CN117117907A - 低压配电网负荷接入方法、装置、电子设备及存储介质 - Google Patents

低压配电网负荷接入方法、装置、电子设备及存储介质 Download PDF

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CN117117907A CN202311047701.6A CN202311047701A CN117117907A CN 117117907 A CN117117907 A CN 117117907A CN 202311047701 A CN202311047701 A CN 202311047701A CN 117117907 A CN117117907 A CN 117117907A
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梁永昌
王泉
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Abstract

本发明公开了一种低压配电网负荷接入方法、装置、电子设备及存储介质。该方法包括:获取目标接入配变台区所关联的各用户的待使用历史日负荷数据,并对待使用历史日负荷数据进行处理,得到第一待使用特征曲线集合;基于预先确定的日负荷曲线预测集合和待接入负荷的用电参数,确定与待接入负荷相对应的第二待使用曲线集合;基于所述第二待使用曲线集合以及所述第一待使用特征曲线集合,确定所述待接入负荷接入各待接入相后的至少一个待使用评估值;基于各待接入相所关联的至少一个待使用评估值,确定所述待接入负荷所对应的目标接入相,以将所述待使用负荷接入所述目标接入相,达到三相电压平衡,进而提高供电质量的技术效果。

Description

低压配电网负荷接入方法、装置、电子设备及存储介质
技术领域
本发明涉及电网技术领域,尤其涉及一种低压配电网负荷接入方法、装置、电子设备及存储介质。
背景技术
低压配变台区三相负荷接入不均,会引起三相电压不平衡,影响供电质量;同时,单相接入负荷越限引起跳闸,将降低供电可靠性,导致变压器利用率低。
对于上述问题,目前主要从两个方面来解决,第一方面为事前规划,具体的,当前新增负荷往往采用就近接入的原则,接入的相序选择当前负载最低相序,此种方法计算较为粗略,未能考虑不同负荷用电特性和事后调控。另一方面主要是事后调控监督,此种方式主要是通过加装换相装置进行实时负荷换相控制,然而需要承担额外装置的安装运维成本,且对于三相负荷落差大情况下的均衡调控效果受限。
发明内容
本发明提供了一种低压配电网负荷接入方法、装置、电子设备及存储介质,以实现有效确定待接入负荷所接入的目标接入相,进而达到三相负荷均衡的技术效果。
根据本发明的一方面,提供了一种低压配电网负荷接入方法,该方法包括:
获取目标接入配变台区所关联的各用户的待使用历史日负荷数据,并对所述待使用历史日负荷数据进行处理,得到第一待使用特征曲线集合;
基于预先确定的日负荷曲线预测集合和待接入负荷的用电参数,确定与所述待接入负荷相对应的第二待使用曲线集合‘;
基于所述第二待使用曲线集合以及所述第一待使用特征曲线集合,确定所述待接入负荷接入各待接入相后的至少一个待使用评估值;
基于各待接入相所关联的至少一个待使用评估值,确定所述待接入负荷所对应的目标接入相,以将所述待使用负荷接入所述目标接入相。
进一步的,所述获取目标接入配变台区所关联的各用户的待使用历史日负荷数据,并对所述待使用历史日负荷数据进行处理,得到第一待使用特征曲线集合,包括:
确定与所述目标接入配变台区所关联的至少一个用户;
调取各用户在当前时刻之前第一预设时长内的用电数据,并将所述用电数据作为所述待使用历史日负荷数据;
按照预设设置的时间调整步长对所述待使用历史日负荷数据进行划分,得到至少一组待使用负荷数据组;其中,所述待使用负荷数据组中包括多个待使用历史日负荷数据;
分别对各待使用负荷数据组中的多个待使用历史日负荷数据拟合处理,得到与各待使用负荷数据组相对应的第一特征曲线;
基于各第一特征曲线,确定所述第一待使用特征曲线集合。
进一步的,所述方法还包括:
确定日负荷曲线预测集合,
所述确定日负荷曲线预测集合,包括:
获取目标区域内与各低压配变台区相关联的至少一个用户类别历史日负荷数据;
依据预先确定的用户类别以及容量区间对所述历史日负荷数据分类处理,得到待处理日负荷数据;
