CN115218270A - 一种终端变电站级的分散电供暖智能群控控制方法及系统 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及电供暖领域，提供一种终端变电站级的分散电供暖智能群控控制方法及系统。该方案包括采集用户不同房间的室内温度期望值，监测电价峰时段、谷时段和平时段等各节点时间的瞬时电网容量，根据各用户设定的下一时刻取暖设备设定温度，结合室内温度与室外气象参数，预估下一时刻用户取暖设备电功率，根据当前时刻其他用电设备电功率，测算下一时刻用户总电容，与变电站电网总容量比较，根据电网余量及各户内电容余量，智能分配各用户取暖设备电功率。该方案通过获取用户不同房间温度、瞬时可用电功率，与变电站电容余量、温度期望值比较，对变电站级电暖器进行智能群控，在保证变电站总电容不超限前提下，实现用户群需求均衡，并降费减碳。
Description
技术领域
本发明涉及电供暖技术领域，更具体地，涉及一种终端变电站级的分散电供暖智能群控控制方法及系统。
背景技术
电采暖散热器是利用辐射或对流传热原理发出热量，直接加热室内空气，达到提高室温的目的。因其具有随开随用、自由调温等传统集中供暖所无法满足的优点，正在被越来越多的取暖用户接受。
现有的户用电供暖系统主要依靠用户预设温度的方式调控供暖效果，但无法保证在变电站总电容不超限的情况下，均衡满足不同取暖用户的取暖需求。
发明内容
鉴于上述问题，本发明提出了一种终端变电站级的分散电供暖智能群控控制方法及系统，通过根据电网余量及各户内电容余量，按比例分配各用户取暖设备电功率，在保证变电站总电容不超限前提下，实现用户群需求均衡，同时降费减碳。
根据本发明实施例第一方面，提供一种终端变电站级的分散电供暖智能群控控制方法。
在一个或多个实施例中，优选地，所述一种终端变电站级的分散电供暖智能群控控制方法包括：
采集用户不同房间的室内温度期望值，监测电价峰时段、谷时段和平时段各节点时间的瞬时电网容量；
设置变电站电功率安全限值和每个用户的安全限值；
根据当前时刻的室内温度预估下一时刻用户取暖设备电功率需求；
根据监测到的当前时刻用户用电功率和所述下一时刻用户取暖设备电功率需求预估的下一时刻用户电功率需求；
判断所述下一时刻用户电功率需求均小于用户的安全限值，则设置对应用户的取暖设定的电功率，否则发出设备功率超限报警；
在收到所述设备功率超限报警后，分别设置未超限用户电暖器功率设定和超限用户电暖器功率设定。
在一个或多个实施例中，优选地，所述采集用户不同房间的室内温度期望值，监测电价峰时段、谷时段和平时段各节点时间的瞬时电网容量，具体包括：
将每个用户在不同房间的室内温度期望值以数字形式存储，并通过物联网发送至分散供暖智能群控中心；
通过用户侧的智能电表获得当前电价，并根据所述当前电价判断当前时刻为峰时段、谷时段或平时段之一；
根据峰时段、谷时段和平时段判断当前的瞬时电网容量。
在一个或多个实施例中，优选地，所述设置变电站电功率安全限值和每个用户的安全限值，具体包括：
设置变电站电功率安全限值；
设置每个用户的安全限值；
采集当前时刻的每个用户的取暖设备电功率和当前时刻每个用户用电功率。
在一个或多个实施例中，优选地，所述根据当前时刻的室内温度预估下一时刻用户取暖设备电功率需求，具体包括：
设置房间综合换热系数；
根据当前时刻的室内温度和下一时刻取暖设备设定温度，利用第一计算公式计算所述下一时刻用户取暖设备电功率需求；
所述第一计算公式为：
其中，K为所述房间综合换热系数，T i (
)为第i个用户当前时刻的室内温度，T seti (
) 为第i个用户下一时刻取暖设备设定温度，P hi (
)为下一时刻用户取暖设备电
功率需求。
在一个或多个实施例中，优选地，所述 根据监测到的当前时刻用户用电功率和所述下一时刻用户取暖设备电功率需求预估的下一时刻用户电功率需求，具体包括：
监测获得当前时刻用户用电功率；
采集当前时刻用户取暖设备电功率；
根据所述下一时刻用户取暖设备电功率需求利用第二计算公式计算所述下一时刻用户电功率需求；
