CN113128867B - 一种售电偏差管理系统及其方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种售电偏差管理系统及其方法，采用动态偏差率阈值对售电偏差进行调节，可避免现有的转嫁不成功的难题，可以作为负荷预测的有效替代方式来进行用电调节，降低了调节难度，本申请的方法对于用电不规律的用户同样适用，因而提高了售电偏差的管理范围；与现有的负荷预测手段相结合，提高了偏差控制的准确率。
Description
技术领域
本发明涉及电力技术领域，更具体的，涉及一种售电偏差管理系统及其方法。
背景技术
随着我国电力改革的不断深入，大量售电公司如雨后春笋般出现。要想取得好的收益，必须要把交易规则搞清楚。对于售电公司和电力用户来说，“偏差考核”早已不是陌生的存在。准确把握偏差考核，这不仅是售电公司生存的基础，也是能让电力用户享受国家电力体制改革红利的保证。如何避免售电偏差带来的考核费用已成为售电公司重要工作之一。
售电公司常用的售电偏差控制办法有：用户培育法、均摊法、转嫁法、预测法等。申请号为202010335768.X的专利公开了一种售电公司电量偏差控制系统，该系统结合负荷预测和偏差电量转嫁方法来减少售电公司用电偏差带来的经济损失，通过其他售电公司用电偏差数据快速寻找到偏差电量转嫁对象，从而缩短偏差电量转嫁过程时间；申请号为201810994258.6的专利公开了一种售电偏差控制方法和售电控制系统，其根据竞价电量、长协电量、负荷预测电量和实际用电量获取售电偏差结果，在售电偏差结果不在预设范围内时，发送售电偏差结果，售电偏差结果用于确定相应的控制指令，并指示调整发电设备、储能设备和负荷中至少一个的状态。现有的控制办法虽然能够一定程度上解决偏差控制的难题，但仍然面临着不足，例如，转嫁法仅限于在放开电量互保的省份中使用，且，在无法找到匹配的售电公司时，偏差将无法转嫁，从而造成损失；此外，电力负荷具有复杂性、分散性、随机性等特点，经济大环境的变化、企业订单量变化、机器运行稳定性、电网扩容、设备故障检修、气候变化、突发意外，等等，均对用电产生影响，要做好负荷预测，绝非易事，对于用电无规律的企业等，现有的线性回归、灰色算法、BP神经网络模型等，根本无法对其进行预测。
发明内容
本发明的目的是提供一种售电偏差管理系统及其方法，实现售电偏差的动态控制，提高售电偏差管理。
本发明的目的可通过如下技术措施来实现：
一种售电偏差管理所采用的动态偏差率控制方法，该方法可以包括以下步骤：
步骤S1.根据用户信息及售电考核要求设置预设偏差率阈值，预设偏差率阈值包括预设正偏差率阈值+δ和预设负偏差率阈值-δ；
步骤S2.采集用户用电信息，获得时间节点t1内实际用电偏差率τ1；
步骤S3.将预设偏差率阈值+δ和-δ分别作为初始动态偏差率阈值d正1和d负1，将τ1与初始动态偏差阈值分别进行比较，获得下一时间节点t2所对应的动态偏差率阈值；若时间节点t1内实际用电偏差率τ1>d正1，获得两者的差值Δx＝τ1-d正1，则下一时间节点t2所对应的动态正偏差率阈值d正2＝δ-Δx和动态负偏差率阈值d负2＝-δ-Δx；若时间节点t1内实际用电偏差率τ1<d负1，获得两者的差值Δx’＝τ1-d负1，则下一时间节点t2所对应的动态正偏差率阈值d正2＝δ-Δx’和动态负偏差率阈值d负2＝-δ-Δx’；以上两种情况下，利用售电偏差管理模块的偏差调节单元向售电侧发出报警提醒和调整请求，售电侧控制单元根据预先设定的控制要求生成下一时间节点t2的调节命令；
步骤S4.采集用户用电信息，获得时间节点t2内实际用电偏差率τ2；
