CN105046360A - 基于峰谷时段用电负荷权重管理系统及峰谷时段管理方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种基于峰谷时段用电负荷权重管理系统及峰谷时段管理方法，包括系统用户管理模块；基本信息设置模块；数据采集管理模块；用电负荷控制管理模块；统计查询管理模块；所述峰谷时段管理方法采用提取电力用户信息及历史负荷数据；计算电力用户年、月、周分布权重；根据电力用户年、月、周用电负荷在24个时段分布权重，预测电力用户日24个时段尖峰平谷用电负荷分布；将电力用户日24个尖锋谷平用电负荷预测时段作为虚拟储能控制技术的用电参数，对用电负荷进行错峰控制。本发明实现了电力用户峰谷时段精准预测，可有效降低电网峰段用电量，提高了电网谷段用电量，实现了区域电网负荷峰谷时段精准预测，提高了电网谷段用电量。

Description

基于峰谷时段用电负荷权重管理系统及峰谷时段管理方法

技术领域

本发明属于电力电网技术领域，尤其涉及一种基于峰谷时段用电负荷权重管理系统及峰谷时段管理方法。

背景技术

目前公知的用电负荷峰谷时段是电力系统根据总负荷曲线的变化规律总结设定的，用电负荷峰谷时段无法做的精准，对各区域电网误差是难以避免的，造成区域削峰填谷效果针对性较差。需求侧管理：在政府法规和政策的支持下，采取有效的激励和引导措施以及适宜的运作方式，通过发电公司、电网公司、能源服务公司、社会中介组织、产品供应商、电力用户等共同协力，提高终端用电效率和改变用电方式，在满足同样用电功能的同时减少电量消耗和电力需求，达到节约资源和保护环境，实现社会效益最好、各方受益、最低成本能源服务所进行的管理活动。削峰填谷：把一部分高峰负荷挪到低谷时段，从而减少电网运行的峰谷负荷差，实现了节约能源的目的。虚拟储能技术：是一种基于电力需求侧管理和峰谷电价策略，通过智能电网实现的提高用电设备谷段用电量，减少尖、峰段用电量的负荷能量管理技术。包括错峰关断、错峰调压、错峰调参三种控制方式。

目前公知的用电负荷峰谷时段是电力系统根据总负荷曲线的变化规律总结设定的，用电负荷峰谷时段无法做的精准，对各区域电网误差是难以避免的，造成区域削峰填谷效果针对性较差。

发明内容

本发明的目的在于提供一种基于峰谷时段用电负荷权重管理系统及峰谷时段管理方法，旨在解决目前用电负荷峰谷时段是电力系统根据总负荷曲线的变化规律总结设定的，用电负荷峰谷时段无法做的精准，对各区域电网误差是难以避免的，造成区域削峰填谷效果针对性较差的问题。