所述第二计算公式为：
其中，P i (
)为第i用户下一时刻用户电功率需求，P i (
)为当前时刻第i用户
的用户用电功率，P hi (
)为当前时刻用户取暖设备电功率需求。
在一个或多个实施例中，优选地，所述判断所述下一时刻用户电功率需求均小于用户的安全限值，则设置对应用户的取暖设定的电功率，否则发出设备功率超限报警，具体包括：
依次判断每个用户的下一时刻用户电功率需求是否均小于对应用户的电功率安全限值；
若均小于对应用户的电功率安全限值，则根据所述下一时刻用户取暖设备电功率需求设置对应用户的取暖设定的电功率；
若大于或等于对应用户的电功率安全限值，则发出设备功率超限报警。
在一个或多个实施例中，优选地，具体包括：
获得所述设备功率超限报警后，则提取全部的下一时刻用户电功率需求大于或等于对应用户的电功率安全限值的用户，作为超限用户；
计算所述超限用户的总数，并利用第三计算公式计算下一时刻的所有用户总电功率需求；
判断所述下一时刻的所有用户总电功率需求是否满足第四计算公式，若满足则发出第一调整方案命令，若不满足则发出第二调整方案命令；
判断是否收到所述第一调整方案命令，若收到则利用第五计算公式计算未超限用户电暖器功率设定和超限用户电暖器功率设定，若未收到则不做处理；
判断是否收到所述第二调整方案命令，若收到则利用第六计算公式计算未超限用户电暖器功率设定，并利用第七计算公式计算超限用户电暖器功率设定，若未收到则不做处理；
所述第三计算公式为：
其中，Z(
)为所述下一时刻的所有用户总电功率需求，n为控制对象用户的总
数，m为所述超限用户的总数，
为第i用户的用户电功率安全限值；
所述第四计算公式为：
其中，G S 为所述变电站电功率安全限值；
所述第五计算公式为：
其中，P’ hi (
)为所述未超限用户电暖器功率设定，P’’ hi (
)为所述超
限用户电暖器功率设定，max p为当前用户的最大可用功率；
所述第六计算公式为：
其中，w i 为未超限用户电功率所占权重，与未超限用户功率、所有未超限用户总功
率、超限用户总功率以及当前总功率等参数有关，P i (
)为当前时刻第i用户的用户用电功
率，P hi (
)为当前时刻用户取暖设备电功率需求；
所述第七计算公式为：
其中，w ‘ i 为超限用户所占权重，与超限用户数量、超限用户总电功率限值、当前所有总电功率等参数有关。
根据本发明实施例第二方面，提供一种终端变电站级的分散电供暖智能群控控制系统。
在一个或多个实施例中，优选地，所述一种终端变电站级的分散电供暖智能群控控制系统包括：
用电信息采集模块，用于采集用户不同房间的室内温度期望值，监测电价峰时段、谷时段和平时段各节点时间的瞬时电网容量；
用电界限设置模块，用于设置变电站电功率安全限值和每个用户的安全限值；
取暖功率分析模块，用于根据当前时刻的室内温度预估下一时刻用户取暖设备电功率需求；
用电功率分析模块，用于 根据监测到的当前时刻用户用电功率和所述下一时刻用户取暖设备电功率需求预估的下一时刻用户电功率需求；
调控控制模块，用于判断所述下一时刻用户电功率需求均小于用户的安全限值，则设置对应用户的取暖设定的电功率，否则发出设备功率超限报警；
比较调控模块，用于在收到所述设备功率超限报警后，分别设置未超限用户电暖器功率设定和超限用户电暖器功率设定。
根据本发明实施例第三方面，提供一种计算机可读存储介质，其上存储计算机程序指令，所述计算机程序指令在被处理器执行时实现如本发明实施例第一方面中任一项所述的方法。
根据本发明实施例第四方面，提供一种电子设备，包括存储器和处理器，所述存储器用于存储一条或多条计算机程序指令，其中，所述一条或多条计算机程序指令被所述处理器执行以实现本发明实施例第一方面中任一项所述的方法。
本发明的实施例提供的技术方案可以包括以下有益效果：
本发明方案通过根据电网余量及各户内电容余量，按比例分配各用户取暖设备电功率，在保证变电站总电容不超限前提下，实现用户群需求均衡，同时降费减碳。
本发明方案实时判断了用户需求等级，根据需求等级自适应修正了对用户需求的调整程度，在保证变电站总电容不超限前提下，进一步适应了用户需求。
