一种电力系统电力平衡控制方法、系统、设备及介质

技术领域

本发明涉及电力系统控制技术领域，具体涉及一种电力系统电力平衡控制方法、系统、设备及介质。

背景技术

在受端电网发电机备用不足的情况下，需要通过负荷控制来消除电网中设备的过载。特高压直流输送容量在受端系统规模中的比例不断增大，直流闭锁故障造成大功率冲击，在系统调频特性的作用下，发电机出力增加可能导致输电断面潮流越稳定限额，对负荷控制的规模和响应速度提出了更高的要求。传统的电力系统负荷控制没有考虑用户侧的实际情况，大规模不加选择性的集中切负荷不仅会造成巨大经济损失，在电力市场环境下用户的接受程度也较低。

中国专利CN201710041188.8公开了一种基于可中断负荷的多目标过载辅助决策方法，分别计算可中断负荷对降低可中断负荷切除总量、可中断负荷切除总数两个目标函数的贡献度指标，采用线性加权因子计算可中断负荷对两个目标函数的综合贡献度指标，将线性加权因子分为不同的档位，分别计算各档位线性加权因子对应的过载辅助决策措施，由调度运行人员选择最终的措施；该方法可以根据可中断负荷对目标函数的贡献度指标进行多目标优化，给出满足计算精度的有效解集，实现降低可中断负荷切除总量和可中断负荷切除总数两个目标函数的协调优化。

虽然上述技术方案考虑了用户侧的实际情况，但是其仅考虑了功率、过载程度因子，没有考虑各个当前调控时间，将整个调控周期看作一个时间段，容易导致某些设备中断负荷过量或者过少等问题，影响其正常运行。

发明内容

针对现有技术中的缺陷，本发明提供一种电力系统电力平衡控制方法、系统、设备及介质，以解决现有技术没有考虑时间信息的问题。

第一方面，一种电力系统电力平衡控制方法，包括：

建立用电设备-可中断用电时间关系表；

获取当前时间电力系统的负荷调控量；

根据当前时间从所述用电设备-可中断用电时间关系表中确定出可中断用电设备，获取所述可中断用电设备的可调控负荷量；

将所述可调控负荷量和所述负荷调控量输入调控优化模型，得到调控参数，根据所述调控参数对所述电力系统进行平衡控制。

优选的，建立用电设备-可中断用电时间关系表包括：

获取用电设备在各个用电时间的用电量；

根据所述用电量判断是否存在超量用电情况，根据各个用电时间的超量用电情况确定各个用电时间的用电量等效值；

根据所述用电量等效值将用电时间分为可中断用电时间、不可中断用电时间；

基于所述用电设备和所述可中断用电时间建立用电设备-可中断用电时间关系表。

优选的，根据所述用电量判断是否存在超量用电情况，根据各个用电时间的超量用电情况确定各个用电时间的用电量等效值包括：

根据用电量与预设用电量的差值判断是否存在超量用电情况；

若存在超量用电情况，则为所述用电量配置一个惩罚系数，所述惩罚系数大于1；

若不存在超量用电情况，则为所述用电量配置一个奖励系数，奖励系数大于或者等于1；

根据所述用电时间、用电量、惩罚系数和奖励系数确定各个用电时间的用电量等效值。

优选的，根据所述用电量等效值将用电时间分为可中断用电时间、不可中断用电时间包括：

计算用电量等效值与相邻两个用电量等效值之间的用电量等效值变化率；

在所述用电量等效值变化率大于或者等于第一预设差值阈值时，将该用电等效值所对应的用电时间确定可中断备选时间。

优选的，根据所述用电量等效值将用电时间分为可中断用电时间、不可中断用电时间还包括：

计算所述可中断备选时间对应的用电量等效值与预设用电量等效值之间的等效差值；

在所述等效差值小于或者等于预设差值阈值时，将所述可中断备选时间确定为不可中断用电时间；

在所述等效差值大于预设差值阈值时，将所述可中断备选时间确定为可中断用电时间。

优选的，所述调控参数包括参与调控可中断用电设备及其对应的调控量。

优选的，将所述可调控负荷量和所述负荷调控量输入调控优化模型，得到调控参数包括：以参与调控可中断用电设备数量最小化、参与调控可中断用电设备调控量最小化构建调控优化模型。

