CN113095710A - 一种广域能源互联网的区域划分方法和系统 - Google Patents
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Abstract
一种广域能源互联网的区域划分方法，包括以下具体步骤：S1、采集广域能源互联网中所有发电设备的地理位置信息以及所有发电设备之间输电线的信息，得到多个控制点；S2、根据多个发电设备之间输电线连接信息，利用Bezier曲线将多个控制点相连，得到三维立体模型；S3、判断发电设备的发电量是否满足对负载的用电需求；S4、若不满足，则在三维立体模型中计算能向S3中发电设备供电的多个供电设备与S3中发电设备之间的多个效益值；S5、将效益值的数值最大的多个供电设备与S3中发电设备供电划分至同一区域。本发明还提供了广域能源互联网的区域划分系统。本发明能提高所属广域能源互联网中多个发电设备的电能利用率。
Description
技术领域
本发明涉及能源技术领域，尤其涉及一种广域能源互联网的区域划分方法和系统。
背景技术
能源互联网可理解是综合运用先进的电力电子技术,信息技术和智能管理技术,将大量由分布式能量采集装置,分布式能量储存装置和各种类型负载构成的新型电力网络、石油网络、天然气网络等能源节点互联起来,以实现能量双向流动的能量对等交换与共享网络；目前人类正面临着环境污染，全球变暖，石油危机、能源枯竭等挑战，传统发电形式多采用煤炭发电，但是随着用电量的激增，煤炭发电已经无法满足城市供电的需要，因此越来越多的新能源发电设备拔地而起，以利用风能、水能、太阳能以及潮汐能等进行能发电，但是再对发电设备产生的电能输送时往往采用就近原则，或者没有系统的计算，导致在发电设备之间供电输送时造成电能的浪费，不够节能环保。
发明内容
(一)发明目的
为解决背景技术中存在的技术问题，本发明提出一种广域能源互联网的区域划分方法和系统，本发明能提高所属广域能源互联网中多个发电设备的电能利用率，以创造更多的经济效益，更加的节能环保。
(二)技术方案
本发明提供了一种广域能源互联网的区域划分方法，包括以下具体步骤：
S1、采集广域能源互联网中所有发电设备的地理位置信息以及所有发电设备之间输电线的信息，将获得的多个发电设备的地理位置记为多个控制点；
S2、根据多个发电设备之间输电线连接信息，利用Bezier曲线将多个控制点相连，得到关于多个发电设备之间的三维立体模型；
S3、判断S1中任意一个发电设备的发电量是否满足对负载的用电需求；
S4、若满足，则继续执行S3；
若不满足，则继续执行S5；
S5、在三维立体模型中计算能向S3中发电设备供电的多个供电设备与S3中发电设备之间的多个效益值；
S6、将效益值的数值最大的多个供电设备与S3中发电设备供电划分至同一区域。
优选的，输电线的信息包括输电线的路径信息、输电线的材质信息、输电线的使用年限信息以及输电线所处环境信息。
优选的，S5中的每个效益值均为能为S3中发电设备提供电能的发电设备所能创造的经济利益值与供电过程中所消耗的成本值的差值。
优选的，能为S3中发电设备提供电能的发电设备的数量至少一个。
优选的，供电过程中所消耗的成本值包括电损值、设备维护值以及人工成本值。
优选的，S2中利用Bezier曲线在电子地图上建立三维立体模型。
本发明还提供了一种广域能源互联网的区域划分系统，包括
信息采集模块，用于采集广域能源互联网中所有发电设备的地理位置信息以及所有发电设备之间输电线的信息；
模型模块，用于利用Bezier曲线建立关于多个发电设备之间的三维立体模型；
判断模块，用于判断发电设备的发电量是否满足对负载的用电需求；
计算模块，用于在三维立体模型中计算能向需要供电的发电设备供电的多个供电设备与需要供电的发电设备之间的多个效益值；
区域划分模块，用于对多个发电设备进行区域划分。
优选的，还包括
电子地图模块，用于根据多个发电设备的地理位置信息生成多个控制点。
优选的，还包括
更新模块，更新模块用于对新采集的发电设备的地理位置信息以及所有发电设备之间输电线的信息进行更新。
优选的，每个效益值均为能为需要供电的发电设备提供电能的发电设备所能创造的经济利益值与供电过程中所消耗的成本值的差值；能为需要供电的发电设备提供电能的发电设备的数量至少一个；供电过程中所消耗的成本值包括电损值、设备维护值以及人工成本值。
