CN116826709A - 可调节负荷资源与调度主站模型的自动匹配方法、装置、存储介质 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种可调节负荷资源与调度主站模型的自动匹配方法及装置，包括以下步骤：步骤1、生成调度主站层次分析模型；步骤2、基于步骤1生成的调度主站层次分析模型，建立配电模型的户‑变‑线关联关系；步骤3、基于步骤2建立的配电模型的户‑变‑线关联关系，对主配网模型进行匹配；并获取用户侧的可调节负荷资源，完成用户侧的可调节负荷资源和调度主站模型的自动匹配。本发明通过信息拓扑方法，构建可调节负荷资源与电网模型的关联关系，实现末端可调节负荷与主网的自动拓扑连接。
Description
技术领域
本发明属于电力系统技术领域，尤其是一种可调节负荷资源与调度主站模型的自动匹配方法及装置。
背景技术
近年来，随着各类型新能源、电动汽车等产业的迅猛发展，特别是接入大规模分布式电源、商业楼宇空调、电动汽车、用户储能、电采暖等新型供用能设备导致电网负荷特性发生了巨大变化，电网峰谷差不断增大，同时存在电网设备局部越限等问题。当前电网调度基本采取“源随荷动”的传统调度模式，只调度集中式发电和电网，负荷和储能未纳入调度范畴，已很难缓解负荷特性和调峰需求之间矛盾。在新型电力系统建设背景下，以风光为主的可再生能源发电比重逐年持续提升，大电网运行特性愈发复杂，特别是极端天气情况下，当常规调节资源“用尽”时，调度员亟需调控储能、电动汽车、商业楼宇空调、电采暖等可调节负荷资源以满足电网安全运行要求，促进电网调度由传统“源随荷动调度控制”转变为“源网荷互动调度控制”。
然而，可调节负荷资源一般位于末端节点，从低压配网侧接入，由于调度主站主网和配网采用不同的基础平台和技术支持系统，无法获取准确的可调节负荷资源与电网主网节点的拓扑连接关系，这主要是由于缺少主配一体的统一模型，在调度侧难以分析可调节负荷资源与电网主网的多层级耦合特性，无法建立两者间的关联关系。
经检索，发现一发明专利，专利名称为：调度自动化主站模型安全智能校核方法，公开号为：CN110727427A，公开了一种调度自动化主站模型安全智能校核方法，包括以下步骤：根据需要上传点号模型；选择需要校核的厂站GetFacs类获取所有的厂站名称；根据厂站选择需要校核的点表版本；形成统一的监控点表；判断校验类型，校验类型分为遥信、遥测、遥控、遥调；主站系统数据库访问，将符合条件的条目放到List中；根据所选厂站，提取遥信或遥测或遥控或遥调关键字段；判断是否匹配上监控点表遥信记录；如果结果为是，则进一步判断是否与匹配记录关键字全部一致，如果结果为否则转下步；展示校核不一致结果。本发明能根据不同厂站有效识别运维，准确性高、减轻人员的工作负担、缩短自动化运维时间。
但上述技术方案主要用于解决调度自动化主站系统监控点表的模型匹配问题，调度主站模型同属于调度自动化EMS系统。但当电网模型涉及多个系统平台时，由于分属于不同的平台，对同一设备的描述和关键字段信息有所差异，该技术方案无法满足异构系统电网模型匹配需求。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术的不足，提出一种可调节负荷资源与调度主站模型的自动匹配方法和装置，通过信息拓扑方法，构建可调节负荷资源与电网模型的关联关系，实现末端可调节负荷与主网的自动拓扑连接。
本发明解决其现实问题是采取以下技术方案实现的：
一种可调节负荷资源与调度主站模型的自动匹配方法，包括以下步骤：
步骤1、生成调度主站层次分析模型；
步骤2、基于步骤1生成的调度主站层次分析模型，建立配电模型的户-变-线关联关系；
步骤3、基于步骤2建立的配电模型的户-变-线关联关系，对主配网模型进行匹配；并获取用户侧的可调节负荷资源，完成用户侧的可调节负荷资源和调度主站模型的自动匹配。