第二方面，一种电力系统电力平衡控制系统，包括：

构建模块，用于建立用电设备-可中断用电时间关系表；

第一获取模块，用于获取当前时间电力系统的负荷调控量；

第二获取模块，用于根据当前时间从所述用电设备-可中断用电时间关系表中确定出可中断用电设备，获取所述可中断用电设备的可调控负荷量；

控制模块，用于将所述可调控负荷量和所述负荷调控量输入调控优化模型，得到调控参数，根据所述调控参数对所述电力系统进行平衡控制。

第三方面，一种电子设备，包括：

存储器：用于存储计算机程序；

处理器：用于执行所述计算机程序时实现如上述实施例中任一项所述的方法。

第四方面，一种计算机可读存储介质，所述计算机程序被处理器执行时实现如上述实施例中任一项所述的方法。

本发明的有益效果体现在：本发明提供一种电力系统电力平衡控制方法、系统、设备及介质，该方法包括建立用电设备-可中断用电时间关系表；获取当前时间电力系统的负荷调控量；根据当前时间从所述用电设备-可中断用电时间关系表中确定出可中断用电设备，获取所述可中断用电设备的可调控负荷量；将所述可调控负荷量和所述负荷调控量输入调控优化模型，得到调控参数，根据所述调控参数对所述电力系统进行平衡控制。本发明实施例考虑了用电时间，能够根据用电时间以及对应的用电量评估用电设备的稳定性和中断必要性，从而确定出指定用电时间对应的可中断用电设备，在需要进行负荷平衡控制时，只对该用电时间对应的可中断用电设备进行负荷调控，平衡控制效果好。

附图说明

为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。在所有附图中，类似的元件或部分一般由类似的附图标记标识。附图中，各元件或部分并不一定按照实际的比例绘制。

图1为本发明实施例提供的一种电力系统电力平衡控制方法的流程图；

图2为本发明实施例提供的一种电力系统电力平衡控制方法的一子流程图；

图3为本发明实施例提供的一种电力系统电力平衡控制方法的另一子流程图；

图4为本发明实施例提供的一种电力系统电力平衡控制装置的结构示意图；

图5为本发明实施例提供的一种电子设备的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合附图对本发明技术方案的实施例进行详细的描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案，因此只作为示例，而不能以此来限制本发明的保护范围。

需要注意的是，除非另有说明，本申请使用的技术术语或者科学术语应当为本发明所属领域技术人员所理解的通常意义。

实施例1

如图1所示，本发明实施例提供了一种电力系统电力平衡控制方法，包括：

步骤1，建立用电设备-可中断用电时间关系表；

如图2所示，在本发明实施例中，建立用电设备-可中断用电时间关系表包括：获取用电设备在各个用电时间的用电量；根据所述用电量判断是否存在超量用电情况，根据各个用电时间的超量用电情况确定各个用电时间的用电量等效值；根据所述用电量等效值将用电时间分为可中断用电时间、不可中断用电时间；基于所述用电设备和所述可中断用电时间建立用电设备-可中断用电时间关系表。

本发明将调控周期看作多个用电时间，每个用电时间参与负荷调控的用电设备均不相同，避免了调控过度的问题。需要说明的是，用电设备-可中断用电时间关系表是以历史数据为基础建立的，可实时更新。

在本发明实施例中，根据所述用电量判断是否存在超量用电情况，根据各个用电时间的超量用电情况确定各个用电时间的用电量等效值包括：根据用电量与预设用电量的差值判断是否存在超量用电情况；若存在超量用电情况，则为所述用电量配置一个惩罚系数，所述惩罚系数大于1；若不存在超量用电情况，则为所述用电量配置一个奖励系数，奖励系数大于或者等于1；根据所述用电时间、用电量、惩罚系数和奖励系数确定各个用电时间的用电量等效值。

由于每个用电设备在不同用电时间对应的最大可用电量是不同的，直接将其在各个用电时间的用电量作为评估其可中断性的参数，则其可靠性较低，为了提高其可靠性，本实施例为每个用电时间对应的用电量配置对应的奖励系数惩罚系数，其中，所述奖励系数和所述惩罚系数根据其最大可用电量和用电量决定，从而为后续可中断用电时间和不可中断用电时间的判断提供可靠的数据支持。

如图3所示，在本发明实施例中，计算用电量等效值与相邻两个用电量等效值之间的用电量等效值变化率；在所述用电量等效值变化率大于或者等于第一预设差值阈值时，将该用电等效值所对应的用电时间确定可中断备选时间；计算所述可中断备选时间对应的用电量等效值与预设用电量等效值之间的等效差值；在所述等效差值小于或者等于预设差值阈值时，将所述可中断备选时间确定为不可中断用电时间；在所述等效差值大于预设差值阈值时，将所述可中断备选时间确定为可中断用电时间。

