CN104348150A - 电力负荷管控方法、服务器、终端及系统 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种电力负荷管控方法、服务器、终端及系统，该方法包括：接收用电设备的设备信息、用电信息以及负荷管理指令；根据所述设备信息、所述用电信息以及所述负荷调节指令，生成用电控制指令；发送所述用电控制指令至电力负荷管控终端，以供所述负荷管控终端根据所述用电控制指令调节所述用电设备的功率。通过根据用电设备的多项信息生成用电控制指令，对用电设备进行功率调节，实现了精确调节供电线路的负荷管控，以解决了用电高峰期时，电力系统出现的尖峰负荷问题。

Description

电力负荷管控方法、服务器、终端及系统

技术领域

本发明涉及电力负荷管理技术，尤其涉及一种电力负荷管控方法、服务器、终端及系统。

背景技术

负荷管控是电力领域中的一个重要问题，目前对于电力负荷管控，主要有以下两种方法：一是使电力系统联网，产生错峰效应。电力系统联网的规模愈大，系统各部分的最大负荷就愈不会在同一时刻出现，从而产生错峰效应，充分利用整个电力系统内发电设备的容量，可以起到削峰填谷的作用。然而，通过这种方法进行负荷管控精度不高，优化效果不明显。二是在电力系统出现尖峰负荷时自动切除一些用电负荷或者将其移至其他时间。当对一条线路的用电负荷进行切断时，该条线路上所有用电用户均将被停电，该方法也存在负荷管控精度不高的问题。

发明内容

针对传统技术中电力负荷管控过程中存在的管控精度低的缺陷，本发明实施例提供一种电力负荷管控的方法，包括：

接收用电设备的设备信息、用电信息以及负荷管理指令；

根据所述设备信息、所述用电信息以及所述负荷调节指令，生成用电控制指令；

发送所述用电控制指令至电力负荷管控终端，以供所述负荷管控终端根据所述用电控制指令调节所述用电设备的功率。

优选地，所述接收用电设备的设备信息、用电信息以及负荷管理指令，包括：

接收所述电力负荷管控终端上报的所述用电设备的设备信息，所述设备信息包括所述用电设备的等级属性及最低工作功率；

接收所述电力负荷管控终端上报的所述用电设备的用电信息，所述用电信息包括所述用电设备的当前工作功率；

接收所述负荷管理指令，所述负荷管理指令包括调节动作及待调节量。

优选地，所述设备信息中还包括所述用电设备的位置信息；所述负荷管理指令中还包括调节区域；

所述根据所述设备信息、所述用电信息以及所述负荷调节指令，生成用电控制指令，包括：

根据所述调节区域中用电设备的所述设备信息、所述用电信息以及所述负荷调节指令，制定调节所述调节区域中用电设备的用电控制指令。

优选地，所述根据所述设备信息、所述用电信息以及所述负荷调节指令，生成用电控制指令，包括：

根据所述设备信息中的等级属性和预设分级方案，将所述用电设备分级为第一等级至第V等级，V大于或等于1；

对第一等级至第M等级中所述用电设备的功率最大允许降低值进行求和，所述功率最大允许降低值等于所述用电设备的当前工作功率与该用电设备的最低工作功率之间的差，所述M等于V；

判断第一等级至第V等级中所述用电设备的功率最大允许降低值的总和是否不小于所述负荷调节指令中的待调节量；

若第一等级至第V等级中所述用电设备的功率最大允许降低值的总和不小于所述负荷调节指令中的待调节量，则令所述M等于M-1，对第一等级至第M等级中所述用电设备的功率最大允许降低值进行求和；

判断第一等级至第M等级中所述用电设备的功率最大允许降低值的总和是否大于所述负荷调节指令中的待调节量；若是，则令所述M等于M-1，返回对第一等级至第M等级中所述用电设备的功率最大允许降低值进行求和；

若第一等级至第M等级中所述用电设备的功率最大允许降低值的总和不大于所述负荷调节指令中的待调节量，则根据所述调节量及第M+1等级所述用电设备的用电信息和设备信息，计算第M+1等级用电设备所需的最优功率取值；

生成用电控制指令，所述用电控制指令为将第一等级至第M等级的用电设备调至最低功耗状态，将第M+1等级所述用电设备的功率调节至所述最优功率取值。

优选地，所述设备信息中还包括所述用电设备的调节代价；

所述根据所述待调节量及第M+1等级所述用电设备的用电信息和设备信息，计算第M+1等级用电设备所需的最优功率调节值，包括：

计算第一差值，所述第一差值等于所述待调节量与第一等级至第M等级的用电设备功率最大允许降低值总和之间的差；

计算当第M+1等级的所述用电设备的功率最大允许降低值的总和不小于所述第一差值时，所述第M+1等级用电设备的调节代价的总和取最小值时，所述第M+1等级用电设备的最优功率取值。

在本实施例的技术方案中，电力负荷管控服务器通过获取用电设备的设备信息、用电信息以及负荷管理指令，生成用电控制指令，并下发至电力负荷管控终端，使得电力负荷管控终端能够根据用电控制指令对每个用电设备的功率进行调节。从而实现了精确调节供电线路的负荷管控，以解决了用电高峰期时，电力系统出现的尖峰负荷问题。