本发明的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点可通过在所写的说明书、权利要求书、以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。
下面通过附图和实施例，对本发明的技术方案做进一步的详细描述。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例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发明的一些实施例，对于本领域技术人员来讲，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是本发明一个实施例的一种终端变电站级的分散电供暖智能群控控制方法的流程图。
图2是本发明一个实施例的一种终端变电站级的分散电供暖智能群控控制方法中的采集用户不同房间的室内温度期望值，监测电价峰时段、谷时段和平时段各节点时间的瞬时电网容量的流程图。
图3是本发明一个实施例的一种终端变电站级的分散电供暖智能群控控制方法中的设置变电站电功率安全限值和每个用户的安全限值的流程图。
图4是本发明一个实施例的一种终端变电站级的分散电供暖智能群控控制方法中的根据当前时刻的室内温度预估下一时刻用户取暖设备电功率需求的流程图。
图5是本发明一个实施例的一种终端变电站级的分散电供暖智能群控控制方法中的 根据监测到的当前时刻用户用电功率和所述下一时刻用户取暖设备电功率需求预估的下一时刻用户电功率需求的流程图。
图6是本发明一个实施例的一种终端变电站级的分散电供暖智能群控控制方法中的判断所述下一时刻用户电功率需求均小于用户的安全限值，则设置对应用户的取暖设定的电功率，否则发出设备功率超限报警的流程图。
图7是本发明一个实施例的一种终端变电站级的分散电供暖智能群控控制方法中的在收到所述设备功率超限报警后，分别设置未超限用户电暖器功率设定和超限用户电暖器功率设定的流程图。
图8是本发明一个实施例的一种终端变电站级的分散电供暖智能群控控制系统的结构图。
图9是本发明一个实施例中一种电子设备的结构图。
具体实施方式
在本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的描述的一些流程中，包含了按照特定顺序出现的多个操作，但是应该清楚了解，这些操作可以不按照其在本文中出现的顺序来执行或并行执行，操作的序号如101、102等，仅仅是用于区分开各个不同的操作，序号本身不代表任何的执行顺序。另外，这些流程可以包括更多或更少的操作，并且这些操作可以按顺序执行或并行执行。需要说明的是，本文中的“第一”、“第二”等描述，是用于区分不同的消息、设备、模块等，不代表先后顺序，也不限定“第一”和“第二”是不同的类型。
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
电采暖散热器是利用辐射或对流传热原理发出热量，直接加热室内空气，达到提高室温的目的。因其具有随开随用、自由调温等传统集中供暖所无法满足的优点，正在被越来越多的取暖用户接受。
现有的户用电供暖系统主要依靠用户预设温度的方式调控供暖效果，但无法保证在变电站总电容不超限的情况下，均衡满足不同取暖用户的取暖需求。
本发明实施例中，提供了一种终端变电站级的分散电供暖智能群控控制方法及系统。该方案通过根据电网余量及各户内电容余量，按比例分配各用户取暖设备电功率，在保证变电站总电容不超限前提下，实现用户群需求均衡，同时降费减碳。
根据本发明实施例第一方面，提供一种终端变电站级的分散电供暖智能群控控制方法。
图1是本发明一个实施例的一种终端变电站级的分散电供暖智能群控控制方法的流程图。
在一个或多个实施例中，优选地，所述一种终端变电站级的分散电供暖智能群控控制方法包括：
S101. 采集用户不同房间的室内温度期望值，监测电价峰时段、谷时段和平时段各节点时间的瞬时电网容量；
