征是所述系統(tǒng)包括發(fā)電節(jié)點信息采集模塊、用電節(jié)點信息采集模塊、線路信號監(jiān)測模塊、發(fā)電節(jié)點信息處理模塊、用電節(jié)點信息處理模塊和匹配調(diào)度模塊；所述發(fā)電節(jié)點信息采集模塊與發(fā)電節(jié)點信息處理模塊相連，用電節(jié)點信息采集模塊與用電節(jié)點信息處理模塊相連，發(fā)電節(jié)點信息處理模塊、用電節(jié)點信息處理模塊和線路信號監(jiān)測模塊分別與匹配調(diào)度模塊相連；所述發(fā)電節(jié)點信息采集模塊用于采集發(fā)電節(jié)點的發(fā)電信息，并將所述發(fā)電信息傳送到發(fā)電節(jié)點信息處理模塊；所述發(fā)電信息包括發(fā)電節(jié)點類型、發(fā)電節(jié)點類型編碼、能源類型、能源類型編碼、發(fā)電總功率和發(fā)電節(jié)點優(yōu)先級；所述用電節(jié)點信息采集模塊用于采集用電節(jié)點的用電信息，并將所述用電信息傳送到用電節(jié)點信息處理模塊；所述用電信息包括用電節(jié)點的用電量；所述發(fā)電節(jié)點信息處理模塊用于接收發(fā)電節(jié)點信息采集模塊采集的發(fā)電節(jié)點的發(fā)電信息，并根據(jù)發(fā)電節(jié)點的發(fā)電信息生成發(fā)電節(jié)點調(diào)度優(yōu)先列表；所述發(fā)電節(jié)點調(diào)度優(yōu)先列表包括字段發(fā)電節(jié)點類型編碼、能源類型編碼、發(fā)電總功率和發(fā)電節(jié)點優(yōu)先級；
所述用電節(jié)點信息處理模塊用于接收用電節(jié)點信息采集模塊采集的用電節(jié)點的用電信息，并根據(jù)用電節(jié)點的用電信息計算用電節(jié)點的日均用電量、日最大用電量和日最小用電量，而后生成用電節(jié)點調(diào)度優(yōu)先列表；所述用電節(jié)點調(diào)度優(yōu)先列表包括字段用電節(jié)點類型編碼、用電節(jié)點的日均用電量、用電節(jié)點的日最大用電量、用電節(jié)點的日最小用電量和用電節(jié)點優(yōu)先級；所述線路監(jiān)測模塊用于監(jiān)測輸電線路的輸電線路信息，并將輸電線路信息發(fā)送至匹配調(diào)度模塊；所述匹配調(diào)度模塊用于根據(jù)發(fā)電節(jié)點調(diào)度優(yōu)先列表、用電節(jié)點調(diào)度優(yōu)先列表和輸電線路信息，生成節(jié)能發(fā)電調(diào)度列表，并根據(jù)節(jié)能發(fā)電調(diào)度列表將發(fā)電節(jié)點調(diào)度至用電節(jié)點；所述節(jié)能發(fā)電調(diào)度列表包括字段發(fā)電節(jié)點編號、發(fā)電節(jié)點優(yōu)先級、用電節(jié)點編號、用電節(jié)點優(yōu)先級、發(fā)電節(jié)點和用電節(jié)點之間的輸電線路編號以及調(diào)度優(yōu)先級；所述根據(jù)節(jié)能發(fā)電調(diào)度列表將發(fā)電節(jié)點調(diào)度至用電節(jié)點具體是根據(jù)節(jié)能發(fā)電調(diào)度列表中的記錄，按照調(diào)度優(yōu)先級的先后順序，將同一記錄中的發(fā)電節(jié)點的電能調(diào)度至用電節(jié)點。
所述系統(tǒng)還包括反饋模塊和循環(huán)模塊，所述循環(huán)模塊分別與反饋模塊和匹配調(diào)度模塊相連；所述反饋模塊用于監(jiān)測發(fā)電節(jié)點、輸電線路和用電節(jié)點用的工作狀態(tài)，并將監(jiān)測結(jié)果傳輸至循環(huán)模塊；所述循環(huán)模塊用于根據(jù)反饋模塊發(fā)送的監(jiān)測結(jié)果以及節(jié)能發(fā)電調(diào)度列表進行發(fā)電調(diào)度調(diào)整，即如果發(fā)電節(jié)點、輸電線路或者用電節(jié)點工作狀態(tài)異常，則將節(jié)能發(fā)電調(diào)度列表中包含該異常的發(fā)電節(jié)點、輸電線路或者用電節(jié)點的記錄從節(jié)能發(fā)電調(diào)度列表中刪除，得到更新的節(jié)能發(fā)電調(diào)度列表，然后根據(jù)節(jié)能發(fā)電調(diào)度列表將發(fā)電節(jié)點調(diào)度至用電節(jié)點。