本发明实施例提供一种电力负荷管控的方法，包括：

采集用电设备的设备信息及用电信息；

发送所述设备信息至电力负荷管控服务器，所述设备信息包括用电设备的等级属性及最低工作功率；

发送所述用电信息至电力负荷管控服务器，所述用电信息包括所述用电设备的当前工作功率；

接收所述电力负荷管控服务器发送的用电控制指令；

根据所述用电控制指令调节所述用电设备的功率。

优选地，所述发送用电设备的用电信息至电力负荷管控服务器，包括：

接收所述电力负荷管控服务器下发的用电信息采集指令；

根据所述用电信息采集指令，发送所述用电设备的用电信息至电力负荷管控服务器。

优选地，所述设备信息中还包括所述用电设备的位置信息；所述负荷管理指令中还包括调节区域。

优选地，所述设备信息中还包括所述用电设备的调节代价。

在本实施例的技术方案中，电力负荷管控服务器通过获取用电设备的设备信息、用电信息以及负荷管理指令，生成用电控制指令，并下发至电力负荷管控终端，使得电力负荷管控终端能够根据用电控制指令对每个用电设备的功率进行调节。从而实现了精确调节供电线路的负荷管控，以解决了用电高峰期时，电力系统出现的尖峰负荷问题。

本发明提供一种电力负荷管控服务器，包括：

接收模块，用于接收用电设备的设备信息、用电信息以及负荷管理指令；

处理模块，用于根据所述设备信息、所述用电信息以及所述负荷调节指令，生成用电控制指令；

发送模块，用于发送所述用电控制指令至电力负荷管控终端，以供所述负荷管控终端根据所述用电控制指令调节所述用电设备的功率。

优选地，所述接收模块用于：

接收所述电力负荷管控终端上报的所述用电设备的设备信息，所述设备信息包括所述用电设备的等级属性及最低工作功率；

接收所述电力负荷管控终端上报的所述用电设备的用电信息，所述用电信息包括所述用电设备的当前工作功率；

接收所述负荷管理指令，所述负荷管理指令包括调节动作及待调节量。

优选地，所述设备信息中还包括所述用电设备的位置信息；所述负荷管理指令中还包括调节区域；

所述处理模块还用于根据所述调节区域中用电设备的所述设备信息、所述用电信息以及所述负荷调节指令，制定调节所述调节区域中用电设备的用电控制指令。

优选地，所述处理模块包括分级模块、第一求和模块、第一判断模块、循环模块以及指令生成模块：

分级模块，用于根据所述设备信息中的等级属性和预设分级方案，将所述用电设备分级为第一等级至第V等级，V大于或等于1；

第一求和模块，用于对第一等级至第M等级中所述用电设备的功率最大允许降低值进行求和，所述功率最大允许降低值等于所述用电设备的当前工作功率与该用电设备的最低工作功率之间的差，所述M等于V；

第一判断模块，用于判断第一等级至第V等级中所述用电设备的功率最大允许降低值的总和是否不小于所述负荷调节指令中的待调节量；

所述循环模块包括：

循环求和单元，用于若第一等级至第V等级中所述用电设备的功率最大允许降低值的总和不小于所述负荷调节指令中的待调节量，则令所述M等于M-1，对第一等级至第M等级中所述用电设备的功率最大允许降低值进行求和；

循环判断单元，用于判断第一等级至第M等级中所述用电设备的功率最大允许降低值的总和是否大于所述负荷调节指令中的待调节量；若是，则令所述M等于M-1，通知所述循环求和模块，对第一等级至第M等级中所述用电设备的功率最大允许降低值进行求和；

最优功率计算单元，用于若第一等级至第M等级中所述用电设备的功率最大允许降低值的总和不大于所述负荷调节指令中的待调节量，则根据所述调节量及第M+1等级所述用电设备的用电信息和设备信息，计算第M+1等级用电设备所需的最优功率取值；

指令生成模块，用于生成用电控制指令，所述用电控制指令为将第一等级至第M等级的用电设备调至最低功耗状态，将第M+1等级所述用电设备的功率调节至所述最优功率取值。

优选地，所述设备信息中还包括所述用电设备的调节代价；

所述最优功率计算单元包括：

第一计算子单元，用于计算第一差值，所述第一差值等于所述待调节量与第一等级至第M等级的用电设备功率最大允许降低值总和之间的差；

第二计算子单元，用于计算当第M+1等级的所述用电设备的功率最大允许降低值的总和不小于所述第一差值时，所述第M+1等级用电设备的调节代价的总和取最小值时，所述第M+1等级用电设备的最优功率取值。

在本实施例的技术方案中，电力负荷管控服务器通过获取用电设备的设备信息、用电信息以及负荷管理指令，生成用电控制指令，并下发至电力负荷管控终端，使得电力负荷管控终端能够根据用电控制指令对每个用电设备的功率进行调节。从而实现了精确调节供电线路的负荷管控，以解决了用电高峰期时，电力系统出现的尖峰负荷问题。

本发明提供一种电力负荷管控终端，包括：

信息采集模块，用于采集用电设备的设备信息及用电信息；

发送模块，用于发送所述设备信息至电力负荷管控服务器，所述设备信息包括用电设备的等级属性及最低工作功率；发送用电设备的用电信息至电力负荷管控服务器，所述用电信息包括所述用电设备的当前工作功率；

接收模块，用于接收所述电力负荷管控服务器发送的用电控制指令；

调节模块，用于根据所述用电控制指令调节所述用电设备的功率。

优选地，所述接收模块还用于接收所述电力负荷管控服务器下发的用电信息采集指令；

所述采集模块还用于根据所述用电信息采集指令，采集所述用电设备的用电信息。

优选地，所述设备信息中还包括所述用电设备的位置信息；所述负荷管理指令中还包括调节区域。

优选地，所述设备信息中还包括所述用电设备的调节代价。

在本实施例的技术方案中，电力负荷管控服务器通过获取用电设备的设备信息、用电信息以及负荷管理指令，生成用电控制指令，并下发至电力负荷管控终端，使得电力负荷管控终端能够根据用电控制指令对每个用电设备的功率进行调节。从而实现了精确调节供电线路的负荷管控，以解决了用电高峰期时，电力系统出现的尖峰负荷问题。

