一种用于虚拟电厂运行模拟的区域划分方法

技术领域

本发明涉及电厂区域划分技术领域，尤其涉及一种用于虚拟电厂运行模拟的区域划分方法。

背景技术

虚拟电厂是一种通过先进信息通信技术和软件系统，实现DG、储能系统、可控负荷、电动汽车等DER的聚合和协调优化，以作为一个特殊电厂参与电力市场和电网运行的电源协调管理系统。虚拟电厂概念的核心可以总结为“通信”和“聚合”。虚拟电厂的关键技术主要包括协调控制技术、智能计量技术以及信息通信技术。虚拟电厂最具吸引力的功能在于能够聚合DER参与电力市场和辅助服务市场运行，为配电网和输电网提供管理和辅助服务。

现有技术中，在虚拟电厂在运行过程中，通常按照电场中每个控制设备进行区域划分，只是简单地进行划分，在虚拟电厂运行过程中，每个设备在工作过程中的电量损耗不同，不能够基于电量损耗在虚拟电厂运行过程中进行有效的划分，因此本发明提出了一种用于虚拟电厂运行模拟的区域划分方法。

发明内容

针对现有技术存在的不足，本发明目的是提供一种用于虚拟电厂运行模拟的区域划分方法，本发明基于对电厂运行过程中进行监测，对电厂的运行信息进行获取，通过对电厂运行信息进行分析，对同一时间段内电厂运行过程中的损耗数据进行获取，根据损耗数据对电厂运行过程中进行区域划分。

为了实现上述目的，本发明是通过如下的技术方案来实现：一种用于虚拟电厂运行模拟的区域划分方法，其特征在于，所述区域划分方法具体步骤如下：

步骤S1：对电厂的输入信息和输出信息进行获取，得到电厂运行信息；

步骤S2：基于电厂运行信息进行分析，分别对输入信息和输出信息进行分析得到分析结果；

步骤S3：对分析结果中输入电量损耗值以及输出电量损耗值进行划分，根据输入电量与输出电量对输入区域和输出区域进行判断，将输入区域和输出区域定义为判断结果；

步骤S4：接收判断结果对电厂运行过程中进行模拟区域划分。

进一步地，所述步骤S1中，对电厂运行信息中的输入信息进行获取，具体步骤如下：

步骤11：对T时间段内的电厂运行状态进行监测，对电厂运行过程中的电流信息、时间信息以及电量变化信息进行获取；

步骤12：对t时间段电厂运行过程中的输入电流和输出电流进行获取，对输入电流和输出电流进行获取，对输入电流数值以及输入次数进行获取，对每次输入时电流数值对应的时间数值进行获取；

步骤13：对每次输入的电流数值进行依次获取，将相同的电流分为一组，由此获取a组电流，对每组电流生产过程中的时间数值进行求和，得到生产时间总值；

步骤14：分别对第一组的电流至第a组电流的生产时间总值进行获取，根据电流数值与时间总值对每组电量进行获取，得到a组电量，将获取的a组电量定义为输入信息，对输入信息获取完毕后对电厂运行信息中的输出信息进行获取。

进一步地，所述步骤14中，对电厂运行信息中的输出信息进行获取，具体步骤如下：

步骤141：对输出电流数值以及输出电流次数进行获取，对每次输出电流数值对应的时间数值进行获取；

步骤142：对每次输出的电流数值进行依次获取，将相同的电流分为一组，由此获取b组电流，对每组电流生产过程中的时间数值进行求和，得到生产时间总值；

步骤143：分别对第一组的电流至第b组电流的生产时间总值进行获取，根据电流数值与时间总值对每组电量进行获取，得到b组电量；

步骤144：将获取的b组电量定义为输出信息；将输出信息和输入信息称为电厂运行信息。

进一步地，所述步骤S2中，对分析结果进行获取，具体步骤如下：

步骤S21：对电厂实时电量值进行获取，对每个时间点的电量数值进行获取；

步骤S22：对第一组输入电流对应的时间点以及电量进行获取，将对应的时间点的实时电量值发生的变化进行获取，根据第一组电流的个数，对实时电量值发生的变化次数进行获取，根据对每次变化时的变化值进行求和，得到第一次电量变化总值；对第一次电量变化总值与第一组输入电流获取的电量，对第一输入电量损耗值进行获取；