而且，所述步骤1的具体步骤包括：
(1)从调度自动化系统省地一体的模型服务中获取包含10kV及以上电网模型的电网物理模型描述与交换CIME电网物理模型描述与交换文件；
(2)对包含10kV及以上电网模型的CIME文件进行解析，形成电网层次模型和拓扑结构，生成调度主站层次分析模型，存储在本地计算数据库中。
而且，所述步骤2的具体步骤包括：
(1)在调度侧数据库中建立与步骤1所生成的调度主站层次分析模型相连接的配电模型，包括馈线信息、配变信息和用户计量信息；
(2)根据步骤(1)建立的配电模型，建立馈线与变电站、馈线断路器、配电变压器、计量用户的关联关系，生成户-变-线映射关系文件，完成配电模型的户-变-线关联关系的建立。
而且，所述步骤2的第(1)步中所述馈线信息包括馈线ID、馈线名称、所属变电站、馈线开关ID；
所述配变信息包括配变ID、配变名称、所属馈线ID、配变属性、用户类型、配变容量；
所述用户计量信息包括用户计量ID、用户计量名称、用户号、用户属性、所属配变ID、所属馈线ID、馈线开关ID和计量点容量。
而且，所述步骤2的第(2)步中户-变-线映射关系文件，包括计量表户号、用户名称、用户所属配变ID、配变名称、配变容量、配变属性，馈线名称、馈线ID、馈线开关DMS系统ID、10kV馈线开关EMS系统ID、用户属性。
而且，所述步骤3的具体步骤包括：
(1)基于步骤1调度主站层次分析模型获取主网馈线负荷名称、馈线负荷ID和馈线负荷的节点编号，通过网络拓扑分析方法，确定步骤1中调度主站层次分析模型的主网10kV馈线负荷开关的ID；
(2)基于步骤2生成的户-变-线映射关系文件，将步骤1中调度主站层次分析模型的主网10kV馈线负荷开关的ID与步骤2中户-变-线映射关系文件的10kV馈线开关EMS系统的ID进行匹配，若匹配失败，采用户-变-线映射关系文件的馈线名称进行匹配，将馈线名称拆分成变电站+开关编号，对应找到步骤1中调度主站层次分析模型的主网10kV馈线负荷开关的ID，再关联到调度主站模型中主网10kV馈线负荷开关的ID，完成主配网模型的匹配；
(3)基于步骤2生成的户-变-线映射关系文件，获取用户侧的可调节负荷资源，建立步骤3第(2)步中调度主站模型中主网10kV馈线负荷开关的ID与用户侧的可调节负荷资源的匹配表，完成用户侧的可调节负荷资源和调度主站模型的自动匹配；所述包括主网馈线负荷名称、主网馈线负荷ID、主网馈线负荷开关ID、主网馈线负荷开关名称、用户负荷ID、用户负荷名称、馈线负荷所在10kV母线节点号的信息。
一种可调节负荷资源与调度主站模型的自动匹配装置，包括：
调度主站层次分析模型生成模块，用于生成调度主站层次分析模型；
配电模型的户-变-线关联关系建立模块，用于基于生成的调度主站层次分析模型，建立配电模型的户-变-线关联关系；
主配网模型自动匹配模块，用于基于建立的配电模型的户-变-线关联关系，对主配网模型进行匹配；并获取用户侧的可调节负荷资源，完成用户侧的可调节负荷资源和调度主站模型的自动匹配。
而且，所述调度主站层次分析模型生成模块还包括：
10kV及以上电网模型的CIME文件获取模块，用于从调度自动化系统省地一体的模型服务中获取包含10kV及以上电网模型的CIME文件；
10kV及以上电网模型的CIME文件解析模块，对包含10kV及以上电网模型的CIME文件进行解析，形成电网层次模型和拓扑结构，进而生成调度主站模型，存储在本地计算数据库中。
而且，所述配电模型的户-变-线关联关系建立模块，还包括：
配电模型建立模块，用于在调度侧数据库中建立与所生成的调度主站层次分析模型相连接的配电模型，包括馈线信息、配变信息和用户计量信息；