本发明提供一种电力负荷管控系统，包括上述实施例中任一所述的电力负荷管控服务器和多个上述实施例中任一所述的电力负荷管控终端。

在本实施例的技术方案中，电力负荷管控服务器通过获取用电设备的设备信息、用电信息以及负荷管理指令，生成用电控制指令，并下发至电力负荷管控终端，使得电力负荷管控终端能够根据用电控制指令对每个用电设备的功率进行调节。从而实现了精确调节供电线路的负荷管控，以解决了用电高峰期时，电力系统出现的尖峰负荷问题。

附图说明

图1为本发明电力负荷管控方法第一实施例流程图；

图2为本发明电力负荷管控方法第二实施例流程图；

图3为本发明电力负荷管控方法第三实施例流程图；

图4为本发明电力负荷管控服务器第一实施例的结构示意图；

图5为本发明电力负荷管控服务器第二实施例的结构示意图；

图6为本发明电力负荷管控终端第一实施例的结构示意图；

图7为本发明电力负荷管控系统第一实施例的结构示意图。

具体实施方式

用电高峰时期，在用电量较大的地区常会出现电力供应不足的现象。电力管控系统为平衡各供电线路的用电安全以及用电平衡，需要对各用电线路中的用电设备进行电力管控调节，以避免电网中出现负载失衡的情况。本发明电力负荷管控系统中包括电力负荷管控服务器及电力负荷管控终端。其中电力负荷管控服务器与电力负荷管控终端通过有线或无线方式通信连接；电力负荷管控终端与用电设备连接，对用电设备的功率进行管控。

图1为本发明电力负荷管控方法第一实施例流程图，如图1所示，本发明实施例所提供的电力负荷管控的方法由服务器侧的电力负荷管控服务器来执行，该方法包括：

步骤S100，接收用电设备的设备信息、用电信息以及负荷管理指令；

具体地，电力负荷管控服务器接收电力负荷管控终端上传的用电设备的设备信息，其中设备信息是指用电设备的设备属性参数。优选地，设备信息中包括用电设备的等级属性和最低工作功率。等级属性是指该用电设备的工作重要性，例如用电设备的工作重要性可以分为五个等级，第一等级的用电设备可以在工作功率允许的范围之内随时进行功率调节，甚至关闭。第五等级的用电设备具有最大的工作重要性，一般不得改变该等级用电设备的运行功率。最低工作功率为该用电设备工作功率允许调节的范围中的最小值。等级属性及最低工作功率是用户对用电设备的主动设置值，或是用电设备在制造时即设定的固定值。

电力负荷管控服务器接收电力负荷管控终端上传的用电设备的用电信息，其中用电信息为用电设备在运行过程中产生的运行数据。优选地，用电信息包括用电设备的当前工作功率。电力负荷管控终端实时或周期性进行采集上传用电信息；或电力负荷管控服务器下发采集指令至电力负荷管控终端时，电力负荷管控终端采集上传用电设备的用电信息。

电力负荷管控服务器接收管理员下发的负荷管理指令，即对用电设备的功率进行调节的指令。优选地，负荷管理指令中包括调节动作及待调节量。其中调节动作为降低负荷或升高负荷。待调节量为调节动作的负荷值，例如负荷管理指令为降低5万千瓦负荷。

步骤S102，根据设备信息、用电信息以及负荷调节指令，生成用电控制指令；

根据设备信息、用电信息以及负荷调节指令，生成用电控制指令，其中用电控制指令为对用电设备的工作功率进行一定的调节，使之满足负荷调节指令中的动作要求。

步骤S104，发送用电控制指令至电力负荷管控终端，以供负荷管控终端根据用电控制指令调节用电设备的功率。

电力负荷管控服务器生成用电控制指令后，下发该用电控制指令至电力负荷管控终端。电力负荷管控终端根据该用电控制指令，对用电设备的功率进行调节。

在本实施例的技术方案中，电力负荷管控服务器通过获取用电设备的设备信息、用电信息以及负荷管理指令，生成用电控制指令，并下发至电力负荷管控终端，使得电力负荷管控终端能够根据用电控制指令对每个用电设备的功率进行调节。从而实现了精确调节供电线路的负荷管控，以解决了用电高峰期时，电力系统出现的尖峰负荷问题。

进一步地，负荷管理指令中还包括调节区域，设备信息中还包括用电设备的位置信息。步骤S102具体包括：根据调节区域中用电设备的设备信息、用电信息以及负荷调节指令，制定调节所述调节区域中用电设备的用电控制指令。

具体地，当电网管理区域较大时，仅需要对其中部分区域中的用电设备进行管控调节，即可达到管控目的。因此管理员下发的负荷管理指令中还包括调节区域。实现区域电力负荷管控的实现方法为：

电力负荷管控终端上报用电设备的设备信息中包括用电设备的位置信息。其中位置信息为该电力负荷管控终端所对应管控的用电设备的地理位置标识。电力负荷管控服务器根据位置信息可直接确定该区域中包括的用电设备，根据该区域中用电设备的设备信息、用电信息，生成用电控制指令，并下发用电控制指令至该区域中的电力负荷管控终端，从而实现区域化的电力负荷管控。

由于区域用电不平衡，因此在上报的设备信息中增加位置信息，使得电力负荷管控服务器能够针对出现用电尖峰的区域直接进行电力负荷管控调节，从而进一步提高了电力管控的精确度。