S102. 设置变电站电功率安全限值和每个用户的安全限值；
S103. 根据当前时刻的室内温度预估下一时刻用户取暖设备电功率需求；
S104. 根据监测到的当前时刻用户用电功率和所述下一时刻用户取暖设备电功率需求预估的下一时刻用户电功率需求；
S105. 判断所述下一时刻用户电功率需求均小于用户的安全限值，则设置对应用户的取暖设定的电功率，否则发出设备功率超限报警；
S106. 在收到所述设备功率超限报警后，分别设置未超限用户电暖器功率设定和超限用户电暖器功率设定。
在本发明实施例中，首先采集当前的系统中的功率情况，并提取每个用户对于的温度设定、功率设置和实时的瞬时功率，进而结合对于用户和系统的功率限定，实现在线的控制，达到智能调控暖气群的效果。
图2是本发明一个实施例的一种终端变电站级的分散电供暖智能群控控制方法中的采集用户不同房间的室内温度期望值，监测电价峰时段、谷时段和平时段各节点时间的瞬时电网容量的流程图。
如图2所示，在一个或多个实施例中，优选地，所述采集用户不同房间的室内温度期望值，监测电价峰时段、谷时段和平时段各节点时间的瞬时电网容量，具体包括：
S201. 将每个用户在不同房间的室内温度期望值以数字形式存储，并通过物联网发送至分散供暖智能群控中心；
S202. 通过用户侧的智能电表获得当前电价，并根据所述当前电价判断当前时刻为峰时段、谷时段或平时段之一；
S203. 根据峰时段、谷时段和平时段判断当前的瞬时电网容量。
在本发明实施例中，判断瞬时电网容量具体通过预先由采集或者直接由经验获得的不同时段对应的电网容量直接输入，通过这样的方案可以快速的根据用户侧信息进行自适应的获知电网的运行状态，并配合电网的削峰填谷与能量调度。
图3是本发明一个实施例的一种终端变电站级的分散电供暖智能群控控制方法中的设置变电站电功率安全限值和每个用户的安全限值的流程图。
如图3所示，在一个或多个实施例中，优选地，所述设置变电站电功率安全限值和每个用户的安全限值，具体包括：
S301. 设置变电站电功率安全限值；
S302. 设置每个用户的安全限值；
S303. 采集当前时刻的每个用户的取暖设备电功率和当前时刻每个用户用电功率。
在本发明实施例中，首先需要对于变电站功率安全限值进行确定，进而确定每个用户的安全限值，这些限值都是进行后续调节的基础数据，因此需要提前设置，具体设置过程为按照经验设置；规定变电站电功率安全限值GS、用户电功率安全限值PSi和控制对象户数n，监测当前时刻用户取暖设备电功率Phi (τ)和当前时刻用户用电功率Pi (τ)。
图4是本发明一个实施例的一种终端变电站级的分散电供暖智能群控控制方法中的根据当前时刻的室内温度预估下一时刻用户取暖设备电功率需求的流程图。
如图4所示，在一个或多个实施例中，优选地，所述根据当前时刻的室内温度预估下一时刻用户取暖设备电功率需求，具体包括：
S401. 设置房间综合换热系数；
S402. 根据当前时刻的室内温度和下一时刻取暖设备设定温度，利用第一计算公式计算所述下一时刻用户取暖设备电功率需求；
所述第一计算公式为：
其中，K为所述房间综合换热系数，T i (
)为第i个用户当前时刻的室内温度，T seti (
) 为第i个用户下一时刻取暖设备设定温度，P hi (
)为下一时刻用户取暖设备电
功率需求。
在本发明实施例中，根据第一计算公式进行下一时刻用户取暖设备电功率需求的预估计算，其中，所述房间综合换热系数由历史数据经验确定。
图5是本发明一个实施例的一种终端变电站级的分散电供暖智能群控控制方法中的 根据监测到的当前时刻用户用电功率和所述下一时刻用户取暖设备电功率需求预估的下一时刻用户电功率需求的流程图。
如图5所示，在一个或多个实施例中，优选地，所述 根据监测到的当前时刻用户用电功率和所述下一时刻用户取暖设备电功率需求预估的下一时刻用户电功率需求，具体包括：
S501. 监测获得当前时刻用户用电功率；
S502. 采集当前时刻用户取暖设备电功率；
S503. 根据所述下一时刻用户取暖设备电功率需求利用第二计算公式计算所述下一时刻用户电功率需求；