户-变-线”映射关系文件生成模块，用于根据所建立的配电模型，建立馈线与变电站、馈线断路器、配电变压器、计量用户的关联关系，生成户-变-线映射关系文件，完成配电模型的户-变-线关联关系的建立。
一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时，实现所述的一种可调节负荷资源与调度主站模型的自动匹配方法。
本发明的优点和有益效果：
1、本发明提出了一种可调节负荷资源与调度主站模型的自动匹配方法，该方法基于调度主站省地一体的电网CIME模型，利用“户-变-线”全路径关系，通过信息拓扑方法，构建可调节负荷资源与电网模型的关联关系，实现末端可调节负荷与主网的自动拓扑连接。
2、本发明提出一种可调节负荷资源与调度主站模型的自动匹配方法，与现有技术相比，本发明利用调度主站10kV电网模型和“户-变-线”全路径关系，建立主网10kV馈线与配网接入的可调节用户负荷的关联关系，在调度主站侧实现了与末端可调节负荷资源的动态拓扑连接，为可调节负荷资源精准参与电网调控提供基础。
附图说明
图1是本发明的处理流程图。
具体实施方式
以下结合附图对本发明实施例作进一步详述：
一种可调节负荷资源与调度主站模型的自动匹配方法，如图1所示，包括调度主站模型生成、“户-变-线”关联关系建立以及基于馈线负荷的主配网模型自动匹配三个步骤。
步骤1、生成调度主站层次分析模型
所述步骤1的具体步骤包括：
(1)从调度自动化系统省地一体的模型服务中获取包含10kV及以上电网模型的CIME电网物理模型描述与交换文件；
(2)对包含10kV及以上电网模型的CIME文件进行解析，形成电网层次模型和拓扑结构，进而生成调度主站模型，存储在本地计算数据库中。
步骤2、基于步骤1生成的调度主站层次分析模型，建立配电模型的“户-变-线”关联关系；
所述步骤2的具体步骤包括：
(1)在调度侧数据库中建立与步骤1所生成的调度主站层次分析模型相连接的配电模型，包括馈线信息、配变信息和用户计量信息；
其中，馈线信息包括馈线ID、馈线名称、所属变电站、馈线开关ID(配网)；
配变信息包括配变ID、配变名称、所属馈线ID、配变属性、用户类型、配变容量；
用户计量信息包括用户计量ID、用户计量名称、用户号、用户属性、所属配变ID、所属馈线ID、馈线开关ID(主网)和计量点容量。
(2)根据步骤(1)建立的配电模型，建立馈线与变电站、馈线断路器、配电变压器、计量用户的关联关系，生成“户-变-线”映射关系文件，包括计量表户号、用户名称、用户所属配变ID、配变名称、配变容量、配变属性(公变/专变)，馈线名称、馈线ID、馈线开关DMS系统ID、10kV馈线开关EMS系统ID、用户属性，进而完成配电模型的“户-变-线”关联关系的建立。
步骤3、基于步骤2建立的配电模型的户-变-线关联关系，对主配网模型进行匹配；并获取用户侧的可调节负荷资源，完成用户侧的可调节负荷资源和调度主站模型的自动匹配。
所述步骤3的具体步骤包括：
(1)首先，基于步骤1调度主站层次分析模型获取主网馈线负荷名称、馈线负荷ID和馈线负荷的节点编号，通过网络拓扑分析方法，确定步骤1中调度主站层次分析模型的主网10kV馈线负荷开关的ID；
(2)其次，基于步骤2生成的户-变-线映射关系文件，将步骤1中调度主站层次分析模型的主网10kV馈线负荷开关的ID与步骤2中户-变-线映射关系文件的10kV馈线开关EMS系统的ID进行匹配，若匹配失败，采用户-变-线映射关系文件的馈线名称进行匹配，将馈线名称拆分成变电站+开关编号，对应找到步骤1中调度主站层次分析模型的主网10kV馈线负荷开关的ID，再关联到调度主站模型中主网10kV馈线负荷开关的ID，完成主配网模型的匹配；