步骤S23：依次对第二组至第a组输入电流对应的时间点以及电量进行获取，获取得到第二输入电量损耗值至第a输入电量损耗值；

步骤S24：对第一次输出电流时的时间点以及电量进行获取，将对应的时间点的实时电量值发生的变化进行获取，根据第一组电流的个数，对实时电量值发生的变化次数进行获取，根据对每次变化时的变化值进行求和，得到第一次电量变化总值；对第一次电量变化总值与第一组输入电流获取的电量，对第一输出电量损耗值进行获取；

步骤S25：依次对第二组至第b组输出电流对应的时间点以及电量进行获取，获取得到第二输出电量损耗值至第a输出电量损耗值，将获取的输入电量损耗值和输出电量损耗值定义为分析结果。

进一步地，第二输入电量损耗值至第a输入电量损耗值包括第二输入电量损耗值、第三输入电量损耗值、第四输入电量损耗值、第五输入电量损耗值、……、第a输入电量损耗值；

第二输出电量损耗值至第a输出电量损耗值包括第二输出电量损耗值、第三输出电量损耗值、第四输出电量损耗值、第五输出电量损耗值、……、第a输出电量损耗值。

进一步地，进行区域划分时，具体步骤如下：

步骤S41：基于判断结果，对判断结果中的输入区域中的输入电量损耗值按照从小到大的顺序进行排列；

步骤S42：按照输入电量数值依次划分为输入低电量损耗区域、输入中电量损耗区域以及输入高电量损耗区域。

进一步地，进行区域划分时，还包括以下步骤：

步骤S43：根据判断结果中的输出区域中的输出电量损耗值按照从小到大的顺序进行排列；

步骤S44：按照输出电量数值依次划分为输出低电量损耗区域、输出中电量损耗区域以及输出高电量损耗区域。

本发明的有益效果：

1.本发明基于对电厂运行过程中进行监测，对电厂的运行信息进行获取，通过对电厂运行信息进行分析，对同一时间段内电厂运行过程中的损耗数据进行获取，根据损耗数据对电厂运行过程中进行区域划分。

2.本发明在对损耗电量进行获取时，根据电流变化情况根据每个控制器件的功率不同，对电路中的电流进行获取，根据不同电流对不同器件分辨，根据同一器件在不同时间段的运行时间不同，对一段时间内的电流变化以及时间数值进行获取，对电路中的电量进行获取，根据对电路中不同时间段进行监测，对输入输出电量进行获取，根据同一器件在不同时间段的运作，对电量进行获取，根据获取电量与计算电量进行求差，对电量损耗值进行获取，提高了电量损耗值获取的准确性。

附图说明

通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述，本发明的其它特征、目的和优点将会变得更明显：

图1为本发明一种用于虚拟电厂运行模拟的区域划分方法的方法步骤图；

图2为本发明一种用于虚拟电厂运行模拟的区域划分方法的原理框图。

具体实施方式

为使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本发明。

本发明中，请参阅图2，一种用于虚拟电厂运行模拟的区域划分方法，包括电厂信息获取模块、电厂信息分析模块、区域划分模块、判断模块以及服务器，电厂信息获取模块、电厂信息分析模块、区域划分模块以及判断模块分别与服务器数据连接；

在本实施例中，电厂信息获取模块对电厂的输入信息和输出信息进行获取，得到电厂运行信息；

对电厂运行信息进行获取具体如下：

对T时间段内的电厂运行状态进行监测，对电厂运行过程中的电流信息、时间信息以及电量变化信息进行获取；

对t时间段电厂运行过程中的输入电流和输出电流进行获取，对输入电流和输出电流进行获取，对输入电流数值以及输入次数进行获取，对每次输入时电流数值对应的时间数值进行获取；