所述第二计算公式为：
其中，P i (
)为第i用户下一时刻用户电功率需求，P i (
)为当前时刻第i用户
的用户用电功率，P hi (
)为当前时刻用户取暖设备电功率需求。
在本发明实施例中，根据第二计算公式实时进行下一时刻用户电功率需求预估计算。
图6是本发明一个实施例的一种终端变电站级的分散电供暖智能群控控制方法中的判断所述下一时刻用户电功率需求均小于用户的安全限值，则设置对应用户的取暖设定的电功率，否则发出设备功率超限报警的流程图。
如图6所示，在一个或多个实施例中，优选地，所述判断所述下一时刻用户电功率需求均小于用户的安全限值，则设置对应用户的取暖设定的电功率，否则发出设备功率超限报警，具体包括：
S601. 依次判断每个用户的下一时刻用户电功率需求是否均小于对应用户的电功率安全限值；
S602. 若均小于对应用户的电功率安全限值，则根据所述下一时刻用户取暖设备电功率需求设置对应用户的取暖设定的电功率；
S603. 若大于或等于对应用户的电功率安全限值，则发出设备功率超限报警。
本发明实施例中，针对于每个用户单独进行了判断，若未出现超越限定值的情况，则直接进行在线的输出电功率控制，若存在情况，则进一步进行智能群控，重新调整每个用户的给定功率。
图7是本发明一个实施例的一种终端变电站级的分散电供暖智能群控控制方法中的在收到所述设备功率超限报警后，分别设置未超限用户电暖器功率设定和超限用户电暖器功率设定的流程图。
如图7所示，在一个或多个实施例中，优选地，所述在收到所述设备功率超限报警后，分别设置未超限用户电暖器功率设定和超限用户电暖器功率设定，具体包括：
S701. 获得所述设备功率超限报警后，则提取全部的下一时刻用户电功率需求大于或等于对应用户的电功率安全限值的用户，作为超限用户；
S702. 计算所述超限用户的总数，并利用第三计算公式计算下一时刻的所有用户总电功率需求；
S703. 判断所述下一时刻的所有用户总电功率需求是否满足第四计算公式，若满足则发出第一调整方案命令，若不满足则发出第二调整方案命令；
S704. 判断是否收到所述第一调整方案命令，若收到则利用第五计算公式计算未超限用户电暖器功率设定和超限用户电暖器功率设定，若未收到则不做处理；
S705. 判断是否收到所述第二调整方案命令，若收到则利用第六计算公式计算未超限用户电暖器功率设定，并利用第七计算公式计算超限用户电暖器功率设定，若未收到则不做处理；
所述第三计算公式为：
其中，Z(
)为所述下一时刻的所有用户总电功率需求，n为控制对象用户的总
数，m为所述超限用户的总数，
为第i用户的用户电功率安全限值；
所述第四计算公式为：
其中，G S 为所述变电站电功率安全限值；
所述第五计算公式为：
其中，P’ hi (
)为所述未超限用户电暖器功率设定，P’’ hi (
)为所述超限
用户电暖器功率设定，max p为当前用户的最大可用功率；
所述第六计算公式为：
其中，w i 为未超限用户电功率所占权重，与未超限用户功率、所有未超限用户总功
率成正比，与超限用户总功率以及当前总功率成反比，P i (
)为当前时刻第i用户的用户用
电功率，P hi (
)为当前时刻用户取暖设备电功率需求；
举例说明，假设所有的未超限用户电功率总计占Gs的60%，假设未超限用户数量为2，每个所述未超限用户电功率所占权重与未超限用户功率正比例，由于2个未超限用户功率的功率相同，则此时，对应的未超限用户电功率所占权重均为30%。
所述第七计算公式为：
其中，w ‘ i 为超限用户所占权重，与超限用户总电功率限值成正比，与超限用户数量、当前所有总电功率成反比；
举例说明，假设所有的超限用户电功率总计占Gs的40%，并且假设超限用户有3户，超限用户总电功率限值分别为30MW、40MW、30MW，则此时，对应的超限用户电功率所占权重均为12%、16%、12%。
在本发明实施例中，与变电站电网总容量比较，根据电网余量及各户内电容余量，
智能分配各用户取暖设备电功率,若存在下一时刻用户电功率需求P i (τ+1)大于电功率安
