本發(fā)明涉及電網(wǎng)負(fù)荷檢測技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種用戶負(fù)荷響應(yīng)激勵積分計算方法和系統(tǒng)。
背景技術(shù):
錯峰用電就是根據(jù)電網(wǎng)負(fù)荷特性,通過行政、技術(shù)、經(jīng)濟等手段將電網(wǎng)用電高峰時段的部分負(fù)荷轉(zhuǎn)移到用電低谷時段,從而減少電網(wǎng)的峰谷負(fù)荷差,按照“以發(fā)定供、以供定用”的原則,最大限度提高發(fā)供電設(shè)備的利用率,提高電網(wǎng)負(fù)荷率,提高電網(wǎng)安全性和經(jīng)濟性。
目前,對電網(wǎng)實行錯峰用電的手段主要有兩種,其一是經(jīng)濟手段,其二是行政手段。在經(jīng)濟手段中,利用峰谷電價差,鼓勵用電客戶在平谷期用電。對大用戶實行兩部制電價,其中基本電費部分可以采用最大需量的計算方法,鼓勵用戶提高用電負(fù)荷率,從而提高整個電網(wǎng)的負(fù)荷率;在行政手段中,強制拉閘限電,當(dāng)電力負(fù)荷存在缺口時,對錯峰計劃中的用戶執(zhí)行現(xiàn)場拉閘。行政手段帶有一定的強制性,并且需要提前編制錯峰計劃,并根據(jù)調(diào)度負(fù)荷預(yù)測執(zhí)行錯峰計劃;這種方式可以有效控制用電負(fù)荷,應(yīng)對電力供應(yīng)缺口,保證電網(wǎng)運行安全。
由于受技術(shù)條件限制,傳統(tǒng)的錯峰用電都是電力公司單方面制定錯峰計劃,很少考慮客戶自身意愿,因此當(dāng)錯峰計劃執(zhí)行的時候都是強制執(zhí)行,被錯峰的負(fù)荷大部分是正常的生產(chǎn)用電,使得企業(yè)的生產(chǎn)計劃很可能被打亂。一旦企業(yè)安排夜晚用電低谷時期加班,將會影響千家萬戶,而此同時,電網(wǎng)中還有很多的非重要和可中斷的負(fù)荷,在錯峰時段并沒有退出運行。由此可見,怎樣使用電客戶在用點高峰期自愿退出非重要、可中斷負(fù)荷,一直是錯峰用電的難題。
隨著通信技術(shù)的發(fā)展、AMI系統(tǒng)的發(fā)展,用電客戶就可以參與到錯峰用電的執(zhí)行過程中,與電力公司或售電公司進(jìn)行互動;在用電高峰時段,電力公司用一定的激勵(積分:可以兌換服務(wù)、電費、禮品)換取用戶退出不重要的負(fù)荷,從而使得退出的生產(chǎn)負(fù)荷最小化,實現(xiàn)錯峰過程的社會、經(jīng)濟效益最大化。
因此,亟需一種用戶負(fù)荷響應(yīng)激勵積分計算方法,通過對用戶負(fù)荷激勵積分的計算,制定獎勵的量化方法,使得用電客戶自愿參與到錯峰用電的過程當(dāng)中。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明實施例所要解決的技術(shù)問題在于,提供一種用戶負(fù)荷響應(yīng)激勵積分計算方法和系統(tǒng),通過對用戶負(fù)荷激勵積分的計算,制定獎勵的量化方法,使得用電客戶自愿參與到錯峰用電的過程當(dāng)中。
為了解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明實施例提供了一種用戶負(fù)荷響應(yīng)激勵積分計算方法,所述方法包括:
S1、預(yù)測次日的電網(wǎng)用電負(fù)荷曲線及電網(wǎng)供電最大值,且根據(jù)所述預(yù)測到的電網(wǎng)用電負(fù)荷曲線及電網(wǎng)供電最大值,篩選出次日中電網(wǎng)用電負(fù)荷值滿足預(yù)定條件的時間段并作為錯峰用電時間段,進(jìn)一步確定次日中進(jìn)入各錯峰用電時間段的起始時間和終止時間;
S2、根據(jù)所述確定的次日中進(jìn)入各錯峰用電時間段的起始時間和終止時間,得到次日中進(jìn)入各錯峰用電時間段起始時間之前的錯峰用電響應(yīng)時間;