与现有技术相比，本发明的上述技术方案具有如下有益的技术效果：
本发明中，能智能的对所属广域能源互联网内的所有发电设备建立三维立体模型，在所属广域能源互联网内的任意一个发电设备不足以为负载供电时，需要所属广域能源互联网内的其他发电设备将多余的电能输送至供电不足的设备，此时需要智能的进行效益值的计算，根据计算结果对多个发电设备进行划分，以保证正常为需要补充电能的发电设备供电的同时，所能创造更多的经济价值，将经济消耗降至最低，进而能最大限度的提高电能的利用率，更加的节能环保。
附图说明
图1为本发明提出的一种广域能源互联网的区域划分方法的流程图。
图2为本发明提出的一种广域能源互联网的区域划分系统的原理框图。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明了，下面结合具体实施方式并参照附图，对本发明进一步详细说明。应该理解，这些描述只是示例性的，而并非要限制本发明的范围。此外，在以下说明中，省略了对公知结构和技术的描述，以避免不必要地混淆本发明的概念。
实施例1
如图1所示，本发明提出的一种广域能源互联网的区域划分方法，包括以下具体步骤：
S1、采集广域能源互联网中所有发电设备的地理位置信息以及所有发电设备之间输电线的信息，将获得的多个发电设备的地理位置记为多个控制点；
S2、根据多个发电设备之间输电线连接信息，利用Bezier曲线将多个控制点相连，得到关于多个发电设备之间的三维立体模型；
S3、判断S1中任意一个发电设备的发电量是否满足对负载的用电需求；
S4、若满足，则继续执行S3；
若不满足，则继续执行S5；
S5、在三维立体模型中计算能向S3中发电设备供电的多个供电设备与S3中发电设备之间的多个效益值；
S6、将效益值的数值最大的多个供电设备与S3中发电设备供电划分至同一区域。
本发明的一个实施例中，本发明能对同属于同一个广域能源互联网中所有发电设备进行智能监管，在所属广域能源互联网中任意一个发电设备供电不足时，通过智能的对所属广域能源互联网中能为上述需要提供电能的发电设备进行供电的多个发电设备的效益值进行计算，以确定最优的供电路线，以减少输电过程中产生不必要的经济浪费，进而能实现对电能的合理利用，创造更多的经济价值。
在一个可选的实施例中，输电线的信息包括输电线的路径信息、输电线的材质信息、输电线的使用年限信息以及输电线所处环境信息；
需要说明的是，所属广域能源互联网中的多个发电设备之间的距离较远，通过输电线跨域进行输电，同一输电线路上的输电线所处环境不同，对输电线的电阻等属性可能会造成影响，因此这均需要进行实验以统计输电线的性能，另外输电线随着使用年限的增加，其自身是损耗也在增加。
在一个可选的实施例中，S5中的每个效益值均为能为S3中发电设备提供电能的发电设备所能创造的经济利益值与供电过程中所消耗的成本值的差值。
在一个可选的实施例中，能为S3中发电设备提供电能的发电设备的数量至少一个；
在对所需要供电的发电设备进行供电时，可能几个发电设备同时按比例为其直接供电，或者发电量更多的发电设备采用中转的方式为所需供电的发电设备供电所计算得到的效益值更大。
在一个可选的实施例中，供电过程中所消耗的成本值包括电损值、设备维护值以及人工成本值；
在输电过程中，需要人工进输电线路上的设备等进行维护，设备损耗严重需要进行设备的更换，这都属于消耗的成本。
在一个可选的实施例中，S2中利用Bezier曲线在电子地图上建立三维立体模型。
实施例2
如图2所示，本发明提出的一种广域能源互联网的区域划分系统，包括
信息采集模块，用于采集广域能源互联网中所有发电设备的地理位置信息以及所有发电设备之间输电线的信息；
模型模块，用于利用Bezier曲线建立关于多个发电设备之间的三维立体模型；
判断模块，用于判断发电设备的发电量是否满足对负载的用电需求；
计算模块，用于在三维立体模型中计算能向需要供电的发电设备供电的多个供电设备与需要供电的发电设备之间的多个效益值；
区域划分模块，用于对多个发电设备进行区域划分。
在一个可选的实施例中，还包括
电子地图模块，用于根据多个发电设备的地理位置信息生成多个控制点。