步骤S5.将时间节点t2内实际用电偏差率τ2与步骤S3中与动态正偏差率阈值d正2和动态负偏差率阈值d负2分别进行比较，获得下一时间节点t3所对应的动态偏差率阈值；若时间节点t2内实际用电偏差率τ2>d正2，获得两者的差值Δy＝τ2-d正2，则下一时间节点t3所对应的动态正偏差率阈值d正3＝δ-Δy和动态负偏差率阈值d负3＝-δ-Δy；若时间节点t2内实际用电偏差率τ2<d负2，获得两者的差值Δy’＝τ2-d负2，则下一时间节点t3所对应的动态正偏差率阈值d正3＝δ-Δy’和动态负偏差率阈值d负2＝-δ-Δy’；以上两种情况下，利用售电偏差管理模块的偏差调节单元向售电侧发出报警提醒和调整请求，售电侧控制单元根据预先设定的控制要求生成下一时间节点t3的调节命令；
步骤S6.重复步骤S4-S5，基于时间节点tn的动态偏差率阈值d正n和d负n以及该时间节点tn内的实际用电偏差率τn更新下一时间节点tn+1所对应的动态正偏差率阈值d正n+1和动态负偏差率阈值d负n+1；在τn不在动态偏差率阈值范围内时，即τn>d正n或τn<d负n时，利用售电偏差管理模块的偏差调节单元向售电侧发出报警提醒和调整请求，售电侧控制单元根据预先设定的控制要求生成下一时间节点tn+1的调节命令。其中，n为时间节点数，为大于等于1的正整数。
其中，还包括基于调节指令调节用电偏差率的步骤，调节指令的执行可基于预先设定的控制要求，也可手动输入。
其中，时间节点内的实际用电偏差率＝时间节点内的实际用电偏差量/时间节点内的理论用电量；时间节点内的实际用电偏差量＝时间节点内的实际用电量-时间节点内的理论用电量。
作为一种优选的实施方案，本申请的售电偏差控制方法借助于售电业务管理平台系统而实施，该售电业务管理平台系统包括偏差管理模块、供应商管理模块、中长期交易模块、合同管理模块、市场管理模块、用户管理模块、现货交易模块、业务展示模块、用能监测模块和系统设置模块，此外，该售电业务管理平台系统与售电侧控制单元相连接，用于对售电偏差管理模块的偏差调节模块发送调节命令；所述售电偏差管理模块包括信息采集单元、分析处理单元、偏差调节单元；其中，偏差调节单元与用户侧相连，用于控制用户侧用电偏差率，用户侧设置有用能监测单元，信息采集单元采集用能监测单元所采集的用能信息，并将用能信息发送给分析处理单元进行处理，分析处理单元将处理结果发送给偏差调节单元，偏差调节单元根据分析处理结果激活售电侧控制单元，售电侧控制单元根据该分析处理结果将预先存储的调节指令或人工输入的调节指令发送给偏差调节单元以进行调节。
作为一种优选的实施方案，分析处理单元包括数据验证模块，在偏差调节单元根据调节指令对用户侧进行调节后，分析处理单元根据采集的信息验证是否调整到位，例如，用电偏差率落在了动态偏差率阈值范围内，则说明调整到位；而如果在发出调节指令进行调节后，用电偏差率仍然没有落在动态偏差率阈值范围内，则表明前一次调节指令与实际调节需求不符，需重新输入或更新售电侧控制单元所存储的调节指令。
作为一种优选的实施方案，所述动态偏差控制方法还包括：对用户侧用电量进行负荷预测，根据预测结果得到预测结果范围，即，在预测结果的基础上加上预设正偏差率阈值δ得到预测正偏差率阈值，在预测结果的基础上减去预设正偏差率阈值δ得到预测负偏差率阈值，将得到的预测偏差率阈值(即预测正偏差率阈值和预测负偏差率阈值)与动态偏差率阈值进行耦合，例如，对预测偏差率阈值和动态偏差率阈值分别设置不同的影响权重，并进行耦合叠加，得到最终所采用的偏差率阈值范围。这样做的目的是，避免因单点或一段时间的数据采集错误而导致动态偏差率阈值出现错误而影响动态调节，提高调节准确率。
作为一种优选的实施方案，可根据用户信息将用户划分为不同类，例如第一类用户和第二类用户，每一类用户均包括多个用户，例如，将用电稳定的用户划分为第一类用户，而用电不规律的用户划分为第二类用户，在进行数据采集时，第一类用户仅需采集总的偏差率情况，而第二类用户在采集总的偏差率情况下还需对每一用户进行数据采集，根据采集结果对用户类型进行更新，例如，第二类用户中用电稳定的用户更新为第一类用户，而当第一类用户的总用电偏差超过阈值时，启动对每一第一类用户进行监测，将其中波动较大的用户更新为第二类用户。