一種基于智能電網(wǎng)的節(jié)能發(fā)電調(diào)度方法，其特征是所述方法包括步驟I :發(fā)電節(jié)點信息采集模塊采集發(fā)電節(jié)點的發(fā)電信息，并將所述發(fā)電信息傳送到發(fā)電節(jié)點信息處理模塊；所述發(fā)電信息包括發(fā)電節(jié)點類型、發(fā)電節(jié)點類型編碼、能源類型、能源類型編碼、發(fā)電總功率和發(fā)電節(jié)點優(yōu)先級；用電節(jié)點信息采集模塊用于采集用電節(jié)點的用電信息，并將所述用電信息傳送到用電節(jié)點信息處理模塊；所述用電信息包括用電節(jié)點的用電量；步驟2 :發(fā)電節(jié)點信息處理模塊接收發(fā)電節(jié)點信息采集模塊采集的發(fā)電節(jié)點的發(fā)電信息，并根據(jù)發(fā)電節(jié)點的發(fā)電信息生成發(fā)電節(jié)點調(diào)度優(yōu)先列表；所述發(fā)電節(jié)點調(diào)度優(yōu)先列表包括字段發(fā)電節(jié)點類型編碼、能源類型編碼、發(fā)電總功率和發(fā)電節(jié)點優(yōu)先級；用電節(jié)點信息處理模塊接收用電節(jié)點信息采集模塊采集的用電節(jié)點的用電信息，并根據(jù)用電節(jié)點的用電信息計算用電節(jié)點的日均用電量、日最大用電量和日最小用電量，而后生成用電節(jié)點調(diào)度優(yōu)先列表；所述用電節(jié)點調(diào)度優(yōu)先列表包括字段用電節(jié)點類型編碼、用電節(jié)點的日均用電量、用電節(jié)點的日最大用電量、用電節(jié)點的日最小用電量和用電節(jié)點優(yōu)先級；線路監(jiān)測模塊監(jiān)測輸電線路的輸電線路信息，并將輸電線路信息發(fā)送至匹配調(diào)度模塊；步驟3 :匹配調(diào)度模塊根據(jù)發(fā)電節(jié)點調(diào)度優(yōu)先列表、用電節(jié)點調(diào)度優(yōu)先列表和輸電線路信息，生成節(jié)能發(fā)電調(diào)度列表，并根據(jù)節(jié)能發(fā)電調(diào)度列表將發(fā)電節(jié)點調(diào)度至用電節(jié)點所述節(jié)能發(fā)電調(diào)度列表包括字段發(fā)電節(jié)點編號、發(fā)電節(jié)點優(yōu)先級、用電節(jié)點編號、用電節(jié)點優(yōu)先級、發(fā)電節(jié)點和用電節(jié)點之間的輸電線路編號以及調(diào)度優(yōu)先級；所述根據(jù)節(jié)能發(fā)電調(diào)度列表將發(fā)電節(jié)點調(diào)度至用電節(jié)點具體是根據(jù)節(jié)能發(fā)電調(diào)度列表中的記錄，按照調(diào)度優(yōu)先級的先后順序，將同一記錄中的發(fā)電節(jié)點的電能調(diào)度至用電節(jié)點。所述方法還包括反饋模塊監(jiān)測發(fā)電節(jié)點、輸電線路和用電節(jié)點用的工作狀態(tài)，并將監(jiān)測結(jié)果傳輸至循環(huán)模塊； 循環(huán)模塊根據(jù)反饋模塊發(fā)送的監(jiān)測結(jié)果以及節(jié)能發(fā)電調(diào)度列表進行發(fā)電調(diào)度調(diào)整；即如果發(fā)電節(jié)點、輸電線路或者用電節(jié)點工作狀態(tài)異常，則將節(jié)能發(fā)電調(diào)度列表中包含該異常的發(fā)電節(jié)點、輸電線路或者用電節(jié)點的記錄從節(jié)能發(fā)電調(diào)度列表中刪除，得到更新的節(jié)能發(fā)電調(diào)度列表，然后根據(jù)節(jié)能發(fā)電調(diào)度列表將發(fā)電節(jié)點調(diào)度至用電節(jié)點。本發(fā)明實現(xiàn)了節(jié)能發(fā)電以及增加電網(wǎng)運行效率。


