CN102624094B - 一种电力管理系统 - Google Patents

Abstract

本发明实施例提供一种电力管理系统，所述系统包括：收集模块，用于收集数据流，并将数据流发送到聚合单元；所述数据流包含用电量信息；聚合单元，用于从接收至少两个数据流，并将接收到的数据流中包含的信息聚合为一个第一输出流；分类单元，用于预先设置分类条件，并按照分类条件对第一输出流进行分类；将分类结果作为第二输出流输出。

Description

一种电力管理系统

技术领域

本发明涉及智能电网技术领域，特别涉及一种电力管理系统。

背景技术

目前，随着燃料价格的飞涨，人们认识到单纯依靠能源供应的增长很难满足不断增长的能源需求。现阶段世界上很多大城市由于电力需求过大，负荷增长速度快，按照传统的管理方式和用电方式经常会出现高峰期供应不足的情况，发生电力危机。所以迫切的需要依靠能源需求侧的使用方式的变更，以节约能源损耗，降低能源需求增长速度。

在传统的电力系统中，负荷通常是被认为是不可控的。因此电力系统调度中心很少关心用户内部的具体情况。即在电力系统发、配、输、用的四个主要环节中，只有前三个是可观测的，具备可观性，而用电环节通常缺乏必要的量测手段和措施。所以在传统电力系统中，无法实现实时的检测用户的用电情况，无法了解用户对电力资源的需求。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种电力需求侧管理系统，实现对电力需求侧的管理。

为实现上述目的，本发明具体技术方案如下：

一种电力管理系统，所述系统包括：

收集模块，用于收集数据流，并将数据流发送到聚合单元，所述数据流包含用电量信息；

聚合单元，用于从接收至少两个数据流，并将接收到的数据流中包含的信息聚合为一个第一输出流；

分类单元，用于预先设置分类条件，并按照分类条件对第一输出流进行分类；将分类结果作为第二输出流输出。

所述分类单元预先设置分类条件具体为：

以用电量范围为分类条件，对第一输出流中的用电量信息进行分类；

则所述第二输出流具体为用电量分类输出流，所述系统还包括：

执行模块，用于接收用电量分类输出流，通过统计对比不同用电量范围内的用户数量，进行用电量监测。

所述系统还包括：

集合单元，用于接收第二输出流，利用自身保存的计算函数对第二输出流中包含的用电量信息进行计算。

所述分类单元预先设置分类条件具体为，将所有第一输出流直接归类为第二输出流；

所述集合单元利用自身保存的计算函数对第二输出流中包含的所有用电量信息进行计算具体为，利用求和函数累加第二输出流中包含的所有用电量信息得到总用电量。

所述数据流包含用户名和该用户的用电量信息，所述分类单元预先设置分类条件具体为：

按照用户名对第一输出流中信息进行分类，所述第二输出流具体为用户分类输出流，所述用户分类输出流包含预先指定用户对应的用电量信息；

则所述集合单元还用于，接收用户分类输出流，累加用户分类输出流中包含的预先指定用户的用电量信息，得到该用户的总用电量。

所述集合单元包括：

时间窗口单元，用于接收并保存预设的时间范围内生成的第二输出流；删除预设的时间范围以外生成的第二输出流；

计算单元，用于保存计算函数，并调用计算函数对第二输出流进行计算。

所述集合单元还包括：

长度窗口单元，用于接收并保存预设数量的第二输出流，删除超出预设数量的第二输出流；

翻转长度窗口单元，用于接收并保存预设数量的第二输出流，当一个翻转长度窗口单元中的第二输出流数量达到预设数量，则再建立一个翻转长度窗口单元接收并保存第二输出流。

所述计算单元保存的计算函数具体包括：

方差计算函数，平均值计算函数，最大值函数，最小值函数，中位数函数。

根据上述技术方案可知，本发明存在的有益效果是，通过对数据流聚合，并进行分类，实现对于管理范围内用户用电量的归类统计和管理；通过设置不同的分类方法，能够统计不同用电量范围内用户的比例或统计某一特定用户的用电量，了解特定用户的需求情况；此外本发明还能够计算管理范围内的总用电量，了解该范围内对于能源的需求状况；实现对电力需求侧的监控和管理，实时的监测用户的用电情况，了解用户对电力资源的需求。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例所述装置结构示意图；