全限值，则记录超限用户总数m，进行下一步计算：a.下一时刻所有未超限用户电功率需求
求和；b. 下一时刻超限用户电功率求和；c.计算下一时所有用户总电功率需求；d.若变电
站功率安全限值大于等于下一时刻用户总电功率需求；则未超限用户电暖器功率设定为P hi
(
+1)，超限用户电暖器功率设定为
（P i (
) - P hi (
)）。
根据本发明实施例第二方面，提供一种终端变电站级的分散电供暖智能群控控制系统。
图8是本发明一个实施例的一种终端变电站级的分散电供暖智能群控控制系统的结构图。
在一个或多个实施例中，优选地，所述一种终端变电站级的分散电供暖智能群控控制系统包括：
用电信息采集模块801，用于采集用户不同房间的室内温度期望值，监测电价峰时段、谷时段和平时段各节点时间的瞬时电网容量；
用电界限设置模块802，用于设置变电站电功率安全限值和每个用户的安全限值；
取暖功率分析模块803，用于根据当前时刻的室内温度预估下一时刻用户取暖设备电功率需求；
用电功率分析模块804，用于 根据监测到的当前时刻用户用电功率和所述下一时刻用户取暖设备电功率需求预估的下一时刻用户电功率需求；
调控控制模块805，用于判断所述下一时刻用户电功率需求均小于用户的安全限值，则设置对应用户的取暖设定的电功率，否则发出设备功率超限报警；
比较调控模块806，用于在收到所述设备功率超限报警后，分别设置未超限用户电暖器功率设定和超限用户电暖器功率设定。
在本发明实施例中，通过模块化的设计，实现对于不同区域通过模块的配置吗，满足暖气群的智能控制的同时，满足电网功率限定需求。
根据本发明实施例第三方面，提供一种计算机可读存储介质，其上存储计算机程序指令，所述计算机程序指令在被处理器执行时实现如本发明实施例第一方面中任一项所述的方法。
根据本发明实施例第四方面，提供一种电子设备。图9是本发明一个实施例中一种电子设备的结构图。图9所示的电子设备为通用变电站级的分散电供暖智能群控控制装置。参照图9，该电子设备900包括相互耦合的一个或多个(图中仅示出一个)处理器902、存储器904以及无线模块906。其中，该存储器904中存储有可以执行前述实施例中内容的程序，而处理器902可以执行该存储器904中存储的程序。
其中，处理器902可以包括一个或者多个处理核。处理器902利用各种接口和线路连接整个电子设备900内的各个部分，通过运行或执行存储在存储器904内的指令、程序、代码集或指令集，以及调用存储在存储器904内的数据，执行电子设备900的各种功能和处理数据。可选地，处理器902可以采用数字信号处理(Digital Signal Processing，DSP)、现场可编程门阵列(Field－Programmable Gate Array，FPGA)、可编程逻辑阵列(ProgrammableLogic Array，PLA)中的至少一种硬件形式来实现。处理器902可集成中央处理器(CentralProcessing Unit，CPU)、图像处理器(Graphics Processing Unit，GPU)和调制解调器等中的一种或几种的组合。其中，CPU主要处理操作系统、用户界面和目标应用程序等；GPU用于负责显示内容的渲染和绘制；调制解调器用于处理无线通信。可以理解的是，上述调制解调器也可以不集成到处理器902中，单独通过一块通信芯片进行实现。
存储器904可以包括随机存储器(Random Access Memory，RAM)，也可以包括只读存储器(Read-Only Memory)。存储器904可用于存储指令、程序、代码、代码集或指令集。存储器904可包括存储程序区和存储数据区，其中，存储程序区可存储用于实现操作系统的指令、用于实现至少一个功能的指令(比如触控功能、声音播放功能、图像播放功能等)、用于实现下述各个方法实施例的指令等。存储数据区还可以存储电子设备900在使用中所创建的数据(比如前述的文本文档)等。