圖I是基于智能電網(wǎng)的節(jié)能發(fā)電調(diào)度系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)圖；圖2是發(fā)電節(jié)點信息的幀結(jié)構(gòu)；圖3是用電節(jié)點信息采集模塊工作流程圖；圖4是基于智能電網(wǎng)的節(jié)能發(fā)電調(diào)度方法的流程圖。
具體實施例方式下面結(jié)合附圖，對優(yōu)選實施例作詳細說明。應(yīng)該強調(diào)的是，下述說明僅僅是示例性的，而不是為了限制本發(fā)明的范圍及其應(yīng)用。為了引入更多的清潔能源，提高能源利用率，提出了一種基于智能電網(wǎng)的節(jié)能發(fā)電調(diào)度系統(tǒng)。在第一實施例中，結(jié)合附圖1，基于智能電網(wǎng)的節(jié)能發(fā)電調(diào)度系統(tǒng)，包括發(fā)電節(jié)點信息采集模塊、用電節(jié)點信息采集模塊、線路信號監(jiān)測模塊、發(fā)電節(jié)點信息處理模塊、用電節(jié)點信息處理模塊和匹配調(diào)度模塊。發(fā)電節(jié)點信息采集模塊與發(fā)電節(jié)點信息處理模塊相連，用電節(jié)點信息采集模塊與用電節(jié)點信息處理模塊相連，發(fā)電節(jié)點信息處理模塊、用電節(jié)點信息處理模塊和線路信號監(jiān)測模塊分別與匹配調(diào)度模塊相連。發(fā)電節(jié)點信息采集模塊用于采集發(fā)電節(jié)點的發(fā)電信息，并將所述發(fā)電信息傳送到發(fā)電節(jié)點信息處理模塊。發(fā)電信息包括發(fā)電節(jié)點類型、發(fā)電節(jié)點類型編碼、能源類型、能源類型編碼、發(fā)電總功率和發(fā)電節(jié)點優(yōu)先級。發(fā)電節(jié)點信息采集模塊采集發(fā)電節(jié)點的發(fā)電信息具體就是通過各種儀器儀表、傳感器、探測器等采集發(fā)電信息。發(fā)電節(jié)點根據(jù)不同能源形式，可分為清潔可再生能源與不可再生能源。發(fā)電節(jié)點的種類大致分為風力發(fā)電、水力發(fā)電、核能發(fā)電、地熱能發(fā)電、潮汐能發(fā)電、太陽能發(fā)電、燃煤發(fā)電以及燃油/氣發(fā)電。結(jié)合附圖2，在發(fā)電節(jié)點信息幀結(jié)構(gòu)中對發(fā)電節(jié)點進行分類，如表I所示。表I發(fā)電節(jié)點類型與編碼
權(quán)利要求
1.一種基于智能電網(wǎng)的節(jié)能發(fā)電調(diào)度系統(tǒng)，其特征是所述系統(tǒng)包括發(fā)電節(jié)點信息采集模塊、用電節(jié)點信息采集模塊、線路信號監(jiān)測模塊、發(fā)電節(jié)點信息處理模塊、用電節(jié)點信息處理模塊和匹配調(diào)度模塊； 所述發(fā)電節(jié)點信息采集模塊與發(fā)電節(jié)點信息處理模塊相連，用電節(jié)點信息采集模塊與用電節(jié)點信息處理模塊相連，發(fā)電節(jié)點信息處理模塊、用電節(jié)點信息處理模塊和線路信號監(jiān)測模塊分別與匹配調(diào)度模塊相連； 所述發(fā)電節(jié)點信息采集模塊用于采集發(fā)電節(jié)點的發(fā)電信息，并將所述發(fā)電信息傳送到發(fā)電節(jié)點信息處理模塊；所述發(fā)電信息包括發(fā)電節(jié)點類型、發(fā)電節(jié)點類型編碼、能源類型、能源類型編碼、發(fā)電總功率和發(fā)電節(jié)點優(yōu)先級； 所述用電節(jié)點信息采集模塊用于采集用電節(jié)點的用電信息，并將所述用電信息傳送到用電節(jié)點信息處理模塊；所述用電信息包括用電節(jié)點的用電量； 所述發(fā)電節(jié)點信息處理模塊用于接收發(fā)電節(jié)點信息采集模塊采集的發(fā)電節(jié)點的發(fā)電信息，并根據(jù)發(fā)電節(jié)點的發(fā)電信息生成發(fā)電節(jié)點調(diào)度優(yōu)先列表；所述發(fā)電節(jié)點調(diào)度優(yōu)先列表包括字段發(fā)電節(jié)點類型編碼、能源類型編碼、發(fā)電總功率和發(fā)電節(jié)點優(yōu)先級； 