CN110310046B - 供电方法、设备、装置、系统及计算机可读存储介质 - Google Patents

供电方法、设备、装置、系统及计算机可读存储介质 Download PDF

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Abstract

本公开提供了一种供电方法、设备、装置、系统及计算机可读存储介质，涉及能源电力技术领域。其中的供电方法包括：接收各用电负载发送的历史用电信息，历史用电信息包括用电负载标识、用电负载的启动时间及用电负载的启动功率；根据用电负载标识及用电负载的启动时间，生成用电负载的启动顺序信息，启动顺序信息包括各用电阶段下各用电负载的启动状态；根据启动顺序信息及用电负载的启动功率，确定各用电阶段所需的供电功率。本公开能够根据用电负载的历史用电信息预测用户启动用电负载的操作，从而动态提供供电功率以响应用电负载的启动过程，提升了电力系统供电的稳定性。

Description

供电方法、设备、装置、系统及计算机可读存储介质
技术领域
本公开涉及能源电力技术领域，特别涉及一种供电方法、设备、装置、系统及计算机可读存储介质。
背景技术
分布式局域能源互联网系统通常由新能源发电设备、储能设备、用电负载、电网系统及管理系统组成。
通常来讲，用电负载的工作状态是动态变化的。用户会根据自身的习惯在不同时刻启动不同的用电负载，因此如果分布式局域能源互联网系统所提供的供电功率一成不变，将无法向用电设备提供稳定的供电功率。因此，新能源发电设备、储能设备等部件，需要实时响应分布式局域能源互联网系统的能量需求。
发明内容
发明人认为，分布式局域能源互联网系统需要将能源与信息进行深度融合。随着各用电负载的启动，分布式局域能源互联网系统需要动态调节供电能力。
本公开解决的一个技术问题是，如何动态提供供电功率以响应用电负载的启动过程，从而提升电力系统供电的稳定性。
根据本公开实施例的一个方面，提供了一种供电方法包括：接收各用电负载发送的历史用电信息，历史用电信息包括用电负载标识、用电负载的启动时间及用电负载的启动功率；根据用电负载标识及用电负载的启动时间，生成用电负载的启动顺序信息，启动顺序信息包括各用电阶段下各用电负载的启动状态；根据启动顺序信息及用电负载的启动功率，确定各用电阶段所需的供电功率。
在一些实施例中，根据用电负载标识及用电负载的启动时间，生成用电负载的启动顺序信息包括：根据用电负载标识及用电负载的启动时间，生成多个用电周期内的启动顺序信息，用电周期由各用电阶段组成。
在一些实施例中，根据启动顺序信息及用电负载的启动功率，确定各用电阶段下的供电功率包括：根据多个用电周期内的启动顺序信息，分别确定各用电阶段下启动概率最高的用电负载；利用各用电阶段下启动概率最高的用电负载的启动功率，确定各用电阶段下的供电功率。
在一些实施例中，根据启动顺序信息及用电负载的启动功率，确定各用电阶段所需的供电功率包括：根据多个用电周期内的启动顺序信息，确定各用电阶段下各用电负载的启动概率；根据启动概率及用电负载的启动功率，确定各用电阶段所需的供电功率。
在一些实施例中，根据启动顺序信息及用电负载的启动功率，确定各用电阶段下的供电功率包括：根据当前用电阶段下各用电负载的运行功率、启动顺序信息中下一用电阶段下各用电负载的启动状态及用电负载的启动功率，确定下一用电阶段所需的供电功率。
在一些实施例中，还包括：在当前用电阶段所需的供电功率不大于发电设备的发电功率时，控制发电设备对各用电负载供电；在当前用电阶段所需的供电功率大于发电设备的发电功率时，控制发电设备和储能设备共同对各用电负载供电。
根据本公开实施例的另一个方面，提供了一种供电设备，包括：信息接收模块，被配置为接收各用电负载发送的历史用电信息，历史用电信息包括用电负载标识、用电负载的启动时间及用电负载的启动功率；信息生成模块，被配置为根据用电负载标识及用电负载的启动时间，生成用电负载的启动顺序信息，启动顺序信息包括各用电阶段下各用电负载的启动状态；功率确定模块，被配置为根据启动顺序信息及用电负载的启动功率，确定各用电阶段所需的供电功率。