S3、預(yù)測次日的用戶用電負(fù)荷曲線,并在所述預(yù)測到的用戶用電負(fù)荷曲線上,根據(jù)所述得到的各錯峰用電時間段上錯峰用電響應(yīng)時間,得到各錯峰用電時間段上錯峰用電響應(yīng)時間的用電負(fù)荷值,且進(jìn)一步根據(jù)所述各錯峰用電時間段的起始時間和終止時間以及所述得到的各錯峰用電時間段上錯峰用電響應(yīng)時間的用電負(fù)荷值,計算出各錯峰用電時間段上用戶參與錯峰用電調(diào)降的用電量;
S4、根據(jù)所述計算出的各錯峰用電時間段上用戶參與錯峰用電調(diào)降的用電量,計算出用戶負(fù)荷響應(yīng)激勵積分。
其中,在所述步驟S1中,所述錯峰用電時間段是在次日的電網(wǎng)用電負(fù)荷曲線上,通過篩選出次日中電網(wǎng)用電負(fù)荷值均大于電網(wǎng)供電最大值的時間段而獲得。
其中,在所述步驟S3中,所述各錯峰用電時間段上用戶參與錯峰用電調(diào)降的用電量均通過公式來實現(xiàn);其中,S為當(dāng)前錯峰用電時間段上用戶參與錯峰用電調(diào)降的用電量;ti為當(dāng)前錯峰用電時間段的起始時間;tj為當(dāng)前錯峰用電時間段的起始時間;ti/為當(dāng)前錯峰用電時間段的錯峰用電響應(yīng)時間;p(ti/)為當(dāng)前錯峰用電時間段上錯峰用電響應(yīng)時間的用電負(fù)荷值;p(t)為當(dāng)前錯峰用電時間段上位于起始時間至終止時間之間任一時間的用電負(fù)荷值。
其中,在所述步驟S4中,所述用戶負(fù)荷響應(yīng)激勵積分是通過將所述計算出的各錯峰用電時間段上用戶參與錯峰用電調(diào)降的用電量進(jìn)行累加后,并將所得的和與電力公司預(yù)設(shè)的可調(diào)整系數(shù)相乘而獲得。
本發(fā)明實施例還提供了一種用戶負(fù)荷響應(yīng)激勵積分計算系統(tǒng),所述系統(tǒng)包括:
錯峰用電時間段獲取單元,用于預(yù)測次日的電網(wǎng)用電負(fù)荷曲線及電網(wǎng)供電最大值,且根據(jù)所述預(yù)測到的電網(wǎng)用電負(fù)荷曲線及電網(wǎng)供電最大值,篩選出次日中電網(wǎng)用電負(fù)荷值滿足預(yù)定條件的時間段并作為錯峰用電時間段,進(jìn)一步確定次日中進(jìn)入各錯峰用電時間段的起始時間和終止時間;
錯峰用電響應(yīng)時間確定單元,用于根據(jù)所述確定的次日中進(jìn)入各錯峰用電時間段的起始時間和終止時間,得到次日中進(jìn)入各錯峰用電時間段起始時間之前的錯峰用電響應(yīng)時間;
錯峰用電調(diào)降用電量計算單元,用于預(yù)測次日的用戶用電負(fù)荷曲線,并在所述預(yù)測到的用戶用電負(fù)荷曲線上,根據(jù)所述得到的各錯峰用電時間段上錯峰用電響應(yīng)時間,得到各錯峰用電時間段上錯峰用電響應(yīng)時間的用電負(fù)荷值,且進(jìn)一步根據(jù)所述各錯峰用電時間段的起始時間和終止時間以及所述得到的各錯峰用電時間段上錯峰用電響應(yīng)時間的用電負(fù)荷值,計算出各錯峰用電時間段上用戶參與錯峰用電調(diào)降的用電量;
用戶負(fù)荷響應(yīng)激勵積分計算單元,用于根據(jù)所述計算出的各錯峰用電時間段上用戶參與錯峰用電調(diào)降的用電量,計算出用戶負(fù)荷響應(yīng)激勵積分。
其中,所述錯峰用電時間段是在次日的電網(wǎng)用電負(fù)荷曲線上,通過篩選出次日中電網(wǎng)用電負(fù)荷值均大于電網(wǎng)供電最大值的時間段而獲得。
