CN112541616A - 一种基于需求侧响应的用电调节方法及系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种基于需求侧响应的用电调节方法及系统，对用户侧的用电负荷数据、资源所有方的负荷预测数据以及运营方的费用结算数据进行分析处理，按照业务数据模型，将用户数据重新转换与整合，形成用户用电信息基础数据集合，利用群体用户的最大负荷区间、峰谷差、合格率指标，分析用户的负荷特征，以时间维度、用电水平维度以及用电潜力，对用户进行分类，对于高负荷用电地区中不同时段不同用电水平的用户，制定个性化的需求侧响应方案并发送至用户端，通过发放需求响应补贴的方式激励用户在特定时段增加或减少用电。能够实现削峰填谷，保障电网稳定运行，对于不确定性较强的居民用电，能够在特定时段内有序调整用电负荷。
Description
技术领域
本发明涉及一种用电调节方法及系统，尤其涉及一种基于电力需求侧响应的民用电调节方法及系统。
背景技术
根据用户的响应方式，可将需求响应分为基于激励的需求响应(incentive-basedDR， IBDR)和基于价格的需求响应(price-based DR，PBDR)。需求响应可在不同的时间尺度上参与系统运行，为了更加充分消纳风电等新能源，可根据各项需求响应措施时间尺度进行合理配置。电价手段尤其是分时电价因调整范围广、幅度大、实施时间长，可作为其他措施的基础。分时电价一旦确定往往需要持续一月或数月，可有效地改变用户的用电行为，促使用户调整用电时段或采用更加节能的产品。
现有用电调节主要是通过分时电价和阶梯电价两种方式，基于价格调整来引导用户调节用电。其中，用户阶梯电价是指将现行单一形式的用户电价，改为按照用户消费的电量分段定价，用电价格随用电量增加呈阶梯状逐级递增的一种电价定价机制，通常按照覆盖率分为基本用电、正常用电、高质量用电三档。由于用户用电存在不确定性，导致无法实现在特定时段内有序调配，调整用电负荷。分时电价是将一天24小时划分为若干个时段，每个时段按系统运行的平均边际成本收取电费。分时电价具有刺激和鼓励电力用户移峰填谷、优化用电方式的作用。电价手段尤其是分时电价因调整范围广、幅度大、实施时间长，可作为其他措施的基础。分时电价一旦确定往往需要持续一月或数月，可改变用户的用电行为，促使用户调整用电时段或采用更加节能的产品；但由于用户用电存在不确定性，无法实现在特定时段内有序调整用电负荷。
发明内容
发明目的：针对上述现有技术的缺点，本发明提供一种使用户侧进行主动式用能调度降低尖峰时段用电负荷压力，实现削峰填谷，保障电网稳定运行的基于电力需求侧响应的用电调节方法和系统。
技术方案：本发明的基于需求侧响应的用电调节方法包括如下步骤：
S1、通过安装在用户端的电力负荷管理终端采集用户侧的用电负荷数据并识别高负荷用电地区；
S2、通过数据采集引擎，获取用电采集系统的底层数据交换，基于底层IO请求与网络分析，形成资源所有方的负荷预测数据以及运营方的费用结算数据；
S3、对步骤S1和S2中采集的数据进行分析处理，按照业务数据模型，将用户数据重新转换与整合，形成用户用电信息基础数据集合；
S4、利用群体用户的最大负荷区间、峰谷差、合格率指标，分析用户的负荷特征，以时间维度、用电水平维度以及用电潜力，对用户进行分类；
S5、对于高负荷用电地区中不同时段不同用电水平的用户，根据实际电价政策，制定个性化的需求侧响应方案并发送至用户端，当用户端接收并根据需求侧响应方案调整用电模式之后，向用户端发放需求响应补贴，以激励用户增加或减少用电。
步骤S1中，用电负荷数据包括电量、电流和电压。
基于上述方法的基于需求侧响应的用电调节系统，其特征在于，所述用电调节系统包括用于采集电网负荷数据的电力负荷管理系统，用于对数据进行分析处理形成用户用电信息基础数据集合的需求侧响应平台、用于实现电力负荷管理系统到需求侧响应平台数据单向传递的正向隔离装置、用于根据用电负荷数据、负荷预测数据和费用结算数据形成需求侧响应方案的电力需求侧管理平台以及用于将需求侧响应方案发送给用户端和向用户端发送需求响应补贴的电力需求侧服务平台。
电力负荷管理系统包括用于测量用户端用电负荷数据的HPLC智能电表。
需求侧响应平台包括用于收集电网负荷数据的接入服务模块、用于存储电网负荷数据的数据存储模块和用于分析电网负荷数据的数据分析模块，所述数据存储模块包括内存数据库、时序数据库和关系数据库。
有益效果：与现有技术相比，本发明具有如下显著优点：能够实现削峰填谷，保障电网稳定运行，对于不确定性较强的居民用电，能够在特定时段内有序调整用电负荷。
附图说明
图1为本发明的用电负荷数据分析流程图；
图2为本发明的需求侧管理平台工作流程示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明的技术方案作进一步说明。