在一些实施例中，信息生成模块被配置为：根据用电负载标识及用电负载的启动时间，生成多个用电周期内的启动顺序信息，用电周期由各用电阶段组成。
在一些实施例中，功率确定模块被配置为：根据多个用电周期内的启动顺序信息，分别确定各用电阶段下启动概率最高的用电负载；利用各用电阶段下启动概率最高的用电负载的启动功率，确定各用电阶段下的供电功率。
在一些实施例中，功率确定模块被配置为：根据多个用电周期内的启动顺序信息，确定各用电阶段下各用电负载的启动概率；根据启动概率及用电负载的启动功率，确定各用电阶段所需的供电功率。
在一些实施例中，功率确定模块被配置为：根据当前用电阶段下各用电负载的运行功率、启动顺序信息中下一用电阶段下各用电负载的启动状态及用电负载的启动功率，确定下一用电阶段所需的供电功率。
在一些实施例中，还包括供电控制模块，被配置为：在当前用电阶段所需的供电功率不大于发电设备的发电功率时，控制发电设备对各用电负载供电；在当前用电阶段所需的供电功率大于发电设备的发电功率时，控制发电设备和储能设备共同对各用电负载供电。
根据本公开实施例的又一个方面，提供了一种供电装置，包括：存储器；以及耦接至存储器的处理器，处理器被配置为基于存储在存储器中的指令，执行前述的供电方法。
根据本公开实施例的再一个方面，提供了一种计算机可读存储介质，其中，计算机可读存储介质存储有计算机指令，指令被处理器执行时实现前述的供电方法。
根据本公开实施例的另一个方面，提供了一种供电系统，包括前述的供电设备及用电负载。
在一些实施例中，供电系统还包括发电设备及储能设备。
本公开能够根据用电负载的历史用电信息预测用户启动用电负载的操作，从而动态提供供电功率以响应用电负载的启动过程，提升了电力系统供电的稳定性。
通过以下参照附图对本公开的示例性实施例的详细描述，本公开的其它特征及其优点将会变得清楚。
附图说明
为了更清楚地说明本公开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，下面描述中的附图仅仅是本公开的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1示出了本公开一些实施例的供电方法的流程示意图。
图2示出了本公开另一些实施例的供电方法的流程示意图。
图3示出了本公开一些实施例的供电设备的结构示意图。
图4示出了本公开一些实施例的供电系统的结构示意图。
图5示出了本公开一些实施例的供电装置的结构示意图。
具体实施方式
下面将结合本公开实施例中的附图，对本公开实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本公开一部分实施例，而不是全部的实施例。以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本公开及其应用或使用的任何限制。基于本公开中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本公开保护的范围。
首先结合图1介绍本公开供电方法的一些实施例。
图1示出了本公开一些实施例的供电方法的流程示意图。如图1所示，本实施例包括步骤S101～步骤S103。
在步骤S101中，接收各用电负载发送的历史用电信息。历史用电信息包括用电负载标识、用电负载的启动时间及用电负载的启动功率。
例如，用电负载1、用电负载2、用电负载3具备通讯功能，通过CAN总线或以太网将自身的历史用电信息发送至统一的数据处理设备。
在步骤S102中，根据用电负载标识及用电负载的启动时间，生成用电负载的启动顺序信息。启动顺序信息包括各用电阶段下各用电负载的启动状态。
例如，数据处理设备收集到各用电负载发送的历史用电信息后，根据通过识别历史用电信息中的用电负载标识及用电负载的启动时间，生成用户独有的用电负载的启动顺序信息，并记录到数据处理装置中。用电负载的启动顺序信息例如表1所示。其中，用电阶段1、用电阶段2、用电阶段3为根据时间预先划分的不同用电阶段。
表1
Figure BDA0002123520920000051
在步骤S103中，根据启动顺序信息及用电负载的启动功率，确定各用电阶段所需的供电功率。