本实施例通过用电量等效值变化率来评估该用电时间的稳定性，用电量等效值变化率越高，则其波动越大越不稳定，在其不稳定时将对应的用电时间作为可中断备选时间。通过等效差值来作为可中断备选时间的过载用电量，进而评估该用电时间的中断必要性。

步骤2，获取当前时间电力系统的负荷调控量；

步骤3，根据当前时间从所述用电设备-可中断用电时间关系表中确定出可中断用电设备，获取所述可中断用电设备的可调控负荷量；

步骤4.将所述可调控负荷量和所述负荷调控量输入调控优化模型，得到调控参数，根据所述调控参数对所述电力系统进行平衡控制。

在本发明实施例中，所述调控参数包括参与调控可中断用电设备及其对应的调控量，将所述可调控负荷量和所述负荷调控量输入调控优化模型，得到调控参数包括：以参与调控可中断用电设备数量最小化、参与调控可中断用电设备调控量最小化构建调控优化模型。

具体的，调控优化模型为：

其中，n为参与调控可中断用电设备数量，N为可中断用电设备总数，Q

本实施例对参与调控可中断设备进行中断负荷控制后，可减少其用电量，进而达到电力平衡。

综上，本发明实施例提供了一种电力系统电力平衡控制方法，该方法包括建立用电设备-可中断用电时间关系表；获取当前时间电力系统的负荷调控量；根据当前时间从所述用电设备-可中断用电时间关系表中确定出可中断用电设备，获取所述可中断用电设备的可调控负荷量；将所述可调控负荷量和所述负荷调控量输入调控优化模型，得到调控参数，根据所述调控参数对所述电力系统进行平衡控制。本发明实施例考虑了用电时间，能够根据用电时间以及对应的用电量评估用电设备的稳定性和中断必要性，从而确定出指定用电时间对应的可中断用电设备，在需要进行负荷平衡控制时，只对该用电时间对应的可中断用电设备进行负荷调控，平衡控制效果好。

实施例2

如图4所示，本发明实施例提供了一种电力系统电力平衡控制系统，包括：构建模块，用于建立用电设备-可中断用电时间关系表；第一获取模块，用于获取当前时间电力系统的负荷调控量；第二获取模块，用于根据当前时间从所述用电设备-可中断用电时间关系表中确定出可中断用电设备，获取所述可中断用电设备的可调控负荷量；控制模块，用于将所述可调控负荷量和所述负荷调控量输入调控优化模型，得到调控参数，根据所述调控参数对所述电力系统进行平衡控制。

实施例3

如图5所示，本发明实施例所提供的一种电子设备，包括：存储器：用于存储计算机程序；处理器：用于执行所述计算机程序时实现如上述实施例1中的任一项自闭症辅助方法的步骤，关于电力系统电力平衡控制方法的具体步骤可以参考前述实施例中公开的相应内容，在此不再进行赘述。

应当理解，在本发明实施例中，所述处理器可以是中央处理单元(CentralProcessing Unit，CPU)，该处理器还可以是其他通用处理器、数字信号处理器(DigitalSignal Processor，DSP)、专用集成电路(Application Specific Integrated Circuit，ASIC)、现成可编程门阵列(Field-Programmable Gate Array，FPGA)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件等。通用处理器可以是微处理器或者该处理器也可以是任何常规的处理器等。

在本发明实施例中，所述存储器可以包括只读存储器和随机存取存储器，向处理器提供指令和数据。存储器的一部分还可以包括非易失性随机存取存储器。例如，存储器还可以存储设备类型的信息。

实施例4

本发明实施例所提供的一种计算机可读存储介质，所述计算机程序被处理器执行时实现如上述实施例1中的任一项电力系统电力平衡控制方法的步骤，关于电力系统电力平衡控制方法的具体步骤可以参考前述实施例中公开的相应内容，在此不再进行赘述。

所述计算机可读存储介质可以是前述实施例所提供的计算机设备的存储器，例如kkkk硬盘或内存。所述计算机可读存储介质也可以是所述设备的外部存储器，例如所述识别设备上配备的插接式硬盘，智能存储卡(Smart Media Card,SMC)，安全数字(SecureDigital,SD)卡，闪存卡(Flash Card)等。进一步地，所述计算机可读存储介质还可以既包括所述识别设备的内部存储器也包括外部存储器。所述计算机可读存储介质用于存储所述计算机程序以及其他程序和数据。所述计算机可读存储介质还可以用于暂时地存储已经输出或者将要输出的数据。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各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：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围，其均应涵盖在本发明的权利要求和说明书的范围当中。