有益效果：
本申请提供的售电偏差管理系统及其方法，采用动态偏差率阈值对售电偏差进行调节，可避免现有的转嫁不成功的难题，可以作为负荷预测的有效替代方式来进行用电调节，降低了调节难度，本申请的方法对于用电不规律的用户同样适用，因而提高了售电偏差的管理范围；与现有的负荷预测手段相结合，提高了偏差控制的准确率。由于偏差的累积效应(即只要不进行调节，则偏差将逐渐累积)，采用本申请的方法后可以更为直观的得到累计的售电偏差情况，只要实际用电偏差落在本申请的偏差动态偏差率阈值范围或最终所采用的偏差率阈值范围内，则达到考核要求，因此，对偏差的调节范围更大。
附图说明
为了更清楚地说明本申请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申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明的实施例所使用的售电偏差控制方法的流程图；
图2为本发明的实施例所使用的售电业务管理系统的示意性框图；
图3为本发明的实施例的售电偏差管理模块的一种示意图；
图4为本发明的实施例的售电偏差管理模块的另一种示意图；
图5为未采用动态偏差控制的示意图；
图6为在图5的基础上引入本发明的动态偏差而不作调节的示意图；
图7为本发明的实施例的进行动态调节后的示意图。
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白，下文中将结合附图对本发明的实施例进行详细说明。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互任意组合。
请参阅图1，图1为本发明的实施例所使用的动态偏差控制方法的流程图，该方法可以包括以下步骤：
步骤S1.根据用户信息及售电考核要求设置预设偏差率阈值，预设偏差率阈值包括预设正偏差率阈值+δ和预设负偏差率阈值-δ；
步骤S2.采集用户用电信息，获得时间节点t1内实际用电偏差率τ1；
步骤S3.将预设偏差率阈值+δ和-δ分别作为初始动态偏差率阈值d正1和d负1，将τ1与初始动态偏差阈值分别进行比较，获得下一时间节点t2所对应的动态偏差率阈值；若时间节点t1内实际用电偏差率τ1>d正1，获得两者的差值Δx＝τ1-d正1，则下一时间节点t2所对应的动态正偏差率阈值d正2＝δ-Δx和动态负偏差率阈值d负2＝-δ-Δx；若时间节点t1内实际用电偏差率τ1<d负1，获得两者的差值Δx’＝τ1-d负1，则下一时间节点t2所对应的动态正偏差率阈值d正2＝δ-Δx’和动态负偏差率阈值d负2＝-δ-Δx’；以上两种情况下，利用售电偏差管理模块的偏差调节单元向售电侧发出报警提醒和调整请求，售电侧控制单元根据预先设定的控制要求生成下一时间节点t2的调节命令；
步骤S4.采集用户用电信息，获得时间节点t2内实际用电偏差率τ2；
步骤S5.将时间节点t2内实际用电偏差率τ2与步骤S3中与动态正偏差率阈值d正2和动态负偏差率阈值d负2分别进行比较，获得下一时间节点t3所对应的动态偏差率阈值；若时间节点t2内实际用电偏差率τ2>d正2，获得两者的差值Δy＝τ2-d正2，则下一时间节点t3所对应的动态正偏差率阈值d正3＝δ-Δy和动态负偏差率阈值d负3＝-δ-Δy；若时间节点t2内实际用电偏差率τ2<d负2，获得两者的差值Δy’＝τ2-d负2，则下一时间节点t3所对应的动态正偏差率阈值d正3＝δ-Δy’和动态负偏差率阈值d负2＝-δ-Δy’；以上两种情况下，利用售电偏差管理模块的偏差调节单元向售电侧发出报警提醒和调整请求，售电侧控制单元根据预先设定的控制要求生成下一时间节点t3的调节命令；