对每次输入的电流数值进行依次获取，将相同的电流分为一组，由此获取a组电流，对每组电流生产过程中的时间数值进行求和，得到生产时间总值，分别对第一组的电流至第a组电流的生产时间总值进行获取，根据电流数值与时间总值对每组电量进行获取，得到a组电量，将获取的a组电量定义为输入信息；

对输出电流数值以及输出电流次数进行获取，对每次输出电流数值对应的时间数值进行获取；

对每次输出的电流数值进行依次获取，将相同的电流分为一组，由此获取b组电流，对每组电流生产过程中的时间数值进行求和，得到生产时间总值，分别对第一组的电流至第b组电流的生产时间总值进行获取，根据电流数值与时间总值对每组电量进行获取，得到b组电量，将获取的b组电量定义为输出信息；将输出信息和输入信息称为电厂运行信息；

需要说明的是：a和b均为正整数；

将电厂运行信息输送至电厂分析模块，电厂分析模块接收电厂运行信息进行分析，分别对输入信息和输出信息进行分析得到分析结果；

电厂分析模块基于服务器对电厂实时电量值进行获取，电厂分析模块对每个时间点的电量数值进行获取；

对第一组输入电流对应的时间点以及电量进行获取，将对应的时间点的实时电量值发生的变化进行获取，根据第一组电流的个数，对实时电量值发生的变化次数进行获取，根据对每次变化时的变化值进行求和，得到第一次电量变化总值；对第一次电量变化总值与第一组输入电流获取的电量，对第一输入电量损耗值进行获取；

依次对第二组至第a组输入电流对应的时间点以及电量进行获取，获取得到第二输入电量损耗值至第a输入电量损耗值；

对第一次输出电流时的时间点以及电量进行获取，将对应的时间点的实时电量值发生的变化进行获取，根据第一组电流的个数，对实时电量值发生的变化次数进行获取，根据对每次变化时的变化值进行求和，得到第一次电量变化总值；对第一次电量变化总值与第一组输入电流获取的电量，对第一输出电量损耗值进行获取；

依次对第二组至第b组输出电流对应的时间点以及电量进行获取，获取得到第二输出电量损耗值至第a输出电量损耗值；

需要说明的是：第二输出电量损耗值至第a输出电量损耗值为第二输出电量损耗值、第三输出电量损耗值、第四输出电量损耗值、……、第a输出电量损耗值；

将获取的输入电量损耗值和输出电量损耗值定义为分析结果；

判断模块根据分析结果对电厂区域进行判断，得到判断结果；

在对判断结果进行获取时，具体如下：

对分析结果中输入电量损耗值以及输出电量损耗值进行划分，根据输入电量与输出电量对输入区域和输出区域进行判断，将输入区域和输出区域定义为判断结果

将判断结果输送至区域划分模块，区域划分模块接收判断结果对电厂运行过程中进行模拟区域划分。

在进行区域划分时，具体如下：

基于判断结果，对判断结果中的输入区域中的输入电量损耗值按照从小到大的顺序进行排列，按照输入电量数值依次划分为输入低电量损耗区域、输入中电量损耗区域以及输入高电量损耗区域，根据判断结果中的输出区域中的输出电量损耗值按照从小到大的顺序进行排列，按照输出电量数值依次划分为输出低电量损耗区域、输出中电量损耗区域以及输出高电量损耗区域。

请参阅图1，发明中，一种用于虚拟电厂运行模拟的区域划分方法在进行电力控制时具体包括以下步骤：

步骤S1：对电厂的输入信息和输出信息进行获取，得到电厂运行信息；

对电厂运行信息进行获取，具体步骤如下：

步骤S11：对T时间段内的电厂运行状态进行监测，对电厂运行过程中的电流信息、时间信息以及电量变化信息进行获取；

步骤S12：对t时间段电厂运行过程中的输入电流和输出电流进行获取，对输入电流和输出电流进行获取，对输入电流数值以及输入次数进行获取，对每次输入时电流数值对应的时间数值进行获取；