所述无线模块906用于接收以及发送电磁波，实现电磁波与电信号的相互转换，从而与通讯网络或者其他设备进行通讯，例如基于移动通信协议与基站进行通讯。所述无线模块906可包括各种现有的用于执行这些功能的电路元件，例如，天线、射频收发器、数字信号处理器、加密/解密芯片、用户身份模块(SIM)卡、存储器等等。所述无线模块906可与各种网络如互联网、企业内部网、无线网络进行通讯或者通过无线网络与其他电子设备进行通讯。上述的无线网络可包括蜂窝式电话网、无线局域网或者城域网。上述的无线网络可以使用各种通信标准、协议及技术，包括但并不限于WLAN协议以 及 蓝牙协议，甚至可包括那些当前仍未被开发出来的协议。
本发明的实施例提供的技术方案可以包括以下有益效果：
本发明方案通过根据电网余量及各户内电容余量，按比例分配各用户取暖设备电功率，在保证变电站总电容不超限前提下，实现用户群需求均衡，同时降费减碳。
本发明方案实时判断了用户需求等级，根据需求等级自适应修正了对用户需求的调整程度，在保证变电站总电容不超限前提下，进一步适应了用户需求。
本领域内的技术人员应明白，本发明的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此，本发明可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本发明可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质（包括但不限于磁盘存储器和光学存储器等）上实施的计算机程序产品的形式。
本发明是参照根据本发明实施例的方法、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。
显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。
Claims (10)
1.一种终端变电站级的分散电供暖智能群控控制方法，其特征在于，该方法包括：
采集用户不同房间的室内温度期望值，监测电价峰时段、谷时段和平时段各节点时间的瞬时电网容量；
设置变电站电功率安全限值和每个用户的安全限值；
根据当前时刻的室内温度预估下一时刻用户取暖设备电功率需求；
根据监测到的当前时刻用户用电功率和所述下一时刻用户取暖设备电功率需求预估的下一时刻用户电功率需求；
判断所述下一时刻用户电功率需求均小于用户的安全限值，则设置对应用户的取暖设定的电功率，否则发出设备功率超限报警；
在收到所述设备功率超限报警后，分别设置未超限用户电暖器功率设定和超限用户电暖器功率设定。
2.如权利要求1所述的一种终端变电站级的分散电供暖智能群控控制方法，其特征在于，所述采集用户不同房间的室内温度期望值，监测电价峰时段、谷时段和平时段各节点时间的瞬时电网容量，具体包括：
将每个用户在不同房间的室内温度期望值以数字形式存储，并通过物联网发送至分散供暖智能群控中心；
通过用户侧的智能电表获得当前电价，并根据所述当前电价判断当前时刻为峰时段、谷时段或平时段之一；
判断当前的瞬时电网容量。
3.如权利要求1所述的一种终端变电站级的分散电供暖智能群控控制方法，其特征在于，所述设置变电站电功率安全限值和每个用户的安全限值，具体包括：
设置变电站电功率安全限值；
设置每个用户的安全限值；
采集当前时刻的每个用户的取暖设备电功率和当前时刻每个用户用电功率。
4.如权利要求1所述的一种终端变电站级的分散电供暖智能群控控制方法，其特征在于，所述根据当前时刻的室内温度预估下一时刻用户取暖设备电功率需求，具体包括：
设置房间综合换热系数；
根据当前时刻的室内温度和下一时刻取暖设备设定温度，利用第一计算公式计算所述下一时刻用户取暖设备电功率需求；
所述第一计算公式为：
其中，K为所述房间综合换热系数，T i (
)为第i个用户当前时刻的室内温度，T seti (
) 为第i个用户下一时刻取暖设备设定温度，P hi (
)为下一时刻用户取暖设备电
功率需求。
5.如权利要求1所述的一种终端变电站级的分散电供暖智能群控控制方法，其特征在于，所述根据监测到的当前时刻用户用电功率和所述下一时刻用户取暖设备电功率需求预估的下一时刻用户电功率需求，具体包括：
监测获得当前时刻用户用电功率；