所述用電節(jié)點信息處理模塊用于接收用電節(jié)點信息采集模塊采集的用電節(jié)點的用電信息，并根據(jù)用電節(jié)點的用電信息計算用電節(jié)點的日均用電量、日最大用電量和日最小用電量，而后生成用電節(jié)點調(diào)度優(yōu)先列表；所述用電節(jié)點調(diào)度優(yōu)先列表包括字段用電節(jié)點類型編碼、用電節(jié)點的日均用電量、用電節(jié)點的日最大用電量、用電節(jié)點的日最小用電量和用電節(jié)點優(yōu)先級； 所述線路監(jiān)測模塊用于監(jiān)測輸電線路的輸電線路信息，并將輸電線路信息發(fā)送至匹配調(diào)度模塊； 所述匹配調(diào)度模塊用于根據(jù)發(fā)電節(jié)點調(diào)度優(yōu)先列表、用電節(jié)點調(diào)度優(yōu)先列表和輸電線路信息，生成節(jié)能發(fā)電調(diào)度列表，并根據(jù)節(jié)能發(fā)電調(diào)度列表將發(fā)電節(jié)點調(diào)度至用電節(jié)點；所述節(jié)能發(fā)電調(diào)度列表包括字段發(fā)電節(jié)點編號、發(fā)電節(jié)點優(yōu)先級、用電節(jié)點編號、用電節(jié)點優(yōu)先級、發(fā)電節(jié)點和用電節(jié)點之間的輸電線路編號以及調(diào)度優(yōu)先級；所述根據(jù)節(jié)能發(fā)電調(diào)度列表將發(fā)電節(jié)點調(diào)度至用電節(jié)點具體是根據(jù)節(jié)能發(fā)電調(diào)度列表中的記錄，按照調(diào)度優(yōu)先級的先后順序，將同一記錄中的發(fā)電節(jié)點的電能調(diào)度至用電節(jié)點。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的基于智能電網(wǎng)的節(jié)能發(fā)電調(diào)度系統(tǒng)，其特征是所述系統(tǒng)還包括反饋模塊和循環(huán)模塊，所述循環(huán)模塊分別與反饋模塊和匹配調(diào)度模塊相連； 所述反饋模塊用于監(jiān)測發(fā)電節(jié)點、輸電線路和用電節(jié)點用的工作狀態(tài)，并將監(jiān)測結(jié)果傳輸至循環(huán)模塊； 所述循環(huán)模塊用于根據(jù)反饋模塊發(fā)送的監(jiān)測結(jié)果以及節(jié)能發(fā)電調(diào)度列表進行發(fā)電調(diào)度調(diào)整，即如果發(fā)電節(jié)點、輸電線路或者用電節(jié)點工作狀態(tài)異常，則將節(jié)能發(fā)電調(diào)度列表中包含該異常的發(fā)電節(jié)點、輸電線路或者用電節(jié)點的記錄從節(jié)能發(fā)電調(diào)度列表中刪除，得到更新的節(jié)能發(fā)電調(diào)度列表，然后根據(jù)節(jié)能發(fā)電調(diào)度列表將發(fā)電節(jié)點調(diào)度至用電節(jié)點。
3.一種基于智能電網(wǎng)的節(jié)能發(fā)電調(diào)度方法，其特征是所述方法包括 步驟I :發(fā)電節(jié)點信息采集模塊采集發(fā)電節(jié)點的發(fā)電信息，并將所述發(fā)電信息傳送到發(fā)電節(jié)點信息處理模塊；所述發(fā)電信息包括發(fā)電節(jié)點類型、發(fā)電節(jié)點類型編碼、能源類型、能源類型編碼、發(fā)電總功率和發(fā)電節(jié)點優(yōu)先級；用電節(jié)點信息采集模塊用于采集用電節(jié)點的用電信息，并將所述用電信息傳送到用電節(jié)點信息處理模塊；所述用電信息包括用電節(jié)點的用電量； 步驟2 :發(fā)電節(jié)點信息處理模塊接收發(fā)電節(jié)點信息采集模塊采集的發(fā)電節(jié)點的發(fā)電信息，并根據(jù)發(fā)電節(jié)點的發(fā)電信息生成發(fā)電節(jié)點調(diào)度優(yōu)先列表；所述發(fā)電節(jié)點調(diào)度優(yōu)先列表包括字段發(fā)電節(jié)點類型編碼、能源類型編碼、發(fā)電總功率和發(fā)電節(jié)點優(yōu)先級； 