在一些实施例中，根据当前用电阶段下各用电负载的运行功率、启动顺序信息中下一用电阶段下各用电负载的启动状态及用电负载的启动功率，确定下一用电阶段所需的供电功率。
例如，用电阶段1下已启动用电负载的运行功率为5kw，用电阶段2下用户可能启动用电负载2，而用电负载2的启动功率为2kw。那么，可以在已启动用电负载的运行功率5kw的基础上，增加用电负载2的启动功率2kw的1.2倍，作为电阶段2所需的供电功率7.4kw。
本实施例根据用电负载的历史用电信息，分析用户启动、操作用电负载的顺序习惯。通过预测用户启动用电负载的操作，能够动态提供供电功率以响应用电负载的启动过程，从而提升了电力系统供电的稳定性。本实施例能够适用于局域能源互联网系统。
下面进一步介绍如何利用多个用电周期内的启动顺序信息，确定各用电阶段下的供电功率。
在图1对应实施例的步骤S102中，还可以根据用电负载标识及用电负载的启动时间，生成多个用电周期内的启动顺序信息。
其中，用电周期由各用电阶段组成。表2示例性的示出了多个用电周期内的启动顺序信息。
表2
用电周期 用电阶段1 用电阶段2 用电阶段3
用电周期1 用电负载1启动 用电负载2启动 用电负载3启动
用电周期2 用电负载2启动 用电负载1启动 用电负载3启动
用电周期3 用电负载1启动 用电负载3启动 用电负载2启动
用电周期4 用电负载1启动 用电负载2启动 用电负载3启动
用电周期5 用电负载2启动 用电负载1启动 用电负载3启动
相应的，在步骤S103中，首先根据多个用电周期内的启动顺序信息，分别确定各用电阶段下启动概率最高的用电负载。然后，利用各用电阶段下启动概率最高的用电负载的启动功率，确定各用电阶段下的供电功率。
例如，根据表2得知用电阶段1下启动概率最高的用电负载是用电负载1。那么，可以确定用电阶段1下需要增加的供电功率为用电负载1的启动功率1kw。
或者，在步骤S103中，首先根据多个用电周期内的启动顺序信息，确定各用电阶段下各用电负载的启动概率。然后，根据启动概率及用电负载的启动功率，确定各用电阶段所需的供电功率。
例如，根据表2得知用电阶段1下用电负载1的启动概率为60％，用电负载2的启动概率为40％。那么，具体可以通过加权计算的方法确定用电阶段1下需要增加的供电功率：用电负载1的启动功率1kw乘以60％，加上用电负载2的启动功率2kw乘以40％，即1.4kw。
本实施例通过收集和分析各用电负载的历史用电信息，能够生成多个用电周期内的启动顺序信息，从而转化为不同用电阶段下所需的供电功率，有助于动态提供更加符合实际需求的供电功率以响应用电负载的启动过程，进一步提升了电力系统供电的稳定性。
下面结合图2介绍本公开供电方法的另一些实施例。
图2示出了本公开另一些实施例的供电方法的流程示意图。如图2所示，在图1对应的实施例基础上，本实施例还包括步骤S204～步骤S206。
在步骤S204中，检测发电设备的发电功率。
在步骤S205中，判断当前用电阶段所需的供电功率是否大于发电设备的发电功率。
在当前用电阶段所需的供电功率不大于发电设备的发电功率时，执行步骤S206。在步骤S206中，控制发电设备对各用电负载供电。
在当前用电阶段所需的供电功率大于发电设备的发电功率时，执行步骤S207。在步骤S207中，控制发电设备和储能设备共同对各用电负载供电。
本实施例能够根据不同用电阶段所需的供电功率调节发电设备和储能设备的输出电量，优先使用发电设备进行供电，当发电设备的发功率不大于当前用电阶段所需的供电功率时，将储能设备切入到供电系统进行供电，从而进一步保障供电的稳定性。
下面结合图3介绍本公开供电设备的一些实施例。
图3示出了本公开一些实施例的供电设备的结构示意图。如图3所示，本实施例中的供电设备30包括：信息接收模块301，被配置为接收各用电负载发送的历史用电信息，历史用电信息包括用电负载标识、用电负载的启动时间及用电负载的启动功率；信息生成模块302，被配置为根据用电负载标识及用电负载的启动时间，生成用电负载的启动顺序信息，启动顺序信息包括各用电阶段下各用电负载的启动状态；功率确定模块303，被配置为根据启动顺序信息及用电负载的启动功率，确定各用电阶段所需的供电功率。