其中,所述各錯峰用電時間段上用戶參與錯峰用電調(diào)降的用電量均通過公式來實現(xiàn);其中,S為當(dāng)前錯峰用電時間段上用戶參與錯峰用電調(diào)降的用電量;ti為當(dāng)前錯峰用電時間段的起始時間;tj為當(dāng)前錯峰用電時間段的起始時間;ti/為當(dāng)前錯峰用電時間段的錯峰用電響應(yīng)時間;p(ti/)為當(dāng)前錯峰用電時間段上錯峰用電響應(yīng)時間的用電負(fù)荷值;p(t)為當(dāng)前錯峰用電時間段上位于起始時間至終止時間之間任一時間的用電負(fù)荷值。
其中,所述用戶負(fù)荷響應(yīng)激勵積分是通過將所述計算出的各錯峰用電時間段上用戶參與錯峰用電調(diào)降的用電量進(jìn)行累加后,并將所得的和與電力公司預(yù)設(shè)的可調(diào)整系數(shù)相乘而獲得。
實施本發(fā)明實施例,具有如下有益效果:
在本發(fā)明實施例中,通過篩選出各錯峰用電時間段以及各錯峰用電時間段上用戶錯峰用電響應(yīng)時間,計算各錯峰用電時間段上用戶參與錯峰用電調(diào)降的用電量來實現(xiàn)對用戶負(fù)荷激勵積分的計算,從而制定獎勵的量化方法,使得用電客戶自愿參與到錯峰用電的過程當(dāng)中。
附圖說明
為了更清楚地說明本發(fā)明實施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案,下面將對實施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實施例,對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動性的前提下,根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖仍屬于本發(fā)明的范疇。
圖1為本發(fā)明實施例提供的一種用戶負(fù)荷響應(yīng)激勵積分計算方法的流程圖;
圖2為本發(fā)明實施例提供的一種用戶負(fù)荷響應(yīng)激勵積分計算方法中錯峰用電的應(yīng)用場景圖;
圖3為本發(fā)明實施例提供的一種用戶負(fù)荷響應(yīng)激勵積分計算方法中用戶響應(yīng)的應(yīng)用場景圖;
圖4為本發(fā)明實施例提供的一種用戶負(fù)荷響應(yīng)激勵積分計算系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點更加清楚,下面將結(jié)合附圖對本發(fā)明作進(jìn)一步地詳細(xì)描述。
如圖1所示,為本發(fā)明實施例中,提供的一種用戶負(fù)荷響應(yīng)激勵積分計算方法,所述方法包括:
步驟S1、預(yù)測次日的電網(wǎng)用電負(fù)荷曲線及電網(wǎng)供電最大值,且根據(jù)所述預(yù)測到的電網(wǎng)用電負(fù)荷曲線及電網(wǎng)供電最大值,篩選出次日中電網(wǎng)用電負(fù)荷值滿足預(yù)定條件的時間段并作為錯峰用電時間段,進(jìn)一步確定次日中進(jìn)入各錯峰用電時間段的起始時間和終止時間;
具體過程為,基于AMI云平臺智能計量系統(tǒng)從歷史數(shù)據(jù)中,提取每一天中96個時間點(每個15分鐘)的電網(wǎng)用電負(fù)荷值,且將所有提取的電網(wǎng)用電負(fù)荷值在每一個時間點上都求均值后,作為次日96個時間點上電網(wǎng)用電負(fù)荷的預(yù)測負(fù)荷值,并將次日96個時間點電網(wǎng)用電負(fù)荷的預(yù)測負(fù)荷值,繪制出次日的電網(wǎng)用電負(fù)荷曲線;
同時,根據(jù)AMI云平臺智能計量系統(tǒng)估算出次日電網(wǎng)供電最大值;
篩選出次日中電網(wǎng)用電負(fù)荷值均大于電網(wǎng)供電最大值的時間段而作為錯峰用電時間段,并進(jìn)一步確定次日中進(jìn)入各錯峰用電時間段的起始時間和終止時間。
在一個實施例中,如圖2所示,實線P為次日預(yù)測的電網(wǎng)用電負(fù)荷曲線,而水平虛線P/為次日電網(wǎng)供電的最大值。從圖2可以看出,篩選出時間段[t1,t2]和[t3,t4]兩個時間段內(nèi)需要進(jìn)行錯峰用電,并作為錯峰用電時間段。