图2为本发明电力负荷管控方法第二实施例流程图，如图2所示，本发明实施例所提供的电力负荷管控的方法由服务器侧的电力负荷管控服务器来执行，该方法包括：

步骤S200，接收用电设备的设备信息、用电信息以及负荷管理指令；

其中设备信息包括用电设备的等级属性、调节代价及最低工作功率；其中调节代价为电网公司为调节该用电设备所需要付出的成本，例如电网公司投入的技术成本，用户接受电力负荷管控后电网公司对其电价进行优惠的价格成本等。用电信息包括用电设备的当前工作功率。优选地，用电信息中还包括电流、电压，当前工作功率包括有功功率和无功功率。负荷管理指令包括调节动作及待调节量。

步骤S202，根据设备信息中的等级属性和预设分级方案，将用电设备分级为第一等级至第V等级，VV大于或等于1；

其中预设分级方案为电网公司自定义的分级方法。

步骤S204，对第一等级至第M等级中用电设备的功率最大允许降低值进行求和，M等于V；

其中，功率最大允许降低值等于用电设备的当前工作功率与该用电设备的最低工作功率之间的差。

步骤S206，判断第一等级至第V等级中用电设备的功率最大允许降低值的总和是否不小于所述负荷调节指令中的待调节量；

若第一等级至第V等级中用电设备的功率最大允许降低值的总和不小于负荷调节指令中的待调节量，则进入步骤S208；若第一等级至第V等级中用电设备的功率最大允许降低值的总和大于负荷调节指令中的待调节量，则说明第一等级至第V等级中所有用电设备调节到最低功率仍无法满足降负要求，本流程结束。

步骤S208，令M等于M-1，对第一等级至第M等级中用电设备的功率最大允许降低值进行求和；

步骤S210，判断第一等级至第M等级中用电设备的功率最大允许降低值的总和是否大于负荷调节指令中的待调节量；

若是，则令M等于M-1，返回步骤S208，重新对第一等级至第M等级中用电设备的功率最大允许降低值进行求和。直至第一等级至第M等级中用电设备的功率最大允许降低值的总和不大于负荷调节指令中的待调节量时，进入步骤S212。

步骤S212，计算第一差值；

其中第一差值等于最大允许降低值待调节量与第一等级至第M等级的用电设备功率最大允许降低值总和之间的差；

步骤S214，计算当第M+1等级的用电设备的功率最大允许降低值的总和不小于第一差值时，第M+1等级用电设备的调节代价的总和取最小值时，第M+1等级用电设备的最优功率取值；

步骤S216，生成用电控制指令；

其中，用电控制指令为将第一等级至第M等级的用电设备调至最低功耗状态，将第M+1等级所述用电设备的功率调节至所述最优功率取值。

步骤S218，发送用电控制指令至电力负荷管控终端，以供所述负荷管控终端根据用电控制指令调节所述用电设备的功率。

具体地，电力负荷管控服务器实时或周期性接收电力负荷管控终端上传的用电设备的设备信息、用电信息。用电设备可分为两大类：一种是工作功率可以进行连续调节的用电设备，如光强可以连续调节的电灯；另一种是工作功率无法被连续调节，工作功率为多个档位的固定值，例如在多个不同档位工作的电风扇。

根据设备信息中的等级属性和预设分级方案，将用电设备分级为第一等级至第V等级。例如：将用电设备分为V个等级，设第v等级中功率能够连续调节的用电设备集合为Λ_ν，每一个用电设备为λ_νi,Λ_ν={λ_vi|0≤i≤m_v}。对于用电设备λ_νi,令其功率为p_vi，可以通过电力负荷管控终端在[u_vi1,u_vi2]区间上进行连续调整，其中u_vi1为用电设备λ_νi的功率p_vi的最小值，u_vi2为用电设备λ_νi的功率p_vi的最大值。

设第v等级中功率不能连续调节的用电设备集合为Sv，每一个用电设备为s_vj,Sv={s_vj|0≤j≤n_v}。对于用电设备s_vj，可以通过电力负荷管控终端将其功率在K_vj个档位上进行调整，使其功率q_vj分别为q_vj1,q_vj2,

对于一个功率能够连续调节的用电设备λ_νi，当前工作功率为p_vi=p_vi ^d。当λ_νi工作在不同功率下时，电网公司要付出的代价是不同的，以c_vi表征要使λ_νi工作于p_vi功率下所需付出的代价，c_vi=Θ_vi(p_vi),p_vi∈[u_vi1,u_vi2]，其中Θ_vi(p_vi)为电网公司和用户达成认同的代价计算函数。

对于一个功率不能连续调节的用电设备s_vj，当前工作功率为q_vj=q_vjd。当s_vj工作在不同功率下时，电网公司要付出的代价是不同的，以r_vj表征要使s_vj工作于功率q_vj下所需付出的代价，v_vj=1,2,K,k_vj，其中为电网公司和用户达成认同的代价计算函数。

管理员下发的负荷管理指令T=(ψ,C,E),ψ表示调节区域；C表示调整动作，当C=D时，表示降低电力负荷；E表示调节量。例如负荷管理指令T=(ψ,D,5)表示将区域ψ的负荷降低5万千瓦。

当电力负荷管控服务器接收到管理员下发的负荷管理指令后，根据负荷管理指令进行管控计算，具体计算过程如下：

第1步，对第1等级至第V等级中用电设备的功率最大允许降低值进行求和，判断第1等级至第V等级中所述用电设备的功率最大允许降低值的总和是否不小于所述负荷调节指令中的待调节量E，V等于5。

具体地，判断 ${\mathrm{\Σ}}_{v=1}^V({\mathrm{\Σ}}_{i=0}^{m_v}\max (p_{\mathrm{vi}}^d-p_{\mathrm{vi}})+{\mathrm{\Σ}}_{j=0}^{n_v}\max (q_{\mathrm{vjd}}-q_{\mathrm{vj}}))\≥E\≥E,V=5;$