本实施例根据用电负载的历史用电信息，分析用户启动、操作用电负载的顺序习惯。通过预测用户启动用电负载的操作，能够动态提供供电功率以响应用电负载的启动过程，从而提升了电力系统供电的稳定性。本实施例能够适用于局域能源互联网系统。
在一些实施例中，信息生成模块302被配置为：根据用电负载标识及用电负载的启动时间，生成多个用电周期内的启动顺序信息，用电周期由各用电阶段组成。
在一些实施例中，功率确定模块303被配置为：根据多个用电周期内的启动顺序信息，分别确定各用电阶段下启动概率最高的用电负载；利用各用电阶段下启动概率最高的用电负载的启动功率，确定各用电阶段下的供电功率。
在一些实施例中，功率确定模块303被配置为：根据多个用电周期内的启动顺序信息，确定各用电阶段下各用电负载的启动概率；根据启动概率及用电负载的启动功率，确定各用电阶段所需的供电功率。
本实施例通过收集和分析各用电负载的历史用电信息，能够生成多个用电周期内的启动顺序信息，从而转化为不同用电阶段下所需的供电功率，有助于动态提供更加符合实际需求的供电功率以响应用电负载的启动过程，进一步提升了电力系统供电的稳定性。
在一些实施例中，功率确定模块303被配置为：根据当前用电阶段下各用电负载的运行功率、启动顺序信息中下一用电阶段下各用电负载的启动状态及用电负载的启动功率，确定下一用电阶段所需的供电功率。
在一些实施例中，还包括供电控制模块304，被配置为：在当前用电阶段所需的供电功率不大于发电设备的发电功率时，控制发电设备对各用电负载供电；在当前用电阶段所需的供电功率大于发电设备的发电功率时，控制发电设备和储能设备共同对各用电负载供电。
本实施例能够根据不同用电阶段所需的供电功率调节发电设备和储能设备的输出电量，优先使用发电设备进行供电，当发电设备的发功率不大于当前用电阶段所需的供电功率时，将储能设备切入到供电系统进行供电，从而进一步保障供电的稳定性。
下面结合图4介绍本公开供电系统的一些实施例。
图4示出了本公开一些实施例的供电系统的结构示意图。如图4所示，本实施例中的供电系统40包括：供电设备30、用电负载401。其中，供电设备30及多个用电负载401均可以配置有通信装置，以便用电负载401向供电设备30发送历史用电信息。
在一些实施例中，供电系统40还包括发电设备402及储能设备403。其中，发电设备402及储能设备403也可以配置有通信装置，以便供电设备30控制发电设备和储能设备对各用电负载供电。
本领域技术人员应理解，这里的发电设备和储能设备都属于电量调节设备。在实际应用场景中，电量调节设备可以不限于本公开实施例中提到的发电设备和储能设备。此外，在局域能源互联网场景中，可以对所有用电负载低压直流化供电，以使得用电负载更加高效、安全。
下面结合图5描述本公开供电装置的另一些实施例。
图5示出了本公开一些实施例的供电装置的结构示意图。如图5所示，该实施例的供电装置50包括：存储器510以及耦接至该存储器510的处理器520，处理器520被配置为基于存储在存储器510中的指令，执行前述任意一些实施例中的供电方法。
其中，存储器510例如可以包括系统存储器、固定非易失性存储介质等。系统存储器例如存储有操作系统、应用程序、引导装载程序(Boot Loader)以及其他程序等。
供电装置50还可以包括输入输出接口530、网络接口540、存储接口550等。这些接口530、540、550以及存储器510和处理器520之间例如可以通过总线560连接。其中，输入输出接口530为显示器、鼠标、键盘、触摸屏等输入输出设备提供连接接口。网络接口540为各种联网设备提供连接接口。存储接口550为SD卡、U盘等外置存储设备提供连接接口。
本公开还包括一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机指令，该指令被处理器执行时实现前述任意一些实施例中的供电方法。
本公开是参照根据本公开实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。