為了實現(xiàn)用戶錯峰用電,因此電力公司需在t1及t3之前的某個時間點,發(fā)布錯峰計劃,使得用電客戶都能實時接收到該錯峰用電計劃并能響應(yīng)該計劃,自愿參與錯峰用電。
步驟S2、根據(jù)所述確定的次日中進(jìn)入各錯峰用電時間段的起始時間和終止時間,得到次日中進(jìn)入各錯峰用電時間段起始時間之前的錯峰用電響應(yīng)時間;
具體過程為,選定各錯峰用電時間段上的錯峰用電響應(yīng)時間,因為電力公司在各錯峰用電時間段均會提取制定錯峰用電計劃并下發(fā),而該錯峰用電計劃需要用戶提前進(jìn)行響應(yīng)后才能執(zhí)行,因此各錯峰用電響應(yīng)時間必須在各錯峰用電時間段起始時間之前。
步驟S3、預(yù)測次日的用戶用電負(fù)荷曲線,并在所述預(yù)測到的用戶用電負(fù)荷曲線上,根據(jù)所述得到的各錯峰用電時間段上錯峰用電響應(yīng)時間,得到各錯峰用電時間段上錯峰用電響應(yīng)時間的用電負(fù)荷值,且進(jìn)一步根據(jù)所述各錯峰用電時間段的起始時間和終止時間以及所述得到的各錯峰用電時間段上錯峰用電響應(yīng)時間的用電負(fù)荷值,計算出各錯峰用電時間段上用戶參與錯峰用電調(diào)降的用電量;
具體過程為,基于AMI云平臺智能計量系統(tǒng)從歷史數(shù)據(jù)中,提取每一天中96個時間點(每個15分鐘)的用戶用電負(fù)荷值,且將所有提取的電網(wǎng)用電負(fù)荷值在每一個時間點上都求均值后,作為次日96個時間點上用戶用電負(fù)荷的預(yù)測負(fù)荷值,并將次日96個時間點用戶用電負(fù)荷的預(yù)測負(fù)荷值,繪制出次日的用戶用電負(fù)荷曲線;
此時,在次日的用戶用電負(fù)荷曲線上找到各錯峰用電響應(yīng)時間的用電負(fù)荷值;
通過公式來計算各錯峰用電時間段上用戶參與錯峰用電調(diào)降的用電量;其中,S為當(dāng)前錯峰用電時間段上用戶參與錯峰用電調(diào)降的用電量;ti為當(dāng)前錯峰用電時間段的起始時間;tj為當(dāng)前錯峰用電時間段的起始時間;ti/為當(dāng)前錯峰用電時間段的錯峰用電響應(yīng)時間;p(ti/)為當(dāng)前錯峰用電時間段上錯峰用電響應(yīng)時間的用電負(fù)荷值;p(t)為當(dāng)前錯峰用電時間段上位于起始時間至終止時間之間任一時間的用電負(fù)荷值。
在一個實施例中,如圖3所示,當(dāng)系統(tǒng)接收到該用戶響應(yīng)時,記錄客戶的用電負(fù)荷值,并以此為參考值,計算t1~t2及t3~t4時間段內(nèi)的負(fù)荷調(diào)降。
實線曲線P為該用電客戶的用電負(fù)荷值曲線,其中t1′、t3′為用電客戶兩次響應(yīng)錯峰的時間點,即錯峰用電響應(yīng)時間。
從圖3中,可以清楚地看出S1、S2兩個陰影面積為用電客戶參與錯峰用電調(diào)降的用電量。根據(jù)電量是功率對時間的積分可以得出S1、S2的計算方法,得到
步驟S4、根據(jù)所述計算出的各錯峰用電時間段上用戶參與錯峰用電調(diào)降的用電量,計算出用戶負(fù)荷響應(yīng)激勵積分。
具體過程為,將計算出的各錯峰用電時間段上用戶參與錯峰用電調(diào)降的用電量進(jìn)行累加后,并將所得的和與電力公司預(yù)設(shè)的可調(diào)整系數(shù)相乘而獲得。
在一個實施例中,用戶參與錯峰用電調(diào)降的用電量可通過下表體現(xiàn):
用戶負(fù)荷響應(yīng)激勵積分I=k(S1+S2);其中,k為可調(diào)整系數(shù),電力公司可根據(jù)負(fù)荷缺口情況進(jìn)行調(diào)整。