本发明是这样实现的，一种峰谷时段管理方法，所述峰谷时段管理方法包括以下步骤：

首先提取电力用户信息及历史负荷数据；

其次计算电力用户年用电负荷在24个时段分布权重，计算电力用户月用电负荷在24个时段分布权重，计算电力用户周用电负荷在24个时段分布权重；

再次根据电力用户年、月、周用电负荷在24个时段分布权重，预测电力用户日24个时段尖峰平谷用电负荷分布；

最后将电力用户日24个尖锋谷平用电负荷预测时段作为虚拟储能控制技术的用电参数，对用电负荷进行错峰控制。

进一步，所述计算电力用户年用电负荷在24个时段分布权重公式为：

进一步，所述计算电力用户月用电负荷在24个时段分布权重公式为：

进一步，所述计算电力用户周用电负荷在24个时段分布权重公式为：

本发明的另一目的在于提供一种基于峰谷时段的用电负荷权重管理系统，所述基于峰谷时段的用电负荷权重管理系统包括：

系统用户管理模块，包括用户管理模块和修改密码模块，用于系统初始化时创建用户、修改用户信息以及删除用户；

基本信息设置模块，用于添加电力用户记录和电能表记录、删除电力用户记录和电能表记录、查看电力用户记录和电能表记录；

数据采集管理模块，用于设定时间和数据采集模式，选择由用户电能表或电能计量计费管理系统采集用户用电负荷历史数据；

负荷控制管理模块，用于为用户负荷权重管理和虚拟储能负荷控制管理；

统计查询管理模块，用于实现用户负荷实际数据的统计、查询。

进一步，所述负荷控制管理模块的具体实现方法包括：

步骤一，根据10KV母线负荷信息及历史负荷数据，计算尖、峰、谷、平各用电负荷时段；

步骤二，分时段将10KV母线负荷信息及历史负荷数据分拆到10KV开关出线，并计算相应负荷权重；

步骤三，分时段将10KV开关出线负荷信息及历史负荷数据分拆到台区变压器，并计算相应负荷权重；

步骤四，按照用电类型，分时段将台区变压器负荷信息及历史负荷数据分拆到相应类电力用户，并计算相应负荷权重；

步骤五，按照相应类电力用户，分时段将负荷信息及历史负荷数据分拆到电力用户；

步骤六，按照电网拓扑关系计算电力用户分时段负荷所占权重，其权重计算方法为：

步骤七，将电力用户尖锋谷平用电时段权重作为虚拟储能控制技术的用电参数，对用电负荷进行错峰控制。

本发明提供的基于峰谷时段用电负荷权重管理系统及峰谷时段管理方法，通过电网10KV母线的负荷数据按照峰谷时段拆分到不同类型的电力用户，实现了区域电网峰谷时段负荷的精准预测，通过年、月、周、日不同的统计周期，可准确计算电力用户在不同峰谷时段用电负荷所占权重，有利于通过虚拟储能技术，定向降低电网峰段用电量，提高电网谷段用电量，从而实现节能降耗的目的。本发明通过电力用户智能电表或电能计量计费管理系统获取用户信息及历史负荷数据，并结合年、月、周用电负荷在24个时段分布权重，预测电力用户日24个时段尖峰平谷用电负荷分布，实现了区域电网峰谷时段的精准预测，有利于通过虚拟储能技术，定向降低电网峰段用电量，提高电网谷段用电量，从而实现节能降耗的目的。

附图说明

图1是本发明实施例提供的基于峰谷时段的用电负荷权重管理系统结构示意图；

图2是本发明实施例提供的负荷控制管理模块的计算方法流程图；

图3是本发明实施例提供的电网拓扑结构示意图；

图4是本发明实施例提供的电网拓扑结构用电类型合并示意图；

图5是本发明实施例提供的峰谷时段管理方法流程图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

下面结合附图本发明的应用原理作详细的描述。

如图1所示，本发明实施例的基于峰谷时段的用电负荷权重管理系统，该系统包括：系统用户管理模块；基本信息设置模块；数据采集管理模块；负荷控制管理模块；统计查询管理模块。本发明采用ADO数据访问技术，并将每个数据库表的字段和操作封装到类中，使应用程序的各个窗体都能够共享对表的操作，无需重复编码，使程序易于维护，将面向对象的程序设计思想应用到数据库应用程序设计中。

系统用户管理模块，分为用户管理模块和修改密码模块。在系统初始化时，有两个默认的用户，系统管理员用户为Admin，普通用户为Users，初始密码为111111，Admin用户可以创建用户、修改用户信息以及删除用户，普通用户则只能修改自己的用户名和密码。

基本信息设置模块，系统管理员用户可以添加电力用户记录和电能表记录、删除电力用户记录和电能表记录、查看电力用户记录和电能表记录，普通用户则只能查看电力用户记录和电能表记录。

数据采集管理模块，系统管理员用户可以设定时间和数据采集模式，选择由用户电能表或电能计量计费管理系统采集用户用电负荷历史数据。

负荷控制管理模块，其功能为用户负荷权重管理和虚拟储能负荷控制管理。

统计查询管理模块，主要功能包括用户负荷实际数据的统计、查询，用户负荷控制数据的统计、查询。

如图2所示，本发明实施例的负荷控制管理模块的计算方法包括以下步骤：

S101：根据10KV母线负荷信息及历史负荷数据，计算尖、峰、谷、平各用电负荷时段；

S102：分时段将10KV母线负荷信息及历史负荷数据分拆到10KV开关出线，并计算相应负荷权重；

S103：分时段将10KV开关出线负荷信息及历史负荷数据分拆到台区变压器，并计算相应负荷权重；

S104：按照用电类型，分时段将台区变压器负荷信息及历史负荷数据分拆到相应类电力用户，并计算相应负荷权重；

S105：按照相应类电力用户，分时段将负荷信息及历史负荷数据分拆到电力用户；

S106：按照电网拓扑关系计算电力用户分时段负荷所占权重，电力用户分时段负荷权重乘以对应用电类型分时段负荷权重乘以对应台区变压器分时段负荷权重乘以对应10KV开关出线分时段负荷权重，可计算出电力用户不同峰谷时段对应10KV母线的负荷权重。峰谷时段用电负荷权重的统计期可为年、月、周、日任何时间段；