(3)最后，基于步骤2生成的户-变-线映射关系文件，获取用户侧的可调节负荷资源，建立步骤3第(2)步中调度主站模型中主网10kV馈线负荷开关的ID与用户侧的可调节负荷资源的匹配表，完成用户侧的可调节负荷资源和调度主站模型的自动匹配；所述包括主网馈线负荷名称、主网馈线负荷ID、主网馈线负荷开关ID、主网馈线负荷开关名称、用户负荷ID、用户负荷名称、馈线负荷所在10kV母线节点号的信息。
一种可调节负荷资源与调度主站模型的自动匹配装置，包括：
调度主站层次分析模型生成模块，用于生成调度主站层次分析模型；
配电模型的户-变-线关联关系建立模块，用于基于生成的调度主站层次分析模型，建立配电模型的户-变-线关联关系；
主配网模型自动匹配模块，用于基于建立的配电模型的户-变-线关联关系，对主配网模型进行匹配，完成用户侧的可调节负荷资源和调度主站模型的自动匹配。
一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时，实现所述的一种可调节负荷资源与调度主站模型的自动匹配方法。
本申请是参照根据本申请实施例的方法、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。
Claims (10)
1.一种可调节负荷资源与调度主站模型的自动匹配方法，其特征在于：包括以下步骤：
步骤1、生成调度主站层次分析模型；
步骤2、基于步骤1生成的调度主站层次分析模型，建立配电模型的户-变-线关联关系；
步骤3、基于步骤2建立的配电模型的户-变-线关联关系，对主配网模型进行匹配；并获取用户侧的可调节负荷资源，完成用户侧的可调节负荷资源和调度主站模型的自动匹配。
2.根据权利要求1所述的一种可调节负荷资源与调度主站模型的自动匹配方法，其特征在于：所述步骤1的具体步骤包括：
(1)从调度自动化系统省地一体的模型服务中获取包含10kV及以上电网模型的电网物理模型描述与交换CIME文件；
(2)对包含10kV及以上电网模型的CIME文件进行解析，形成电网层次模型和拓扑结构，生成调度主站层次分析模型，存储在本地计算数据库中。
3.根据权利要求1所述的一种可调节负荷资源与调度主站模型的自动匹配方法，其特征在于：所述步骤2的具体步骤包括：
(1)在调度侧数据库中建立与步骤1所生成的调度主站层次分析模型相连接的配电模型，包括馈线信息、配变信息和用户计量信息；
(2)根据步骤(1)建立的配电模型，建立馈线与变电站、馈线断路器、配电变压器、计量用户的关联关系，生成户-变-线映射关系文件，完成配电模型的户-变-线关联关系的建立。
4.根据权利要求3所述的一种可调节负荷资源与调度主站模型的自动匹配方法，其特征在于：所述步骤2的第(1)步中所述馈线信息包括馈线ID、馈线名称、所属变电站、馈线开关ID；
所述配变信息包括配变ID、配变名称、所属馈线ID、配变属性、用户类型、配变容量；
所述用户计量信息包括用户计量ID、用户计量名称、用户号、用户属性、所属配变ID、所属馈线ID、馈线开关ID和计量点容量。
5.根据权利要求3所述的一种可调节负荷资源与调度主站模型的自动匹配方法，其特征在于：所述步骤2的第(2)步中户-变-线映射关系文件，包括计量表户号、用户名称、用户所属配变ID、配变名称、配变容量、配变属性，馈线名称、馈线ID、馈线开关DMS系统ID、10kV馈线开关EMS系统ID、用户属性。
6.根据权利要求3所述的一种可调节负荷资源与调度主站模型的自动匹配方法，其特征在于：所述步骤3的具体步骤包括：
(1)基于步骤1调度主站层次分析模型获取主网馈线负荷名称、馈线负荷ID和馈线负荷的节点编号，通过网络拓扑分析方法，确定步骤1中调度主站层次分析模型的主网10kV馈线负荷开关的ID；