图2为本发明又一个实施例所述装置结构示意图；

图3为本发明另一个实施例所述装置结构示意图；

图4为本发明再一个实施例所述装置结构示意图。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

参照图1所示，为本发明所述系统的一个具体实施例。本实施例中所述电力管理系统具体包括：

收集模块，用于收集数据流，并将数据流发送到聚合单元；所述数据流包含用电量信息；

聚合单元，用于从接收至少两个数据流，并将接收到的数据流中包含的信息聚合为一个第一输出流；

分类单元，用于预先设置分类条件，并按照分类条件对第一输出流进行分类；将分类结果作为第二输出流输出。

本实施例为本发明的基础实施例，本实施例通过聚合单元将数据流中的用电量信息进行合并，并且利用所述分类单元对用电量信息进行分类，实现了对于管理范围内用户用电量的归类统计和管理。

参照图2所示为本发明公开的电力管理系统具体实施例，所述系统包括：

收集模块，用于收集数据流，并将数据流发送到聚合单元；所述数据流包含用电量信息；

聚合单元，用于从接收至少两个数据流，并将接收到的数据流中包含的信息聚合为一个第一输出流；

分类单元，用于预先设置分类条件，并按照分类条件对第一输出流进行分类；将分类结果作为第二输出流输出；

本实施例中所述分类单元按照用电量的大小对第一输出流中的用电量信息进行分类；例如，设置分类条件为：用电量在0-100个单位的分成第一类别，用电量100个单位以上的分成第二类别。本实施例中假定聚合单元生成的输出流为{(A，80)；(B，90)；(C，105)}，则分类单元将用户A和用户B分为第一类，用户C分为第二类，分类单元将分类结果作为第二输出流输出，本实施例中所述第二输出流具体为用电量分类输出流；在另一些按照用电量进行分类的应用场景中，包含的用户数量庞大，所以分类单元直接将每个类别包含的用户数量作为第二输出流输出；例如，用电量在0-100个单位的用户共50个，用电量在100个单位以上的用户共35个；

执行模块，用于接受用电量分类输出流，通过统计对比不同类别的用户数量，进行用电量监测；

本实施例中，执行模块根据用电量分类输出流的内容，获取不同用电量范围内的用户的数量，统计不同用电量范围内的用户所占的比例，从而实现监控用户用电量的目的。

本实施例将图1所示实施例放置于具体的应用场景当中，所述分类单元的分类条件具体为根据用电量大小将管理范围内的用户进行分类，将分类结果作为用电量分类输出流，本实施例中进一步增加了一个执行模块，对用电量分类输出流进行处理，统计各用电量范围内用户的数量及所占的比例，实现了对用户用电量的实时监控。本实施所述系统对用户的用电量信息进行了管理和监控，了解了用户对电力资源的需求。

参照图3所示，为本发明所述系统公开的另一个具体实施例，本实施例中的应用场景具体为：所述电力管理系统的管理范围之内存在A、B、C三个用户，所述系统需要获取当天所有用户的总用电量。本实施例中，所述数据流包含一个用户ID和该用户一个小时内的用电量信息，例如数据流中信息为(A、80)即表示用户A在最近一个小时的用电量为80个单位。需要说明的是，以上设置所述数据流包含一个小时内的用电量信息，为本实施例的优选方案，在其他实施例中可以设定所述数据流包含用电量信息为时间范围。

本实施例中所述收集模块与图1所示实施例中所述收集模块相同，所述收集模块随时搜寻数据流，一旦发现数据流则将数据流收集。例如收集模块在2点钟收集到三个数据流分别是(A，80)、(B，90)、(C，85)，则表示最近一个小时(即1点到2点)A用户用电80个单位，B用户有点90个单位，C用户用电85个单位。