S107：将电力用户尖锋谷平用电时段权重作为虚拟储能控制技术的用电参数，对用电负荷进行错峰控制；

本发明的具体实施例：

如图3所示，该电网中的10KV母线带有10KV开关1和10KV开关2，10KV开关1带有台式变压器1和台式变压器2，10KV开关2带有台式变压器3和台式变压器4，依据步骤(3)分时段将10KV开关出线负荷信息及历史负荷数据分拆到台区变压器，并计算相应负荷权重。如图4所示，台式变压器1带有两类电力用户。居民生活用电类、商业用电类。依据步骤S105按照用电类型，分时段将台区变压器负荷信息及历史负荷数据分拆到相应类电力用户，并计算相应负荷权重。最后，依据步骤S106按照电网拓扑关系计算电力用户分时段负荷所占权重。步骤S107将电力用户尖锋谷平用电时段权重作为虚拟储能控制技术的用电参数，对用电负荷进行错峰控制。

如图5所示，本发明实施例的峰谷时段管理方法包括以下步骤：

S501：提取电力用户信息及历史负荷数据；

S502：计算电力用户年用电负荷在24个时段分布权重，其计算公式为：

S503：计算电力用户月用电负荷在24个时段分布权重，其计算公式为：

S504：计算电力用户周用电负荷在24个时段分布权重，其计算公式为：

S505：根据电力用户年、月、周用电负荷在24个时段分布权重，预测电力用户日24个时段尖峰平谷用电负荷分布；

S506：将电力用户日24个尖锋谷平用电负荷预测时段作为虚拟储能控制技术的用电参数，对用电负荷进行错峰控制。

如表1所示，为居民用电类的智能电表按照24个时段预测的尖锋谷平用电负荷分布。该电力用户根据年、月、周用电负荷在24个时段分布权重，分别以30％、30％、40％权重比例预测的电力用户日24个时段尖峰平谷用电负荷分布如下表。将电力用户日24个尖锋谷平用电负荷预测时段作为虚拟储能控制技术的用电参数，对用电负荷进行错峰控制。

表1

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种峰谷时段管理方法，其特征在于，所述峰谷时段管理方法包括以下步骤：

首先提取电力用户信息及历史负荷数据；

其次计算电力用户年用电负荷在24个时段分布权重，计算电力用户月用电负荷在24个时段分布权重，计算电力用户周用电负荷在24个时段分布权重；

再次根据电力用户年、月、周用电负荷在24个时段分布权重，预测电力用户日24个时段尖峰平谷用电负荷分布；

最后将电力用户日24个尖锋谷平用电负荷预测时段作为虚拟储能控制技术的用电参数，对用电负荷进行错峰控制。

2.如权利要求1所述的峰谷时段管理方法，其特征在于，所述计算电力用户年用电负荷在24个时段分布权重公式为：

3.如权利要求1所述的峰谷时段管理方法，其特征在于，所述计算电力用户月用电负荷在24个时段分布权重公式为：

4.如权利要求1所述的峰谷时段管理方法，其特征在于，所述计算电力用户周用电负荷在24个时段分布权重公式为：

5.一种基于峰谷时段的用电负荷权重管理系统，其特征在于，所述基于峰谷时段的用电负荷权重管理系统包括：

系统用户管理模块，包括用户管理模块和修改密码模块，用于系统初始化时创建用户、修改用户信息以及删除用户；

基本信息设置模块，用于添加电力用户记录和电能表记录、删除电力用户记录和电能表记录、查看电力用户记录和电能表记录；

数据采集管理模块，用于设定时间和数据采集模式，选择由用户电能表或电能计量计费管理系统采集用户用电负荷历史数据；

负荷控制管理模块，用于为用户负荷权重管理和虚拟储能负荷控制管理；

统计查询管理模块，用于实现用户负荷实际数据的统计、查询。

6.如权利要求5所述的基于峰谷时段的用电负荷权重管理系统，其特征在于，所述负荷控制管理模块的具体实现方法包括：

步骤一，根据10KV母线负荷信息及历史负荷数据，计算尖、峰、谷、平各用电负荷时段；

步骤二，分时段将10KV母线负荷信息及历史负荷数据分拆到10KV开关出线，并计算相应负荷权重；

步骤三，分时段将10KV开关出线负荷信息及历史负荷数据分拆到台区变压器，并计算相应负荷权重；

步骤四，按照用电类型，分时段将台区变压器负荷信息及历史负荷数据分拆到相应类电力用户，并计算相应负荷权重；

步骤五，按照相应类电力用户，分时段将负荷信息及历史负荷数据分拆到电力用户；

步骤六，按照电网拓扑关系计算电力用户分时段负荷所占权重，其权重计算方法为：

步骤七，将电力用户尖锋谷平用电时段权重作为虚拟储能控制技术的用电参数，对用电负荷进行错峰控制。