步骤S6.重复步骤S4-S5，基于时间节点tn的动态偏差率阈值d正n和d负n以及该时间节点tn内的实际用电偏差率τn更新下一时间节点tn+1所对应的动态正偏差率阈值d正n+1和动态负偏差率阈值d负n+1；在τn不在动态偏差率阈值范围内时，即τn>d正n或τn<d负n时，利用售电偏差管理模块的偏差调节单元向售电侧发出报警提醒和调整请求，售电侧控制单元根据预先设定的控制要求生成下一时间节点tn+1的调节命令。其中，n为时间节点数，为大于等于1的正整数。
其中，还包括基于调节指令调节用电偏差率的步骤，调节指令的执行可基于预先设定的控制要求，也可手动输入。
其中，时间节点内的实际用电偏差率＝时间节点内的实际用电偏差量/时间节点内的理论用电量；时间节点内的实际用电偏差量＝时间节点内的实际用电量-时间节点内的理论用电量；其中，时间节点表示一段时间，可以是一天、一小时或一分钟，等，根据实际需求而设定。
由于售电考核中通常以偏差率作为考核指标，因此，本申请中采用偏差率进行动态控制，本领域技术人员能够明了，也可以直接采用偏差量来进行调节。需要说明的的是，采用偏差率进行动态调节时，每个时间节点内的理论用电量被设定为恒定的。
如图2-3所示，本申请的售电偏差控制方法借助于售电业务管理平台系统而实施，该售电业务管理平台系统包括偏差管理模块、供应商管理模块、中长期交易模块、合同管理模块、市场管理模块、用户管理模块、现货交易模块、业务展示模块、用能监测模块和系统设置模块，此外，该售电业务管理平台系统与售电侧控制单元相连接，用于对售电偏差管理模块的偏差调节模块发送调节命令；所述售电偏差管理模块包括信息采集单元、分析处理单元、偏差调节单元；其中，偏差调节单元与用户侧相连，用于控制用户侧用电偏差率，用户侧设置有用能监测单元，信息采集单元采集用能监测单元所采集的用能信息，并将用能信息发送给分析处理单元进行处理，分析处理单元将处理结果发送给偏差调节单元，偏差调节单元根据分析处理结果激活售电侧控制单元，售电侧控制单元根据该分析处理结果将预先存储的调节指令或人工输入的调节指令发送给偏差调节单元以进行调节。
作为一种优选的实施方案，分析处理单元包括数据验证模块，在偏差调节单元根据调节指令对用户侧进行调节后，分析处理单元根据采集的信息验证是否调整到位，例如，用电偏差率落在了动态偏差率阈值范围内，则说明调整到位；而如果在发出调节指令进行调节后，用电偏差率仍然没有落在动态偏差率阈值范围内，则表明前一次调节指令与实际调节需求不符，需重新输入或更新售电侧控制单元所存储的调节指令。
作为一种优选的实施方案，所述动态偏差控制方法还包括：对用户侧用电量进行负荷预测，根据预测结果得到预测结果范围，即，在预测结果的基础上加上预设正偏差率阈值δ得到预测正偏差率阈值，在预测结果的基础上减去预设正偏差率阈值δ得到预测负偏差率阈值，将得到的预测偏差率阈值(即预测正偏差率阈值和预测负偏差率阈值)与动态偏差率阈值进行耦合，例如，对预测偏差率阈值和动态偏差率阈值分别设置不同的影响权重，并进行耦合叠加，得到最终所采用的偏差率阈值范围。这样做的目的是，避免因单点或一段时间的数据采集错误而导致动态偏差率阈值出现错误而影响动态调节，提高调节准确率。其中，所述对用户侧用电量进行负荷预测包括采用线性回归法、灰色算法、平均增长率法或BP神经网络算法。
如图4所示，可根据用户信息将用户划分为不同类，例如第一类用户和第二类用户，每一类用户均包括多个用户，例如，将用电稳定的用户划分为第一类用户，而用电不规律的用户划分为第二类用户，在进行数据采集时，第一类用户仅需采集总的偏差率情况，而第二类用户在采集总的偏差率情况下还需对每一用户进行数据采集，根据采集结果对用户类型进行更新，例如，第二类用户中用电稳定的用户更新为第一类用户，而当第一类用户的总用电偏差超过阈值时，启动对每一第一类用户进行监测，将其中波动较大的用户更新为第二类用户。