步骤S13：对每次输入的电流数值进行依次获取，将相同的电流分为一组，由此获取a组电流，对每组电流生产过程中的时间数值进行求和，得到生产时间总值，分别对第一组的电流至第a组电流的生产时间总值进行获取，根据电流数值与时间总值对每组电量进行获取，得到a组电量，将获取的a组电量定义为输入信息；

步骤S14：对输出电流数值以及输出电流次数进行获取，对每次输出电流数值对应的时间数值进行获取；

步骤S15：对每次输出的电流数值进行依次获取，将相同的电流分为一组，由此获取b组电流，对每组电流生产过程中的时间数值进行求和，得到生产时间总值，分别对第一组的电流至第b组电流的生产时间总值进行获取，根据电流数值与时间总值对每组电量进行获取，得到b组电量，将获取的b组电量定义为输出信息；将输出信息和输入信息称为电厂运行信息。

步骤S2：基于电厂运行信息进行分析，分别对输入信息和输出信息进行分析得到分析结果；

对分析结果进行获取，具体步骤如下：

步骤S21：对电厂实时电量值进行获取，对每个时间点的电量数值进行获取；

步骤S22：对第一组输入电流对应的时间点以及电量进行获取，将对应的时间点的实时电量值发生的变化进行获取，根据第一组电流的个数，对实时电量值发生的变化次数进行获取，根据对每次变化时的变化值进行求和，得到第一次电量变化总值；对第一次电量变化总值与第一组输入电流获取的电量，对第一输入电量损耗值进行获取；

步骤S23：依次对第二组至第a组输入电流对应的时间点以及电量进行获取，获取得到第二输入电量损耗值至第a输入电量损耗值；

步骤S24：对第一次输出电流时的时间点以及电量进行获取，将对应的时间点的实时电量值发生的变化进行获取，根据第一组电流的个数，对实时电量值发生的变化次数进行获取，根据对每次变化时的变化值进行求和，得到第一次电量变化总值；对第一次电量变化总值与第一组输入电流获取的电量，对第一输出电量损耗值进行获取；

步骤S25：依次对第二组至第b组输出电流对应的时间点以及电量进行获取，获取得到第二输出电量损耗值至第a输出电量损耗值，将获取的输入电量损耗值和输出电量损耗值定义为分析结果。

步骤S3：对分析结果中输入电量损耗值以及输出电量损耗值进行划分，根据输入电量与输出电量对输入区域和输出区域进行判断，将输入区域和输出区域定义为判断结果；

步骤S4：接收判断结果对电厂运行过程中进行模拟区域划分。

进行区域划分时，具体步骤如下：

步骤S41：基于判断结果，对判断结果中的输入区域中的输入电量损耗值按照从小到大的顺序进行排列；

步骤S42：按照输入电量数值依次划分为输入低电量损耗区域、输入中电量损耗区域以及输入高电量损耗区域：

步骤S43：根据判断结果中的输出区域中的输出电量损耗值按照从小到大的顺序进行排列；

步骤S44：按照输出电量数值依次划分为输出低电量损耗区域、输出中电量损耗区域以及输出高电量损耗区域。

上述公式均是去量纲取其数值计算，公式是由采集大量数据进行软件模拟得到最近真实情况的一个公式，公式中的预设参数由本领域的技术人员根据实际情况进行设置，如存在权重系数和比例系数，其设置的大小是为了将各个参数进行量化得到的一个具体的数值，便于后续比较，关于权重系数和比例系数的大小，只要不影响参数与量化后数值的比例关系即可。

在本申请的上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详述的部分，可以参见其他实施例的相关描述。

本领域内的技术人员应明白，本发明的实施例可提供为方法、系统或计算机程序产品。因此，本发明可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本发明可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质上实施的计算机程序产品的形式。

以上所述实施例，仅为本发明的具体实施方式，用以说明本发明的技术方案，而非对其限制，本发明的保护范围并不局限于此，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改或可轻易想到变化，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改、变化或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明实施例技术方案的精神和范围，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。