用電節(jié)點信息處理模塊接收用電節(jié)點信息采集模塊采集的用電節(jié)點的用電信息，并根據(jù)用電節(jié)點的用電信息計算用電節(jié)點的日均用電量、日最大用電量和日最小用電量，而后生成用電節(jié)點調(diào)度優(yōu)先列表；所述用電節(jié)點調(diào)度優(yōu)先列表包括字段用電節(jié)點類型編碼、用電節(jié)點的日均用電量、用電節(jié)點的日最大用電量、用電節(jié)點的日最小用電量和用電節(jié)點優(yōu)先級； 線路監(jiān)測模塊監(jiān)測輸電線路的輸電線路信息，并將輸電線路信息發(fā)送至匹配調(diào)度模塊； 步驟3 :匹配調(diào)度模塊根據(jù)發(fā)電節(jié)點調(diào)度優(yōu)先列表、用電節(jié)點調(diào)度優(yōu)先列表和輸電線路信息，生成節(jié)能發(fā)電調(diào)度列表，并根據(jù)節(jié)能發(fā)電調(diào)度列表將發(fā)電節(jié)點調(diào)度至用電節(jié)點；所述節(jié)能發(fā)電調(diào)度列表包括字段發(fā)電節(jié)點編號、發(fā)電節(jié)點優(yōu)先級、用電節(jié)點編號、用電節(jié)點優(yōu)先級、發(fā)電節(jié)點和用電節(jié)點之間的輸電線路編號以及調(diào)度優(yōu)先級； 所述根據(jù)節(jié)能發(fā)電調(diào)度列表將發(fā)電節(jié)點調(diào)度至用電節(jié)點具體是根據(jù)節(jié)能發(fā)電調(diào)度列表中的記錄，按照調(diào)度優(yōu)先級的先后順序，將同一記錄中的發(fā)電節(jié)點的電能調(diào)度至用電節(jié)點。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的基于智能電網(wǎng)的節(jié)能發(fā)電調(diào)度方法，其特征是所述方法還包括 反饋模塊監(jiān)測發(fā)電節(jié)點、輸電線路和用電節(jié)點用的工作狀態(tài)，并將監(jiān)測結(jié)果傳輸至循環(huán)模塊； 循環(huán)模塊根據(jù)反饋模塊發(fā)送的監(jiān)測結(jié)果以及節(jié)能發(fā)電調(diào)度列表進行發(fā)電調(diào)度調(diào)整；即如果發(fā)電節(jié)點、輸電線路或者用電節(jié)點工作狀態(tài)異常，則將節(jié)能發(fā)電調(diào)度列表中包含該異常的發(fā)電節(jié)點、輸電線路或者用電節(jié)點的記錄從節(jié)能發(fā)電調(diào)度列表中刪除，得到更新的節(jié)能發(fā)電調(diào)度列表，然后根據(jù)節(jié)能發(fā)電調(diào)度列表將發(fā)電節(jié)點調(diào)度至用電節(jié)點。
全文摘要
本發(fā)明公開了節(jié)能發(fā)電調(diào)度技術(shù)領(lǐng)域中的一種基于智能電網(wǎng)的節(jié)能發(fā)電調(diào)度系統(tǒng)及其調(diào)度方法。系統(tǒng)包括發(fā)電節(jié)點信息采集模塊、用電節(jié)點信息采集模塊、線路信號監(jiān)測模塊、發(fā)電節(jié)點信息處理模塊、用電節(jié)點信息處理模塊和匹配調(diào)度模塊；方法包括根據(jù)發(fā)電節(jié)點、用電節(jié)點以及線路檢測節(jié)點發(fā)送到調(diào)度中心的信息生成發(fā)用電調(diào)度列表，不但使智能電網(wǎng)內(nèi)的發(fā)電節(jié)點將電能高效地傳輸?shù)接秒姽?jié)點，并且實現(xiàn)了節(jié)能發(fā)電，同時滿足了用電優(yōu)先級較高的用戶需求，更為重要的是實現(xiàn)了清潔能源的使用。
文檔編號G06Q10/06GK102903035SQ201210402709
公開日2013年1月30日 申請日期2012年10月19日 優(yōu)先權(quán)日2012年10月19日
發(fā)明者仇英輝, 劉超 申請人:華北電力大學