若小于E则输出“调节到最低功率仍无法满足降负要求”，流程结束。若大于或等于E，则进入第2步；

第2步，令V等于V-1，对第1等级至第V等级中用电设备的功率最大允许降低值进行求和：

令 $e={\mathrm{\Σ}}_{v=1}^V({\mathrm{\Σ}}_{i=0}^{m_v}\max (p_{\mathrm{vi}}^d-p_{\mathrm{vi}})+{\mathrm{\Σ}}_{j=0}^{n_v}\max (q_{\mathrm{vjd}}-q_{\mathrm{vj}})),V=4.$

第3步，判断第1等级至第4等级中用电设备的功率最大允许降低值的总和是否大于所述负荷调节指令中的待调节量：若e>E，则令V=V-1，返回第2步重新计算第1等级至第V等级中用电设备的功率最大允许降低值的总和是否大于负荷调节指令中的待调节量，即计算第1等级至第3等级中用电设备的功率最大允许降低值的总和是否大于负荷调节指令中的待调节量。若e≤E，则进入第4步。

第4步，计算第一差值，第一差值等于E-e。

第5步，求解第V+1等级用电设备的最优功率取值

$\{\stackrel{\‾}{P_{(V+1)1}},\stackrel{\‾}{P_{(V+1)2}},\stackrel{\‾}{P_{(V+1)3}}L,\stackrel{\‾}{P_{(V+1)m_{V+1}}},\stackrel{\‾}{q_{(V+1)}},\stackrel{\‾}{q_{(V+1)2}},\stackrel{\‾}{q_{(V+1)3}},L,\stackrel{\‾}{q_{(V+1)n_{V+1}}}\}:$

$s.t.\min \underset{i=o}{\overset{m_{V+1}}{\mathrm{\Σ}}}({p^d}_{(V+1)i}-p_{(V+1)i})+\underset{j=o}{\overset{n_{V+1}}{\mathrm{\Σ}}}(q_{(V+1)\mathrm{jd}}-q_{(V+1)j})\≥E-e.$

例如，当第1等级至第4等级中用电设备的功率最大允许降低值的总和大于负荷调节指令中的待调节量E，而第1等级至第3等级中用电设备的功率最大允许降低值的总和小于负荷调节指令中的待调节量E。说明需要将第1等级至第3等级中用电设备的功率均调至最低工作功率，而将第4等级中用电设备的功率进行适当调低即可。

进一步地，由于电网公司在进行电力负荷管控的过程中会付出相应的成本，即调节代价。因此当调节第4等级中用电设备的功率所需的调节代价之和最小，且满足负荷调节指令中的待调节量要求时，第4等级中用电设备的功率的取值为最优功率取值。

最后，生成用电控制指令，用电控制指令为将第一等级至第V等级的用电设备调至最低功耗状态，将第V+1等级所述用电设备的功率调节至最优功率取值 $\{\stackrel{\‾}{P_{(V+1)1}},\stackrel{\‾}{P_{(V+1)2}},\stackrel{\‾}{P_{(V+1)3}}L,\stackrel{\‾}{P_{(V+1)m_{V+1}}},\stackrel{\‾}{q_{(V+1)}},\stackrel{\‾}{q_{(V+1)2}},\stackrel{\‾}{q_{(V+1)3}},L,\stackrel{\‾}{q_{(V+1)n_{V+1}}}\}.$

在本实施例的技术方案中，电力负荷管控服务器通过获取用电设备的设备信息、用电信息以及负荷管理指令，生成用电控制指令，并下发至电力负荷管控终端，使得电力负荷管控终端能够根据用电控制指令对每个用电设备的功率进行调节。对每个用电设备进行调节时，优先调节工作重要性低的用电设备的功率，最后调节工作重要性高的用电设备的功率，保证工作重要性高的用电设备的功率最后被调节，从而实现了精确调节供电线路的负荷管控，以解决了用电高峰期时，电力系统出现的尖峰负荷问题。

图3为本发明电力负荷管控方法第三实施例流程图，如图3所示，本发明实施例所提供的电力负荷管控的方法由终端侧的电力负荷管控终端来执行，该方法包括：

步骤S300，采集用电设备的设备信息及用电信息；

其中设备信息包括用电设备的等级属性及最低工作功率，用电信息包括用电设备的当前工作功率。

步骤S302，发送用电设备的设备信息至电力负荷管控服务器；

步骤S304，发送用电设备的用电信息至电力负荷管控服务器；

步骤S306，接收电力负荷管控服务器发送的用电控制指令；

步骤S308，根据用电控制指令调节用电设备的功率。

具体地，电力负荷管控终端与用电设备相连，采集用电设备的设备信息及用电信息，并发送至电力负荷管控服务器。其中用电信息为周期性上传或根据电力负荷管控服务器的采集指令进行上传。

电力负荷管控服务器下发用电控制指令至电力负荷管控终端，以供该终端根据用电控制指令调节用电设备的工作功率。

在本实施例的技术方案中，电力负荷管控服务器通过获取用电设备的设备信息、用电信息以及负荷管理指令，生成用电控制指令，并下发至电力负荷管控终端，使得电力负荷管控终端能够根据用电控制指令对每个用电设备的功率进行调节。从而实现了精确调节供电线路的负荷管控，以解决了用电高峰期时，电力系统出现的尖峰负荷问题。