图5示出了未采用动态偏差控制的示意图，其中，时间节点15之前为未调节阶段，时间节点15之后，采取了一定的调节措施，使得用电偏差率在-5％～5％周围波动。图6为在图5的基础上引入本发明的动态偏差而不作调节的示意图，可以看出，尽管在时间节点15之后，采取了一定的调节措施，但时间节点30，例如月末考核点，实际偏差率值并未落在动态偏差率阈值范围内，表明考核不合格。图7为引入本发明的动态偏差并进行动态调节后的示意图，在时间节点25处进行调节后，实际偏差落在了动态偏差率阈值范围内，最终达到考核要求。需要说明的是，本发明中对用电偏差率的调节可以是在每一时间节点结束后，而不局限在某一点，附图5-7仅是为了更为直观的反映采用本发明的方法所具有的优点，并不能理解为对本发明的限定。
需要进一步说明的是，本申请中的动态正偏差率阈值、动态负偏差率阈值、预设正偏差率阈值、预设负偏差率阈值，等，仅表示它们相对于中间值的大小，并不表示它们的正负，动态正偏差率阈值和预设正偏差率阈值可以为负数，同样的，动态负偏差率阈值和预设负偏差率阈值也可以为正数。
显然，本发明的上述实施例仅仅是为清楚地说明本发明技术方案所作的举例，而并非是对本发明的具体实施方式的限定。凡在本发明权利要求书的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明权利要求的保护范围之内。
Claims (7)
1.一种售电偏差管理所采用的动态偏差率控制方法，该方法采用售电业务管理平台系统而实施，其特征在于，所述的动态偏差率控制方法包括以下步骤：
步骤S1.根据用户信息及售电考核要求设置预设偏差率阈值，预设偏差率阈值包括预设正偏差率阈值+δ和预设负偏差率阈值-δ；
步骤S2.采集用户用电信息，获得时间节点t1内实际用电偏差率τ1；
步骤S3.将预设偏差率阈值+δ和-δ分别作为初始动态偏差率阈值d正1和d负1，将τ1与初始动态偏差阈值分别进行比较，获得下一时间节点t2所对应的动态偏差率阈值；若时间节点t1内实际用电偏差率τ1>d正1，获得两者的差值Δx＝τ1-d正1，则下一时间节点t2所对应的动态正偏差率阈值d正2＝δ-Δx和动态负偏差率阈值d负2＝-δ-Δx；若时间节点t1内实际用电偏差率τ1<d负1，获得两者的差值Δx’＝τ1-d负1，则下一时间节点t2所对应的动态正偏差率阈值d正2＝δ-Δx’和动态负偏差率阈值d负2＝-δ-Δx’；以上两种情况下，利用售电偏差管理模块的偏差调节单元向售电侧发出报警提醒和调整请求，售电侧控制单元根据预先设定的控制要求生成下一时间节点t2的调节命令；
步骤S4.采集用户用电信息，获得时间节点t2内实际用电偏差率τ2；
步骤S5.将时间节点t2内实际用电偏差率τ2与步骤S3中的动态正偏差率阈值d正2和动态负偏差率阈值d负2分别进行比较，获得下一时间节点t3所对应的动态偏差率阈值；若时间节点t2内实际用电偏差率τ2>d正2，获得两者的差值Δy＝τ2-d正2，则下一时间节点t3所对应的动态正偏差率阈值d正3＝δ-Δy和动态负偏差率阈值d负3＝-δ-Δy；若时间节点t2内实际用电偏差率τ2<d负2，获得两者的差值Δy’＝τ2-d负2，则下一时间节点t3所对应的动态正偏差率阈值d正3＝δ-Δy’和动态负偏差率阈值d负2＝-δ-Δy’；以上两种情况下，利用售电偏差管理模块的偏差调节单元向售电侧发出报警提醒和调整请求，售电侧控制单元根据预先设定的控制要求生成下一时间节点t3的调节命令；