这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。
这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。
以上所述仅为本公开的较佳实施例，并不用以限制本公开，凡在本公开的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本公开的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种供电方法，包括：
接收各用电负载发送的历史用电信息，所述历史用电信息包括用电负载标识、用电负载的启动时间及用电负载的启动功率；
根据所述用电负载标识及所述用电负载的启动时间，生成多个用电周期内用电负载的启动顺序信息，所述启动顺序信息包括各用电阶段下各用电负载的启动状态，所述用电周期由所述各用电阶段组成；
根据所述启动顺序信息及所述用电负载的启动功率，确定各用电阶段所需的供电功率，包括：
根据多个用电周期内的所述启动顺序信息，分别确定所述各用电阶段下启动概率最高的用电负载；利用所述各用电阶段下启动概率最高的用电负载的启动功率，确定所述各用电阶段下的供电功率；
或者，
根据多个用电周期内的所述启动顺序信息，确定所述各用电阶段下各用电负载的启动概率；
根据所述启动概率及所述用电负载的启动功率，确定所述各用电阶段所需的供电功率。
2.如权利要求1所述的供电方法，其中，所述根据所述启动顺序信息及所述用电负载的启动功率，确定各用电阶段下的供电功率包括：
根据当前用电阶段下各用电负载的运行功率、所述启动顺序信息中下一用电阶段下各用电负载的启动状态及所述用电负载的启动功率，确定下一用电阶段所需的供电功率。
3.如权利要求1所述的供电方法，还包括：
在当前用电阶段所需的供电功率不大于发电设备的发电功率时，控制发电设备对各用电负载供电；
在当前用电阶段所需的供电功率大于发电设备的发电功率时，控制发电设备和储能设备共同对各用电负载供电。
4.一种供电设备，包括：
信息接收模块，被配置为接收各用电负载发送的历史用电信息，所述历史用电信息包括用电负载标识、用电负载的启动时间及用电负载的启动功率；
信息生成模块，被配置为根据所述用电负载标识及所述用电负载的启动时间，生成多个用电周期内用电负载的启动顺序信息，所述启动顺序信息包括各用电阶段下各用电负载的启动状态，所述用电周期由所述各用电阶段组成；
功率确定模块，被配置为根据所述启动顺序信息及所述用电负载的启动功率，确定各用电阶段所需的供电功率，包括：
根据多个用电周期内的所述启动顺序信息，分别确定所述各用电阶段下启动概率最高的用电负载；
利用所述各用电阶段下启动概率最高的用电负载的启动功率，确定所述各用电阶段下的供电功率；
或者，
根据多个用电周期内的所述启动顺序信息，确定所述各用电阶段下各用电负载的启动概率；
根据所述启动概率及所述用电负载的启动功率，确定所述各用电阶段所需的供电功率。
5.如权利要求4所述的供电设备，其中，所述功率确定模块被配置为：
根据当前用电阶段下各用电负载的运行功率、所述启动顺序信息中下一用电阶段下各用电负载的启动状态及所述用电负载的启动功率，确定下一用电阶段所需的供电功率。
6.如权利要求4所述的供电设备，还包括供电控制模块，被配置为：
在当前用电阶段所需的供电功率不大于发电设备的发电功率时，控制发电设备对各用电负载供电；
在当前用电阶段所需的供电功率大于发电设备的发电功率时，控制发电设备和储能设备共同对各用电负载供电。
7.一种供电装置，包括：
存储器；以及
耦接至所述存储器的处理器，所述处理器被配置为基于存储在所述存储器中的指令，执行如权利要求1至3中任一项所述的供电方法。
8.一种计算机可读存储介质，其中，所述计算机可读存储介质存储有计算机指令，所述指令被处理器执行时实现如权利要求1至3中任一项所述的供电方法。
9.一种供电系统，包括如权利要求4至6中任一项所述的供电设备及用电负载。
10.如权利要求9所述的供电系统，还包括发电设备及储能设备。
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