优选地：电力负荷管控终端接收电力负荷管控服务器下发的用电信息采集指令；根据用电信息采集指令，发送用电设备的用电信息至电力负荷管控服务器。

优选地，设备信息中还包括用电设备的位置信息；负荷管理指令中还包括调节区域。

优选地，设备信息中还包括用电设备的调节代价。

图4为本发明电力负荷管控服务器第一实施例的结构示意图，如图4所示，该服务器包括：

接收模块11，用于接收用电设备的设备信息、用电信息以及负荷管理指令；

处理模块12，用于根据所述设备信息、所述用电信息以及所述负荷调节指令，生成用电控制指令；

发送模块13，用于发送用电控制指令至电力负荷管控终端，以供所述负荷管控终端根据所述用电控制指令调节所述用电设备的功率。

具体地，接收模块11用于接收电力负荷管控终端上报的用电设备的设备信息，其中设备信息包括用电设备的等级属性及最低工作功率；接收电力负荷管控终端上报的用电设备的用电信息，其中用电信息包括用电设备的当前工作功率；接收负荷管理指令，其中负荷管理指令包括调节动作及待调节量。

本发明各实施例提供的电力负荷管控服务器用于执行本发明实施例提供的电力负荷管控方法，具备相应的功能模块，此处不再赘述。

在本实施例的技术方案中，电力负荷管控服务器通过获取用电设备的设备信息、用电信息以及负荷管理指令，生成用电控制指令，并下发至电力负荷管控终端，使得电力负荷管控终端能够根据用电控制指令对每个用电设备的功率进行调节。从而实现了精确调节供电线路的负荷管控，以解决了用电高峰期时，电力系统出现的尖峰负荷问题。

图5为本发明电力负荷管控服务器第二实施例的结构示意图，如图5所示，该服务器包括：

接收模块21，用于接收用电设备的设备信息、用电信息以及负荷管理指令。

其中，设备信息中包括用电设备的等级属性、最低工作功率以及位置信息；用电信息包括用电设备的当前工作功率，及调节代价；负荷管理指令包括调节区域，调节动作及待调节量。

处理模块22，包括分级模块221、第一求和模块222、第一判断模块223、循环模块224以及指令生成模块225：

分级模块221，用于根据设备信息中的等级属性和预设分级方案，将用电设备分级为第一等级至第V等级，V大于或等于1；

第一求和模块222，用于对第一等级至第M等级中用电设备的功率最大允许降低值进行求和。

其中功率最大允许降低值等于用电设备的当前工作功率与该用电设备的最低工作功率之间的差，M等于V；

第一判断模块223，用于判断第一等级至第V等级中用电设备的功率最大允许降低值的总和是否不小于负荷调节指令中的待调节量；

循环模块224包括：

循环求和单元2241，用于若第一等级至第V等级中用电设备的功率最大允许降低值的总和不小于负荷调节指令中的待调节量，则令M等于M-1，对第一等级至第M等级中用电设备的功率最大允许降低值进行求和；

循环判断单元2242，用于判断第一等级至第M等级中用电设备的功率最大允许降低值的总和是否大于负荷调节指令中的待调节量；若是，则令M等于M-1，通知循环求和模块2241，对第一等级至第M等级中用电设备的功率最大允许降低值进行求和；

最优功率计算单元2243，用于若第一等级至第M等级中用电设备的功率最大允许降低值的总和不大于负荷调节指令中的待调节量，则根据调节量及第M+1等级所述用电设备的用电信息和设备信息，计算第M+1等级用电设备所需的最优功率取值；

其中，最优功率计算单元2243包括：

第一计算子单元22431，用于计算第一差值。

其中，第一差值等于待调节量与第一等级至第M等级的用电设备功率最大允许降低值总和之间的差；

第二计算子单元22432，用于计算当第M+1等级的所述用电设备的功率最大允许降低值的总和不小于第一差值时，第M+1等级用电设备的调节代价的总和取最小值时，第M+1等级用电设备的最优功率取值。

指令生成模块2244，用于生成用电控制指令。

其中，用电控制指令为将第一等级至第M等级的用电设备调至最低功耗状态，将第M+1等级用电设备的功率调节至最优功率取值。

发送模块23，用于发送用电控制指令至电力负荷管控终端，以供负荷管控终端根据用电控制指令调节用电设备的功率。

本发明各实施例提供的电力负荷管控服务器用于执行本发明实施例提供的电力负荷管控方法，具备相应的功能模块，此处不再赘述。

在本实施例的技术方案中，电力负荷管控服务器通过获取用电设备的设备信息、用电信息以及负荷管理指令，生成用电控制指令，并下发至电力负荷管控终端，使得电力负荷管控终端能够根据用电控制指令对每个用电设备的功率进行调节。对每个用电设备进行调节时，优先调节工作重要性低的用电设备的功率，最后调节工作重要性高的用电设备的功率，从而实现了精确调节供电线路的负荷管控，以解决了用电高峰期时，电力系统出现的尖峰负荷问题。由于区域用电不平衡，因此在上报的设备信息中增加位置信息，使得电力负荷管控服务器能够针对出现用电尖峰的区域直接进行电力负荷管控调节，从而进一步提高了电力管控的精确度。

图6为本发明电力负荷管控终端第一实施例的结构示意图，如图6所示，该终端包括：

信息采集模块31，用于采集用电设备的设备信息及用电信息；

发送模块32，用于发送设备信息至电力负荷管控服务器；发送用电设备的用电信息至电力负荷管控服务器。

其中，设备信息包括用电设备的等级属性及最低工作功率，用电信息包括所述用电设备的当前工作功率。

接收模块33，用于接收电力负荷管控服务器发送的用电控制指令；

调节模块34，用于根据用电控制指令调节用电设备的功率。

本发明各实施例提供的电力负荷管控终端用于执行本发明实施例提供的电力负荷管控方法，具备相应的功能模块，此处不再赘述。

在本实施例的技术方案中，电力负荷管控服务器通过获取用电设备的设备信息、用电信息以及负荷管理指令，生成用电控制指令，并下发至电力负荷管控终端，使得电力负荷管控终端能够根据用电控制指令对每个用电设备的功率进行调节。从而实现了精确调节供电线路的负荷管控，以解决了用电高峰期时，电力系统出现的尖峰负荷问题。