(2)基于步骤2生成的户-变-线映射关系文件，将步骤1中调度主站层次分析模型的主网10kV馈线负荷开关的ID与步骤2中户-变-线映射关系文件的10kV馈线开关EMS系统的ID进行匹配，若匹配失败，采用户-变-线映射关系文件的馈线名称进行匹配，将馈线名称拆分成变电站+开关编号，对应找到步骤1中调度主站层次分析模型的主网10kV馈线负荷开关的ID，再关联到调度主站模型中主网10kV馈线负荷开关的ID，完成主配网模型的匹配；
(3)基于步骤2生成的户-变-线映射关系文件，获取用户侧的可调节负荷资源，建立步骤3第(2)步中调度主站模型中主网10kV馈线负荷开关的ID与用户侧的可调节负荷资源的匹配表，完成可用户侧的调节负荷资源和调度主站模型的自动匹配；所述包括主网馈线负荷名称、主网馈线负荷ID、主网馈线负荷开关ID、主网馈线负荷开关名称、用户负荷ID、用户负荷名称、馈线负荷所在10kV母线节点号的信息。
7.一种可调节负荷资源与调度主站模型的自动匹配装置，其特征在于：包括：
调度主站层次分析模型生成模块，用于生成调度主站层次分析模型；
配电模型的户-变-线关联关系建立模块，用于基于生成的调度主站层次分析模型，建立配电模型的户-变-线关联关系；
主配网模型自动匹配模块，用于基于建立的配电模型的户-变-线关联关系，对主配网模型进行匹配；并获取用户侧的可调节负荷资源，完成用户侧的可调节负荷资源和调度主站模型的自动匹配。
8.根据权利要求7所述的一种可调节负荷资源与调度主站模型的自动匹配装置，其特征在于：所述调度主站层次分析模型生成模块还包括：
10kV及以上电网模型的CIME文件获取模块，用于从调度自动化系统省地一体的模型服务中获取包含10kV及以上电网模型的电网物理模型描述与交换CIME文件；
10kV及以上电网模型的CIME文件解析模块，对包含10kV及以上电网模型的CIME文件进行解析，形成电网层次模型和拓扑结构，生成调度主站模型，存储在本地计算数据库中。
9.根据权利要求7所述的一种可调节负荷资源与调度主站模型的自动匹配装置，其特征在于：
所述配电模型的户-变-线关联关系建立模块，还包括：
配电模型建立模块，用于在调度侧数据库中建立与所生成的调度主站层次分析模型相连接的配电模型，包括馈线信息、配变信息和用户计量信息；
户-变-线映射关系文件生成模块，用于根据所建立的配电模型，建立馈线与变电站、馈线断路器、配电变压器、计量用户的关联关系，生成户-变-线映射关系文件，完成配电模型的户-变-线关联关系的建立。
10.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于：所述计算机程序被处理器执行时，实现如权利要求1至6任一所述的一种可调节负荷资源与调度主站模型的自动匹配方法。
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| CN (1) | CN116826709A (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN117236991A (zh) * | 2023-11-15 | 2023-12-15 | 广东工业大学 | 一种分布式资源聚合建模方法 |
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2023
- 2023-05-31 CN CN202310635338.3A patent/CN116826709A/zh active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN117236991A (zh) * | 2023-11-15 | 2023-12-15 | 广东工业大学 | 一种分布式资源聚合建模方法 |
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