依据预先设置的时间调整步长对所述待处理日负荷数据处理,得到与每个用户类别相关联的多组待拟合日负荷数据;
对多组所述待拟合日负荷数据拟合处理,得到各用户类别下所对应日负荷曲线集合;
基于各日负荷曲线集合,确定所述日负荷曲线预测集合。
进一步的,所述基于预先确定的日负荷曲线预测集合和待接入负荷的用电参数,确定与所述待接入负荷相对应的第二待使用曲线集合,包括:
获取所述待接入负荷的用户类别以及容量信息;
基于所述用户类型以及所述容量信息对所述日负荷曲线预测集合查表处理,确定与所述待接入负荷相对应的第二待使用曲线集合。
进一步的,所述基于所述第二待使用曲线集合以及所述第一待使用特征曲线集合,确定所述待接入负荷接入各待接入相后的至少一个待使用评估值,包括:
基于所述第一待使用特征曲线集合以及所述第二待使用曲线集合,确定所述待接入负荷接入各待接入相后的预测日负荷曲线;
基于各待接入相所对应的预测日负荷曲线,确定与各待接入相所对应的至少一个待使用评估值。
进一步的,所述基于各待接入相所对应的预测日负荷曲线,确定与各待接入相所对应的至少一个待使用评估值,包括:
基于各待接入相所对应的预测日负荷曲线以及目标函数,确定各待接入相的单相满载率值、单项平滑度值以及三相不平衡度值。
进一步的,所述基于各待接入相所关联的至少一个待使用评估值,确定所述待接入负荷所对应的目标接入相,包括:
对于各待接入相,根据当前待接入相所是关联的至少一个待使用评估值和相应的权重值,确定各接入相所对应的目标评估值;
依据各目标评估值,确定所述目标接入相。
根据本发明的另一方面,提供了一种低压配电网负荷接入装置,该装置包括:
第一特征曲线集合确定模块,用于获取目标接入配变台区所关联的各用户的待使用历史日负荷数据,并对所述待使用历史日负荷数据进行处理,得到第一待使用特征曲线集合;
第二特征曲线确定模块,用于基于预先确定的日负荷曲线预测集合和待接入负荷的用电参数,确定与所述待接入负荷相对应的第二待使用曲线集合;
评估值确定模块,用于基于所述第二待使用曲线集合以及所述第一待使用特征曲线集合,确定所述待接入负荷接入各待接入相后的至少一个待使用评估值;
目标接入相确定模块,用于基于各待接入相所关联的至少一个待使用评估值,确定所述待接入负荷所对应的目标接入相,以将所述待使用负荷接入所述目标接入相。
根据本发明的另一方面,提供了一种电子设备,所述电子设备包括:
至少一个处理器;以及
与所述至少一个处理器通信连接的存储器;其中,
所述存储器存储有可被所述至少一个处理器执行的计算机程序,所述计算机程序被所述至少一个处理器执行,以使所述至少一个处理器能够执行本发明任一实施例所述的低压配电网负荷接入方法。
根据本发明的另一方面,提供了一种计算机可读存储介质,所述计算机可读存储介质存储有计算机指令,所述计算机指令用于使处理器执行时实现本发明任一实施例所述的低压配电网负荷接入方法。
本发明实施例所提供的技术方案,获取目标接入配变台区所关联的各用户的待使用历史日负荷数据,并对待使用历史日负荷数据进行处理,得到第一待使用特征曲线集合;基于预先确定的日负荷曲线预测集合和待接入负荷的用电参数,确定与待接入负荷相对应的第二待使用曲线集合;基于第二待使用曲线集合以及第一待使用特征曲线集合,确定待接入负荷接入各待接入相后的至少一个待使用评估值;基于各待接入相所关联的至少一个待使用评估值,确定待接入负荷所对应的目标接入相,以将待使用负荷接入所述目标接入相,解决了现有技术中低压配变台区三相负荷接入不均,会引起三相电压不平衡,影响供电质量;同时,单相接入负荷越限引起跳闸,将降低供电可靠性,导致变压器利用率低的问题,实现了依据待接入负荷接入到各待接入相后所对应至少一个待使用评估值,确定目标接入相,从而达到三相电压平衡,进而提高供电质量的技术效果。
本发明实施例的技术方案,应当理解,本部分所描述的内容并非旨在标识本发明的实施例的关键或重要特征,也不用于限制本发明的范围。本发明的其它特征将通过以下的说明书而变得容易理解。
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是根据本发明实施例一提供的一种低压配电网负荷接入方法的流程示意图;
图2是根据本发明实施例二提供的一种低压配电网负荷接入方法的流程示意图;
图3是根据本发明实施例三提供的一种低压配电网负荷接入方法的流程示意图;
图4是根据本发明实施例一提供的一种低压配电网负荷接入装置的结构示意图;
图5是实现本发明实施例的低压配电网负荷接入方法的电子设备的结构示意图。