步骤S6.重复步骤S4-S5，基于时间节点tn的动态偏差率阈值d正n和d负n以及时间节点tn内的实际用电偏差率τn更新下一时间节点tn+1所对应的动态正偏差率阈值d正n+1和动态负偏差率阈值d负n+1；在τn不在动态偏差率阈值范围内时，即τn>d正n或τn<d负n时，利用售电偏差管理模块的偏差调节单元向售电侧发出报警提醒和调整请求，售电侧控制单元根据预先设定的控制要求生成下一时间节点tn+1的调节命令；其中，n为时间节点数，为大于等于1的正整数。
2.根据权利要求1所述的售电偏差管理所采用的动态偏差率控制方法，其特征在于，还包括基于调节指令调节实际用电偏差率的步骤，调节指令的执行基于预先设定的控制要求，或者基于手动输入的控制要求。
3.根据权利要求2所述的售电偏差管理所采用的动态偏差率控制方法，其特征在于，所述售电业务管理平台系统包括售电偏差管理模块，该售电偏差管理模块包括分析处理单元，所述分析处理单元包括数据验证模块，在偏差调节单元根据调节指令对用户侧进行调节后，分析处理单元根据采集的信息验证是否调整到位，若实际用电偏差率落在了对应的动态偏差率阈值范围内，则说明调整到位；而如果在发出调节指令进行调节后，实际用电偏差率仍然没有落在动态偏差率阈值范围内，则表明前一次调节指令与实际调节需求不符，需重新输入或更新售电侧控制单元所存储的调节指令。
4.根据权利要求3所述的售电偏差管理所采用的动态偏差率控制方法，其特征在于，所述动态偏差率 控制方法还包括：对用户侧用电量进行负荷预测，根据预测结果得到预测偏差率范围，即，在预测结果的基础上加上预设正偏差率阈值δ得到预测正偏差率阈值，在预测结果的基础上减去预设正偏差率阈值δ得到预测负偏差率阈值，将得到的预测偏差率阈值与动态偏差率阈值进行耦合，即，对预测偏差率阈值和动态偏差率阈值分别设置不同的影响权重，并根据相应的权重进行耦合叠加，得到最终所采用的偏差率阈值范围。
5.根据权利要求4所述的售电偏差管理所采用的动态偏差率控制方法，其特征在于，所述对用户侧用电量进行负荷预测包括采用线性回归法、灰色算法、平均增长率法或BP神经网络算法。
6.根据权利要求5所述的售电偏差管理所采用的动态偏差率控制方法，其特征在于，所述动态偏差率控制方法还包括：根据用户信息将用户划分为第一类用户和第二类用户，每一类用户均包括多个用户，其中，将用电稳定的用户划分为第一类用户，而用电不规律的用户划分为第二类用户，在进行数据采集时，第一类用户仅采集总的偏差率情况，而第二类用户在采集总的偏差率情况下还需对每一用户进行数据采集，根据采集结果对用户类型进行更新，将第二类用户中用电稳定的用户更新为第一类用户，当第一类用户的总用电偏差率超过动态偏差率阈值时，对每一第一类用户进行监测，将其中波动较大的用户更新为第二类用户。
7.一种用于实施权利要求1-6任一项所述的售电偏差管理所采用的动态偏差率控制方法的售电业务管理平台系统，其特征在于，包括偏差管理模块、供应商管理模块、中长期交易模块、合同管理模块、市场管理模块、用户管理模块、现货交易模块、业务展示模块、用能监测模块和系统设置模块，所述售电业务管理平台系统与售电侧控制单元相连接，所述售电侧控制单元用于对售电偏差管理模块的偏差调节单元发送调节命令；所述售电偏差管理模块包括信息采集单元、分析处理单元、偏差调节单元；其中，偏差调节单元与用户侧相连，用于控制用户侧用电偏差率，用户侧设置有用能监测单元，信息采集单元采集用能监测单元所采集的用能信息，并将用能信息发送给分析处理单元进行分析处理，分析处理单元将处理结果发送给偏差调节单元，偏差调节单元根据分析处理结果激活售电侧控制单元，售电侧控制单元根据分析处理结果将预先存储的调节指令或人工输入的调节指令发送给偏差调节单元以进行调节。
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