S1、通过安装在用户端的电力负荷管理终端采集用户侧的用电负荷数据并识别高负荷用电地区；
S2、通过数据采集引擎，获取用电采集系统的底层数据交换，基于底层IO请求与网络分析，形成资源所有方的负荷预测数据以及运营方的费用结算数据；
S3、对步骤S1和S2中采集的数据进行分析处理，按照业务数据模型，将用户数据重新转换与整合，形成用户用电信息基础数据集合；
S4、利用群体用户的最大负荷区间、峰谷差、合格率指标，分析用户的负荷特征，以时间维度、用电水平维度以及用电潜力，对用户进行分类；
S5、对于高负荷用电地区中不同时段不同用电水平的用户，根据实际电价政策，制定个性化的需求侧响应方案并发送至用户端，当用户端接收并根据需求侧响应方案调整用电模式之后，向用户端发放需求响应补贴，以激励用户增加或减少用电。
步骤S1中，用电负荷数据包括电量、电流和电压。
基于上述方法的基于需求侧响应的用电调节系统，其特征在于，所述用电调节系统包括用于采集电网负荷数据的电力负荷管理系统，用于对数据进行分析处理形成用户用电信息基础数据集合的需求侧响应平台、用于实现电力负荷管理系统到需求侧响应平台数据单向传递的正向隔离装置、用于根据用电负荷数据、符合预测数据和费用结算数据形成需求侧响应方案的电力需求侧管理平台以及用于将需求侧响应方案发送给用户端并根据用户端的响应和实际用电情况计算并向用户端发送需求响应补贴的电力需求侧服务平台。
电力负荷管理系统包括用于测量用户端用电负荷数据的HPLC智能电表，HPLC智能电表具有分钟级采集功能，能够实现居民用电符合、电量的实时监测，最终流入用电采集系统，相比于传统的电力线窄带在通信速率与稳定性方面能够提升7-10倍，全面提升了客户服务响应速度和配网运营管理水平。
如图1所示，需求侧响应平台包括用于收集电网负荷数据的接入服务模块、用于存储电网负荷数据的数据存储模块和用于分析电网负荷数据的数据分析模块，所述数据存储模块包括内存数据库、时序数据库和关系数据库。
如图2所示，需求侧管理平台包括用户管理模块、活动管理模块和结算模块，其中活动管理模块用于建立需求侧响应档案，生成需求侧响应规则和补贴管理，用户管理模块用于从用户档案中筛选符合条件的用户并向用户发出响应邀约，结算模块用于采集响应用户的用电数据并，计算用户的实际节电情况，根据实际节电情况生成补贴发放方案。
Claims (6)
1.一种基于需求侧响应的用电调节方法，其特征在于所述方法包括如下步骤：
S1、通过安装在用户端的电力负荷管理终端采集用户侧的用电负荷数据并识别高负荷用电地区；
S2、通过数据采集引擎，获取用电采集系统的底层数据交换，基于底层IO请求与网络分析，形成资源所有方的负荷预测数据以及运营方的费用结算数据；
S3、对步骤S1和S2中采集的数据进行分析处理，按照业务数据模型，将用户数据重新转换与整合，形成用户用电信息基础数据集合；
S4、利用群体用户的最大负荷区间、峰谷差、合格率指标，分析用户的负荷特征，以时间维度、用电水平维度以及用电潜力，对用户进行分类；
S5、对于高负荷用电地区中不同时段不同用电水平的用户，根据实际电价政策，制定个性化的需求侧响应方案并发送至用户端，当用户端接收并根据需求侧响应方案调整用电模式之后，向用户端发放需求响应补贴，以激励用户增加或减少用电。
2.根据权利要求1所述的基于需求侧响应的用电调节方法，其特征在于，所述步骤S1中，用电负荷数据包括电量、电流和电压。
3.根据权利要求1所述方法的基于需求侧响应的用电调节系统，其特征在于，所述用电调节系统包括用于采集电网负荷数据的电力负荷管理系统，用于对数据进行分析处理形成用户用电信息基础数据集合的需求侧响应平台、用于实现电力负荷管理系统到需求侧响应平台数据单向传递的正向隔离装置、用于根据用电负荷数据、负荷预测数据和费用结算数据形成需求侧响应方案的电力需求侧管理平台以及用于将需求侧响应方案发送给用户端和向用户端发送需求响应补贴的电力需求侧服务平台。
4.根据权利要求3所述的基于需求侧响应的用电调节系统其特征在于，所述电力负荷管理系统包括用于测量用户端用电负荷数据的HPLC智能电表。
5.根据权利要求3所述的基于需求侧响应的用电调节系统，其特征在于，所述需求侧响应平台包括用于收集电网负荷数据的接入服务模块、用于存储电网负荷数据的数据存储模块和用于分析电网负荷数据的数据分析模块，所述数据存储模块包括内存数据库、时序数据库和关系数据库。
6.根据权利要求3所述的基于需求侧响应的用电调节系统，其特征在于，所述需求侧管理平台包括用户管理模块、活动管理模块和结算模块，其中活动管理模块用于建立需求侧响应档案，生成需求侧响应规则和补贴管理，用户管理模块用于从用户档案中筛选符合条件的用户并向用户发出响应邀约，结算模块用于采集响应用户的用电数据并，计算用户的实际节电情况，根据实际节电情况生成补贴发放方案。
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