具体实施方式
为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案,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,所描述的实施例仅仅是本发明一部分的实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都应当属于本发明保护的范围。
需要说明的是,本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象,而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换,以便这里描述的本发明的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外,术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形,意图在于覆盖不排他的包含,例如,包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元,而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
实施例一
图1是根据本发明实施例一提供的一种低压配电网负荷接入方法的流程图,本实施例可适用于在存在待接入到低压配电网的负载时,可以确定目标接入相序的情况,该方法可以由低压配电网负荷接入装置来执行,该低压配电网负荷接入装置可以采用硬件和/或软件的形式实现,该低压配电网负荷接入装置可配置于计算设备中。
如图1所示,该方法包括:
S110、获取目标接入配变台区所关联的各用户的待使用历史日负荷数据,并对所述待使用历史日负荷数据进行处理,得到第一待使用特征曲线集合。
其中,目标接入配变台区为待接入负载的台区。与目标接入配变台区相关联的用户的数量有很多。为了清楚的确定待接入负荷的目标接入相序,可以获取目标接入配变台区内所有用户在一定时长内的用电数据,并将其作为待使用历史日负荷数据。一定时长可以是当前时刻之前第一预设时长内。可选的,第一预设时长可以是一年、两年、一个季度、两个季度。第一待使用特征曲线集合是对待使用历史日负荷数据处理之后所得到的数据集合。
可选的,所述获取目标接入配变台区所关联的各用户的待使用历史日负荷数据,并对所述待使用历史日负荷数据进行处理,得到第一待使用特征曲线集合,包括:确定与所述目标接入配变台区所关联的至少一个用户;调取各用户在当前时刻之前第一预设时长内的用电数据,并将所述用电数据作为所述待使用历史日负荷数据;按照预设设置的时间调整步长对所述待使用历史日负荷数据进行划分,得到至少一组待使用负荷数据组;其中,所述待使用负荷数据组中包括多个待使用历史日负荷数据;分别对各待使用负荷数据组中的多个待使用历史日负荷数据拟合处理,得到与各待使用负荷数据组相对应的第一特征曲线;基于各第一特征曲线,确定所述第一待使用特征曲线集合。
其中,至少一个用户的数量可以是一个或者多个,其具体的用户数量与目标接入配变台区所覆盖的区域范围内的用户数量相对应的,即覆盖的区域范围内用户数量有多少个,至少一个用户的数量也有多少个。用电数据可以是每个用户在第一预设时长使用各用电设备后所产生的电流、电压以及使用功率等数据。待使用历史日负荷数据可以是第一预设时长内每个用户每天所对应的用电数据。可选的,如果第一预设时长为一年,那么,待使用历史日负荷数据可以是每个用户在当前时刻之前一年内每天的用电数据。时间调整步长可以根据实际需求进行设置,可选的,十天为一个时间调整步长。即,依据日期信息将待使用历史日负荷数据按照十天一组进行划分,得到36组待使用负荷数据组。也就是说,待使用负荷数据组中包括十天的待使用历史日负荷数据。当然,如果时间调整步长不为十天,则可以根据实际需求,将待使用历史日负荷数据划分为多组待使用负荷数据组。可以采用现有的数据拟合方法对每一组待使用负荷数据组中的待使用历史日负荷数据拟合处理,得到与每个待使用负荷数据组相对应的第一特征曲线。
相应的,第一待使用特征曲线集合为包括多个第一特征曲线的集合。