进一步地，接收模块33还用于接收电力负荷管控服务器下发的用电信息采集指令；

采集模块31还用于根据用电信息采集指令，采集用电设备的用电信息。

优选地，设备信息中还包括用电设备的位置信息；负荷管理指令中还包括调节区域。

优选地，设备信息中还包括用电设备的调节代价。

由于区域用电不平衡，因此在上报的设备信息中增加位置信息，使得电力负荷管控服务器能够针对出现用电尖峰的区域直接进行电力负荷管控调节，从而进一步提高了电力管控的精确度。

图7为本发明电力负荷管控系统第一实施例的结构示意图，如图7所示，该系统包括：上述实施例中的电力负荷管控服务器41及多个上述实施例中的电力负荷管控终端42。

本发明各实施例提供的电力负荷管控系统中的电力负荷管控服务器以及电力负荷管控终端用于执行本发明实施例提供的电力负荷管控方法，具备相应的功能模块，此处不再赘述。

在本实施例的技术方案中，电力负荷管控服务器通过获取用电设备的设备信息、用电信息以及负荷管理指令，生成用电控制指令，并下发至电力负荷管控终端，使得电力负荷管控终端能够根据用电控制指令对每个用电设备的功率进行调节。对每个用电设备进行调节时，优先调节工作重要性低的用电设备的功率，最后调节工作重要性高的用电设备的功率，从而实现了精确调节供电线路的负荷管控，以解决了用电高峰期时，电力系统出现的尖峰负荷问题。

应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明而非限制，本发明也并不仅限于上述举例，一切不脱离本发明的精神和范围的技术方案及其改进，其均应涵盖在本发明的权利要求范围中。

Claims (19)

1.一种电力负荷管控方法，其特征在于，包括：

接收用电设备的设备信息、用电信息以及负荷管理指令；

根据所述设备信息、所述用电信息以及所述负荷调节指令，生成用电控制指令；

发送所述用电控制指令至电力负荷管控终端，以供所述负荷管控终端根据所述用电控制指令调节所述用电设备的功率。

2.根据权利要求1所述的电力负荷管控方法，其特征在于，所述接收用电设备的设备信息、用电信息以及负荷管理指令，包括：

接收所述电力负荷管控终端上报的所述用电设备的设备信息，所述设备信息包括所述用电设备的等级属性及最低工作功率；

接收所述电力负荷管控终端上报的所述用电设备的用电信息，所述用电信息包括所述用电设备的当前工作功率；

接收所述负荷管理指令，所述负荷管理指令包括调节动作及待调节量。

3.根据权利要求2所述的电力负荷管控方法，其特征在于，所述设备信息中还包括所述用电设备的位置信息；所述负荷管理指令中还包括调节区域；

所述根据所述设备信息、所述用电信息以及所述负荷调节指令，生成用电控制指令，包括：

根据所述调节区域中用电设备的所述设备信息、所述用电信息以及所述负荷调节指令，制定调节所述调节区域中用电设备的用电控制指令。

4.根据权利要求1至3中任一项权利要求所述的电力负荷管控方法，其特征在于，所述根据所述设备信息、所述用电信息以及所述负荷调节指令，生成用电控制指令，包括：

根据所述设备信息中的等级属性和预设分级方案，将所述用电设备分级为第一等级至第V等级，V大于或等于1；

对第一等级至第M等级中所述用电设备的功率最大允许降低值进行求和，所述功率最大允许降低值等于所述用电设备的当前工作功率与该用电设备的最低工作功率之间的差，所述M等于V；

判断第一等级至第V等级中所述用电设备的功率最大允许降低值的总和是否不小于所述负荷调节指令中的待调节量；

若第一等级至第V等级中所述用电设备的功率最大允许降低值的总和不小于所述负荷调节指令中的待调节量，则令所述M等于M-1，对第一等级至第M等级中所述用电设备的功率最大允许降低值进行求和；

判断第一等级至第M等级中所述用电设备的功率最大允许降低值的总和是否大于所述负荷调节指令中的待调节量；若是，则令所述M等于M-1，返回对第一等级至第M等级中所述用电设备的功率最大允许降低值进行求和；

若第一等级至第M等级中所述用电设备的功率最大允许降低值的总和不大于所述负荷调节指令中的待调节量，则根据所述调节量及第M+1等级所述用电设备的用电信息和设备信息，计算第M+1等级用电设备所需的最优功率取值；

生成用电控制指令，所述用电控制指令为将第一等级至第M等级的用电设备调至最低功耗状态，将第M+1等级所述用电设备的功率调节至所述最优功率取值。

5.根据权利要求4所述的电力负荷管控方法，其特征在于，所述设备信息中还包括所述用电设备的调节代价；

所述根据所述待调节量及第M+1等级所述用电设备的用电信息和设备信息，计算第M+1等级用电设备所需的最优功率调节值，包括：

计算第一差值，所述第一差值等于所述待调节量与第一等级至第M等级的用电设备功率最大允许降低值总和之间的差；

计算当第M+1等级的所述用电设备的功率最大允许降低值的总和不小于所述第一差值时，所述第M+1等级用电设备的调节代价的总和取最小值时，所述第M+1等级用电设备的最优功率取值。