如圖4所示,為本發(fā)明實施例中,提供的一種用戶負(fù)荷響應(yīng)激勵積分計算系統(tǒng),所述系統(tǒng)包括:
錯峰用電時間段獲取單元410,用于預(yù)測次日的電網(wǎng)用電負(fù)荷曲線及電網(wǎng)供電最大值,且根據(jù)所述預(yù)測到的電網(wǎng)用電負(fù)荷曲線及電網(wǎng)供電最大值,篩選出次日中電網(wǎng)用電負(fù)荷值滿足預(yù)定條件的時間段并作為錯峰用電時間段,進(jìn)一步確定次日中進(jìn)入各錯峰用電時間段的起始時間和終止時間;
錯峰用電響應(yīng)時間確定單元420,用于根據(jù)所述確定的次日中進(jìn)入各錯峰用電時間段的起始時間和終止時間,得到次日中進(jìn)入各錯峰用電時間段起始時間之前的錯峰用電響應(yīng)時間;
錯峰用電調(diào)降用電量計算單元430,用于預(yù)測次日的用戶用電負(fù)荷曲線,并在所述預(yù)測到的用戶用電負(fù)荷曲線上,根據(jù)所述得到的各錯峰用電時間段上錯峰用電響應(yīng)時間,得到各錯峰用電時間段上錯峰用電響應(yīng)時間的用電負(fù)荷值,且進(jìn)一步根據(jù)所述各錯峰用電時間段的起始時間和終止時間以及所述得到的各錯峰用電時間段上錯峰用電響應(yīng)時間的用電負(fù)荷值,計算出各錯峰用電時間段上用戶參與錯峰用電調(diào)降的用電量;
用戶負(fù)荷響應(yīng)激勵積分計算單元440,用于根據(jù)所述計算出的各錯峰用電時間段上用戶參與錯峰用電調(diào)降的用電量,計算出用戶負(fù)荷響應(yīng)激勵積分。
其中,所述錯峰用電時間段是在次日的電網(wǎng)用電負(fù)荷曲線上,通過篩選出次日中電網(wǎng)用電負(fù)荷值均大于電網(wǎng)供電最大值的時間段而獲得。
其中,所述各錯峰用電時間段上用戶參與錯峰用電調(diào)降的用電量均通過公式來實現(xiàn);其中,S為當(dāng)前錯峰用電時間段上用戶參與錯峰用電調(diào)降的用電量;ti為當(dāng)前錯峰用電時間段的起始時間;tj為當(dāng)前錯峰用電時間段的起始時間;ti/為當(dāng)前錯峰用電時間段的錯峰用電響應(yīng)時間;p(ti/)為當(dāng)前錯峰用電時間段上錯峰用電響應(yīng)時間的用電負(fù)荷值;p(t)為當(dāng)前錯峰用電時間段上位于起始時間至終止時間之間任一時間的用電負(fù)荷值。
其中,所述用戶負(fù)荷響應(yīng)激勵積分是通過將所述計算出的各錯峰用電時間段上用戶參與錯峰用電調(diào)降的用電量進(jìn)行累加后,并將所得的和與電力公司預(yù)設(shè)的可調(diào)整系數(shù)相乘而獲得。
實施本發(fā)明實施例,具有如下有益效果:
在本發(fā)明實施例中,通過篩選出各錯峰用電時間段以及各錯峰用電時間段上用戶錯峰用電響應(yīng)時間,計算各錯峰用電時間段上用戶參與錯峰用電調(diào)降的用電量來實現(xiàn)對用戶負(fù)荷激勵積分的計算,從而制定獎勵的量化方法,使得用電客戶自愿參與到錯峰用電的過程當(dāng)中。
值得注意的是,上述系統(tǒng)實施例中,所包括的各個系統(tǒng)單元只是按照功能邏輯進(jìn)行劃分的,但并不局限于上述的劃分,只要能夠?qū)崿F(xiàn)相應(yīng)的功能即可;另外,各功能單元的具體名稱也只是為了便于相互區(qū)分,并不用于限制本發(fā)明的保護(hù)范圍。
本領(lǐng)域普通技術(shù)人員可以理解實現(xiàn)上述實施例方法中的全部或部分步驟是可以通過程序來指令相關(guān)的硬件來完成,所述的程序可以存儲于一計算機可讀取存儲介質(zhì)中,所述的存儲介質(zhì),如ROM/RAM、磁盤、光盤等。
以上所揭露的僅為本發(fā)明較佳實施例而已,當(dāng)然不能以此來限定本發(fā)明之權(quán)利范圍,因此依本發(fā)明權(quán)利要求所作的等同變化,仍屬本發(fā)明所涵蓋的范圍。