本实施例中所述聚合单元与图1所示实施例中所述聚合单元相同，在本实施例的应用场景下具体可描述为：聚合单元从收集模块接收了(A，80)、(B，90)、(C，85)三个数据流，并将三个数据流聚合为一个第一输出流，所述第一输出流包含的信息为{(A，80)；(B，90)；(C，85)}；聚合单元分批接受收集模块收集的数据流并进行聚合，针对每一批数据流生成一个第一输出流；

本实施例中所述分类单元预先设置分类条件具体为，将所有第一输出流直接归类为第二输出流；也就是说，本实施例为了计算一定时间范围内所有用户的总用电量，将该时间范围内所有的用电量信息全部归为同一类；

本实施例中还包括集合单元，用于接收第二输出流，利用自身保存的计算函数对第二输出流中包含的所有用电量信息进行计算，具体包括：

时间窗口单元，用于接收并保存预设的时间范围内生成的第一输出流；删除预设的时间范围以外生成的第一输出流；

本实施例中时间窗口单元预设的时间范围是24小时，也就是接收并保存24小时之内生成的第一输出流，删除24小时之前生成的第一输出流；

计算单元，用于保存计算函数，并调用计算函数对第二输出流进行计算；

本实施例中所述计算函数为求和函数，利用求和函数对时间窗口单元中所有第一输出流中包含的用电量信息求和，得到当天的总用电量。

另外需要说明的是，所述集合单元除了利用时间窗口单元接收并保存输出流之外，还可以根据需要包括其他类型的窗口单元实现输出流的接收和保存，例如：

长度窗口单元，用于接收并保存预设数量的输出流；例如设置一个长度为3的长度窗口单元，即该长度窗口单元可以保存最多3个输出流，长度窗口单元中已经保存了3个输出流后，如还需接收新的输出流，则删除最先保存的一个输出流，并接收新的输出流。

翻转长度窗口单元，用于接收并保存预设数量的输出流，当一个翻转长度窗口单元中的输出流数量达到预设数量，则再建立一个翻转长度窗口单元接收并保存输出流。

所述计算单元保存的计算函数除了求和函数之外，在实际应用中还可以保存多种计算函数，例如：方差计算函数，平均值计算函数，最大值函数，最小值函数，中位数函数。

本实施例存在的有益效果是，通过对数据流聚合，并对数据流中包含的用电量信息进行累加计算，统计管理范围内用户的总用电量；本实施例中统计总用电量的时间范围选取为一天，实际应用中可以设定对任意时间范围进行统计。电力系统通过本实施例所述装置实现了对用户用电量的统计，从而实现了对电力需求侧信息的获取、监控和管理，实时的监测用户的用电情况，了解用户对电力资源的需求。

参照图4所示为本发明公开的电力管理系统具体实施例，本实施例中选取的应用场景为计算用户A在一天内的总用电量，所述系统具体为：

收集模块，用于收集数据流，并将数据流发送到聚合单元；所述数据流包含用电量信息；所述收集模块随时搜寻数据流，一旦发现数据流则将数据流收集；

聚合单元，用于从接收至少两个数据流，并将接收到的数据流中包含的信息聚合为一个第一输出流；所述聚合单元与图2所示实施例中所述聚合单元相同；

分类单元，用于预先设置分类条件，并按照分类条件对第一输出流进行分类；将分类结果作为第二输出流输出；

本实施例中所述分类单元按照用户ID对第一输出流中信息进行分类，本实施例目的在于计算用户A一天内的总用电量，所以分类单元将第一输出流中用户A的用电量信息划分出来作为第二输出流，本实施例中所述第二输出流具体为用户分类输出流；本实施例中所述第一输出流形式上与图2或图3所示实施例中相同，举例说明如下：