在一个可选的实施例中，每个效益值均为能为需要供电的发电设备提供电能的发电设备所能创造的经济利益值与供电过程中所消耗的成本值的差值；能为需要供电的发电设备提供电能的发电设备的数量至少一个。
在一个可选的实施例中，供电过程中所消耗的成本值包括电损值、设备维护值以及人工成本值。
在一个可选的实施例中，还包括
更新模块，更新模块用于对新采集的发电设备的地理位置信息以及所有发电设备之间输电线的信息进行更新；
在所属的广域能源互联网中有新建的发电设备，则需要对新建的发电设备的信息等进行采集，并将获得的数据更新广域能源互联网的区域划分系统，计算模块根据新更新的数据信息，计算所需供电的发电设备的相关效益值，若新建立的发电设备能为需要供电的发电设备供电，且所需的成本更低，那么对发电设备进行重新划分，以提高电能的利用率。
应当理解的是，本发明的上述具体实施方式仅仅用于示例性说明或解释本发明的原理，而不构成对本发明的限制。因此，在不偏离本发明的精神和范围的情况下所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。此外，本发明所附权利要求旨在涵盖落入所附权利要求范围和边界、或者这种范围和边界的等同形式内的全部变化和修改例。
Claims (10)
1.一种广域能源互联网的区域划分方法，其特征在于，包括以下具体步骤：
S1、采集广域能源互联网中所有发电设备的地理位置信息以及所有发电设备之间输电线的信息，将获得的多个发电设备的地理位置记为多个控制点；
S2、根据多个发电设备之间输电线连接信息，利用Bezier曲线将多个控制点相连，得到关于多个发电设备之间的三维立体模型；
S3、判断S1中任意一个发电设备的发电量是否满足对负载的用电需求；
S4、若满足，则继续执行S3；
若不满足，则继续执行S5；
S5、在三维立体模型中计算能向S3中发电设备供电的多个供电设备与S3中发电设备之间的多个效益值；
S6、将效益值的数值最大的多个供电设备与S3中发电设备供电划分至同一区域。
2.根据权利要求1所述的一种广域能源互联网的区域划分方法，其特征在于，输电线的信息包括输电线的路径信息、输电线的材质信息、输电线的使用年限信息以及输电线所处环境信息。
3.根据权利要求1所述的一种广域能源互联网的区域划分方法，其特征在于，S5中的每个效益值均为能为S3中发电设备提供电能的发电设备所能创造的经济利益值与供电过程中所消耗的成本值的差值。
4.根据权利要求3所述的一种广域能源互联网的区域划分方法，其特征在于，能为S3中发电设备提供电能的发电设备的数量至少一个。
5.根据权利要求3所述的一种广域能源互联网的区域划分方法，其特征在于，供电过程中所消耗的成本值包括电损值、设备维护值以及人工成本值。
6.根据权利要求1所述的一种广域能源互联网的区域划分方法，其特征在于，S2中利用Bezier曲线在电子地图上建立三维立体模型。
7.一种广域能源互联网的区域划分系统，其特征在于，包括
信息采集模块，用于采集广域能源互联网中所有发电设备的地理位置信息以及所有发电设备之间输电线的信息；
模型模块，用于利用Bezier曲线建立关于多个发电设备之间的三维立体模型；
判断模块，用于判断发电设备的发电量是否满足对负载的用电需求；
计算模块，用于在三维立体模型中计算能向需要供电的发电设备供电的多个供电设备与需要供电的发电设备之间的多个效益值；
区域划分模块，用于对多个发电设备进行区域划分。
8.根据权利要求7所述的一种广域能源互联网的区域划分系统，其特征在于，还包括
电子地图模块，用于根据多个发电设备的地理位置信息生成多个控制点。
9.根据权利要求7所述的一种广域能源互联网的区域划分系统，其特征在于，还包括
更新模块，更新模块用于对新采集的发电设备的地理位置信息以及所有发电设备之间输电线的信息进行更新。
10.根据权利要求7所述的一种广域能源互联网的区域划分系统，其特征在于，每个效益值均为能为需要供电的发电设备提供电能的发电设备所能创造的经济利益值与供电过程中所消耗的成本值的差值；能为需要供电的发电设备提供电能的发电设备的数量至少一个；供电过程中所消耗的成本值包括电损值、设备维护值以及人工成本值。
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