采集当前时刻用户取暖设备电功率；
根据所述下一时刻用户取暖设备电功率需求利用第二计算公式计算所述下一时刻用户电功率需求；
所述第二计算公式为：
其中，P i (
)为第i用户下一时刻用户电功率需求，P i (
)为当前时刻第i用户的用
户用电功率，P hi (
)为当前时刻用户取暖设备电功率需求。
6.如权利要求1所述的一种终端变电站级的分散电供暖智能群控控制方法，其特征在于，所述判断所述下一时刻用户电功率需求均小于用户的安全限值，则设置对应用户的取暖设定的电功率，否则发出设备功率超限报警，具体包括：
依次判断每个用户的下一时刻用户电功率需求是否均小于对应用户的电功率安全限值；
若均小于对应用户的电功率安全限值，则根据所述下一时刻用户取暖设备电功率需求设置对应用户的取暖设定的电功率；
若大于或等于对应用户的电功率安全限值，则发出设备功率超限报警。
7.如权利要求1所述的一种终端变电站级的分散电供暖智能群控控制方法，其特征在于，所述在收到所述设备功率超限报警后，分别设置未超限用户电暖器功率设定和超限用户电暖器功率设定，具体包括：
获得所述设备功率超限报警后，则提取全部的下一时刻用户电功率需求大于或等于对应用户的电功率安全限值的用户，作为超限用户；
计算所述超限用户的总数，并利用第三计算公式计算下一时刻的所有用户总电功率需求；
判断所述下一时刻的所有用户总电功率需求是否满足第四计算公式，若满足则发出第一调整方案命令，若不满足则发出第二调整方案命令；
判断是否收到所述第一调整方案命令，若收到则利用第五计算公式计算未超限用户电暖器功率设定和超限用户电暖器功率设定，若未收到则不做处理；
判断是否收到所述第二调整方案命令，若收到则利用第六计算公式计算未超限用户电暖器功率设定，并利用第七计算公式计算超限用户电暖器功率设定，若未收到则不做处理；
所述第三计算公式为：
其中，Z(
)为所述下一时刻的所有用户总电功率需求，n为控制对象用户的总数，m
为所述超限用户的总数，
为第i用户的用户电功率安全限值；
所述第四计算公式为：
其中，G S 为所述变电站电功率安全限值；
所述第五计算公式为：
其中，P’ hi (
)为所述未超限用户电暖器功率设定，P’’ hi (
)为所述超限用户
电暖器功率设定，max p为当前用户的最大可用功率；
所述第六计算公式为：
其中，w i 为未超限用户电功率所占权重，与未超限用户功率、所有未超限用户总功率、超
限用户总功率以及当前总功率等参数有关，P i (
)为当前时刻第i用户的用户用电功率，P hi (
)为当前时刻用户取暖设备电功率需求；
所述第七计算公式为：
其中，
为超限用户所占权重，与超限用户数量、超限用户总电功率限值、当前所有总
电功率等参数有关。
8.一种终端变电站级的分散电供暖智能群控控制系统，其特征在于，该系统包括：
用电信息采集模块，用于采集用户不同房间的室内温度期望值，监测电价峰时段、谷时段和平时段各节点时间的瞬时电网容量；
用电界限设置模块，用于设置变电站电功率安全限值和每个用户的安全限值；
取暖功率分析模块，用于根据当前时刻的室内温度预估下一时刻用户取暖设备电功率需求；
用电功率分析模块，用于根据监测到的当前时刻用户用电功率和所述下一时刻用户取暖设备电功率需求预估的下一时刻用户电功率需求；
调控控制模块，用于判断所述下一时刻用户电功率需求均小于用户的安全限值，则设置对应用户的取暖设定的电功率，否则发出设备功率超限报警；
比较调控模块，用于在收到所述设备功率超限报警后，分别设置未超限用户电暖器功率设定和超限用户电暖器功率设定。
9.一种计算机可读存储介质，其上存储计算机程序指令，其特征在于，所述计算机程序指令在被处理器执行时实现如权利要求1-7中任一项所述的方法。
10.一种电子设备，包括存储器和处理器，其特征在于，所述存储器用于存储一条或多条计算机程序指令，其中，所述一条或多条计算机程序指令被所述处理器执行以实现如权利要求1-7任一项所述的方法。
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