分类单元接收到的第一输出流为{(A，90)；(B，95)；(C，98)}，则将其中用户A的用电量信息(A，90)划分出来，作为用户分类输出流进行输出；

集合单元，用于接收用户分类输出流，并累加用户分类输出流中包含的所有用电量信息，得到总用电量；

本实施例中所述集合单元具体包括：

时间窗口单元，用于接收并保存预设的时间范围内生成的用户分类输出流；删除预设的时间范围以外生成的第二输出流；

本实施例中时间窗口单元预设的时间范围是24小时，也就是接收并保存24小时之内生成的第二输出流，删除24小时之前生成的第二输出流；例如所述时间窗口单元在24小时之内(当日之内)共接收到三个第二输出流，分别为(A，90)(A，124)(A，97)；

计算单元，用于保存计算函数，并调用计算函数对第二输出流进行计算；

本实施例中所述计算函数为求和函数，利用求和函数对时间窗口单元中所有第二输出流中包含的用电量信息求和，得到当天的用户A总用电量为90+124+97＝311个单位。

本实施例中所述集合单元的设置于图3所示实施例中设置相同，在其他应用环境下可以根据需要采取其他的设置方案。

本实施例中调用了所述聚合单元，分类单元和集合单元，实现了将总用电量的统计具体到管理范围内的一个用户，在实际应用中，可以通过对于所述分类单元的设置，对任意一个或多个用户的总用电量进行统计。通过本实施例所述方案，实现了针对特定用户的监控和管理，使得对用电量的统计和监控更加灵活，更加全面具体的了解用户对电力资源的需求。

另外，需要说明的是，上述实施例附图当中，标号相同的部件认为是相同部件。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (4)

1.一种电力管理系统，其特征在于，所述系统包括：

收集模块，用于收集数据流，并将数据流发送到聚合单元，所述数据流包含用电量信息；

聚合单元，用于从收集模块接收至少两个数据流，并将接收到的数据流中包含的信息聚合为一个第一输出流；

分类单元，用于预先设置分类条件，并按照分类条件对第一输出流进行分类；将分类结果作为第二输出流输出；

所述预先设置分类条件包括；以用电量范围为分类条件；以用户名为分类条件和/或将所有第一输出流直接归类为第二输出流；

所述系统还包括：

集合单元，用于接收第二输出流，利用自身保存的计算函数对第二输出流中包含的用电量信息进行计算；

所述数据流包含用户名和该用户的用电量信息，所述分类单元预先设置分类条件具体为：

按照用户名对第一输出流中信息进行分类，所述第二输出流具体为用户分类输出流，所述用户分类输出流包含预先指定用户对应的用电量信息；

所述集合单元还用于，接收用户分类输出流，累加用户分类输出流中包含的预先指定用户的用电量信息，得到该用户的总用电量；

所述集合单元包括：

时间窗口单元，用于接收并保存预设的时间范围内生成的第二输出流；删除预设的时间范围以外生成的第二输出流；

计算单元，用于保存计算函数，并调用计算函数对第二输出流进行计算；

所述集合单元还包括：

长度窗口单元，用于接收并保存预设数量的第二输出流，删除超出预设数量的第二输出流；

翻转长度窗口单元，用于接收并保存预设数量的第二输出流，当一个翻转长度窗口单元中的第二输出流数量达到预设数量，则再建立一个翻转长度窗口单元接收并保存第二输出流。

2.根据权利要求1所述系统，其特征在于，所述分类单元预先设置分类条件具体为：

以用电量范围为分类条件，对第一输出流中的用电量信息进行分类；

则所述第二输出流具体为用电量分类输出流，所述系统还包括：

执行模块，用于接收用电量分类输出流，通过统计对比不同用电量范围内的用户数量，进行用电量监测。

3.根据权利要求1所述系统，其特征在于：

所述分类单元预先设置分类条件具体为，将所有第一输出流直接归类为第二输出流；

所述集合单元利用自身保存的计算函数对第二输出流中包含的所有用电量信息进行计算，具体为，利用求和函数累加第二输出流中包含的所有用电量信息得到总用电量。

4.根据权利要求1所述系统，其特征在于，所述计算单元保存的计算函数具体包括：

方差计算函数，平均值计算函数，最大值函数，最小值函数，中位数函数。