6.一种电力负荷管控方法，其特征在于，包括：

采集用电设备的设备信息及用电信息；

发送所述设备信息至电力负荷管控服务器，所述设备信息包括用电设备的等级属性及最低工作功率；

发送所述用电信息至电力负荷管控服务器，所述用电信息包括所述用电设备的当前工作功率；

接收所述电力负荷管控服务器发送的用电控制指令；

根据所述用电控制指令调节所述用电设备的功率。

7.根据权利要求6所述的电力负荷管控方法，其特征在于，所述发送用电设备的用电信息至电力负荷管控服务器，包括：

接收所述电力负荷管控服务器下发的用电信息采集指令；

根据所述用电信息采集指令，发送所述用电设备的用电信息至电力负荷管控服务器。

8.根据权利要求6所述的电力负荷管控方法，其特征在于，所述设备信息中还包括所述用电设备的位置信息；所述负荷管理指令中还包括调节区域。

9.根据权利要求6所述的电力负荷管控方法，其特征在于，所述设备信息中还包括所述用电设备的调节代价。

10.一种电力负荷管控服务器，其特征在于，包括：

接收模块，用于接收用电设备的设备信息、用电信息以及负荷管理指令；

处理模块，用于根据所述设备信息、所述用电信息以及所述负荷调节指令，生成用电控制指令；

发送模块，用于发送所述用电控制指令至电力负荷管控终端，以供所述负荷管控终端根据所述用电控制指令调节所述用电设备的功率。

11.根据权利要求10所述的电力负荷管控服务器，其特征在于，所述接收模块用于：

接收所述电力负荷管控终端上报的所述用电设备的设备信息，所述设备信息包括所述用电设备的等级属性及最低工作功率；

接收所述电力负荷管控终端上报的所述用电设备的用电信息，所述用电信息包括所述用电设备的当前工作功率；

接收所述负荷管理指令，所述负荷管理指令包括调节动作及待调节量。

12.根据权利要求11所述的电力负荷管控服务器，其特征在于，所述设备信息中还包括所述用电设备的位置信息；所述负荷管理指令中还包括调节区域；

所述处理模块还用于根据所述调节区域中用电设备的所述设备信息、所述用电信息以及所述负荷调节指令，制定调节所述调节区域中用电设备的用电控制指令。

13.根据权利要求10至12中任一项权利要求所述的电力负荷管控服务器，其特征在于，所述处理模块包括分级模块、第一求和模块、第一判断模块、循环模块以及指令生成模块：

分级模块，用于根据所述设备信息中的等级属性和预设分级方案，将所述用电设备分级为第一等级至第V等级，V大于或等于1；

第一求和模块，用于对第一等级至第M等级中所述用电设备的功率最大允许降低值进行求和，所述功率最大允许降低值等于所述用电设备的当前工作功率与该用电设备的最低工作功率之间的差，所述M等于V；

第一判断模块，用于判断第一等级至第V等级中所述用电设备的功率最大允许降低值的总和是否不小于所述负荷调节指令中的待调节量；

所述循环模块包括：

循环求和单元，用于若第一等级至第V等级中所述用电设备的功率最大允许降低值的总和不小于所述负荷调节指令中的待调节量，则令所述M等于M-1，对第一等级至第M等级中所述用电设备的功率最大允许降低值进行求和；

循环判断单元，用于判断第一等级至第M等级中所述用电设备的功率最大允许降低值的总和是否大于所述负荷调节指令中的待调节量；若是，则令所述M等于M-1，通知所述循环求和模块，对第一等级至第M等级中所述用电设备的功率最大允许降低值进行求和；

最优功率计算单元，用于若第一等级至第M等级中所述用电设备的功率最大允许降低值的总和不大于所述负荷调节指令中的待调节量，则根据所述调节量及第M+1等级所述用电设备的用电信息和设备信息，计算第M+1等级用电设备所需的最优功率取值；

指令生成模块，用于生成用电控制指令，所述用电控制指令为将第一等级至第M等级的用电设备调至最低功耗状态，将第M+1等级所述用电设备的功率调节至所述最优功率取值。

14.根据权利要求13所述的电力负荷管控服务器，其特征在于，所述设备信息中还包括所述用电设备的调节代价；

所述最优功率计算单元包括：

第一计算子单元，用于计算第一差值，所述第一差值等于所述待调节量与第一等级至第M等级的用电设备功率最大允许降低值总和之间的差；

第二计算子单元，用于计算当第M+1等级的所述用电设备的功率最大允许降低值的总和不小于所述第一差值时，所述第M+1等级用电设备的调节代价的总和取最小值时，所述第M+1等级用电设备的最优功率取值。

15.一种电力负荷管控终端，其特征在于，包括：

信息采集模块，用于采集用电设备的设备信息及用电信息；

发送模块，用于发送所述设备信息至电力负荷管控服务器，所述设备信息包括用电设备的等级属性及最低工作功率；发送用电设备的用电信息至电力负荷管控服务器，所述用电信息包括所述用电设备的当前工作功率；

接收模块，用于接收所述电力负荷管控服务器发送的用电控制指令；

调节模块，用于根据所述用电控制指令调节所述用电设备的功率。

16.根据权利要求15所述的电力负荷管控终端，其特征在于，所述接收模块还用于接收所述电力负荷管控服务器下发的用电信息采集指令；

所述采集模块还用于根据所述用电信息采集指令，采集所述用电设备的用电信息。

17.根据权利要求15所述的电力负荷管控方法，其特征在于，所述设备信息中还包括所述用电设备的位置信息；所述负荷管理指令中还包括调节区域。

18.根据权利要求15所述的电力负荷管控方法，其特征在于，所述设备信息中还包括所述用电设备的调节代价。

19.一种电力负荷管控系统，其特征在于，包括权利要求10至14中任一所述的电力负荷管控服务器和多个权利要求15至18中任一所述的电力负荷管控终端。