以具体的例子为例来解释此步骤,假设当前日期为2023年8月8日,可以获取当前日期之前一年内(即第一预设时长为360天)与目标接入配变台区相关联的每个用户的待使用历史日负荷数据。对于每个用户所关联的待使用历史日负荷数据的处理方式都是一样的,可以以对其中一个用户的待使用历史日负荷数据处理为例来说明。将当前用户所关联的365天的待使用历史日负荷数据按照预先设置的时间调整步长十天,将360天的待使用历史日负荷数据划分为36组,得到36组待使用负荷数据组。对每一组待使用负荷数据组中的待使用历史日负荷数据拟合处理,得到第一特征曲线。将包括多有第一特征曲线的集合作为第一待使用特征曲线集合。
示例性的,对待接入配变台区(目标配变台区)已接入负荷的建模。获取目标接入配变台区存量已接入负荷历史一年365天的日负荷曲线,以相邻10天日负荷曲线为单位进行等间距划分,分别聚类拟合得到36条特征日负荷曲线,作为已接入负荷的特征曲线集合:
{L(p,n,i)(t)|p∈{A,B,C},n=1,2,3...,i∈N,1≤i≤36};
该曲线用于描述该台区下负荷的年度用电行为,其中p表示负荷所接入的相序A、B、C,n表示接在该相序上的第n个负荷,i表示第i条特征日负荷曲线。
S120、基于预先确定的日负荷曲线预测集合和待接入负荷的用电参数,确定与所述待接入负荷相对应的第二待使用曲线集合。
其中,日负荷曲线预测集合是依据低压配变台区内个类用户的用户集抄数据确定。该日负荷曲线预测集合可以理解为一个数据表格。在确定待接入负荷的用电参数之后,可以进行查表处理,以确定与该待接入负荷相对应的第二待使用曲线集合。也就是说,第二待使用曲线集合是基于日负荷曲线预测集合和用电参数预测出的,与待接入负荷密切相关的曲线集合。用电参数可以包括用户类别以及用电容量。
具体的,基于待接入负荷的用户类别和用电容量,可以在日负荷曲线集合中查表处理,以预测出与待接入负荷相对应的日负荷数据,并将其作为第二待使用曲线集合,即,可以预测出待接入负荷接入到低压配变台区中各相序所对应的曲线集合。
在本实施例中,所述基于预先确定的日负荷曲线预测集合和待接入负荷的用电参数,确定与所述待接入负荷相对应的第二待使用曲线集合,包括:获取所述待接入负荷的用户类别以及容量信息;基于所述用户类型以及所述容量信息对所述日负荷曲线预测集合查表处理,确定与所述待接入负荷相对应的第二待使用曲线集合。
其中,用户类别可以包括多种,可选的,用户类别可以使居民生活类别、农业生产类别、商业类别等。居民生活类别中可以居民住宅子类别、学校子类别、福利院子类别等;农业生产类别可以包括作物种植子类别、畜牧业子类别、渔业子类别、农产品加工子类别;商业类别可以包括批发零售子类别、住宿餐饮子类别、文化娱乐子类别等。容量信息可以是待接入负荷预先上报的所需要的用电容量。
具体的,在确定待接入负荷所对应的用户类别以及用电容量后,可以在日负荷曲线预测集合中查表处理,以确定与待接入负荷相对应的预测日负荷数据,并将其作为第二待使用曲线集合。
S130、基于所述第二待使用曲线集合以及所述第一待使用特征曲线集合,确定所述待接入负荷接入各待接入相后的至少一个待使用评估值。
其中,低压配变台区主要是三相序构成的,可以将每个相序作为待接入相。至少一个评估值可以使待接入负荷接入到每个相序后按照不同维度确定的评估值。
具体的,根据第一待使用特征曲线集合和第二待使用曲线集合,可以确定待接入负荷接入到各待接入相后所对应的预测日负荷曲线,进而基于预测日负荷曲线可以确定相应维度所对应的待使用评估值。
可选的,所述基于所述第二待使用曲线集合以及所述第一待使用特征曲线集合,确定所述待接入负荷接入各待接入相后的至少一个待使用评估值,包括:基于所述第一待使用特征曲线集合以及所述第二待使用曲线集合,确定所述待接入负荷接入各待接入相后的预测日负荷曲线;基于各待接入相所对应的预测日负荷曲线,确定与各待接入相所对应的至少一个待使用评估值。
示例性的,如果第一待使用特征曲线集合为其中i表示集合中的第i条日负荷预测曲线;第二待使用曲线集合为{L(p,n,i)(t)|p∈{A,B,C},n=1,2,3...,i∈N,1≤i≤36},其中,p表示待接入负荷所接入的相序A、B、C,n表示接在该相序上的第n个负荷,i表示第i条日负荷特征曲线。
假设待接入负荷l接入目标配变台区A相后,各相的日负荷预测曲线集合表示如下所示,
相应的,待接入负荷l接入目标台区B、C相序后,可以采用上述公式确定相应的日负荷预测曲线。
基于每一个待接入相所对应的预测日负荷曲线,可以确定与各待接入相所对应的至少一个待使用评估值。
在本实施例中,所述基于各待接入相所对应的预测日负荷曲线,确定与各待接入相所对应的至少一个待使用评估值,包括:基于各待接入相所对应的预测日负荷曲线以及目标函数,确定各待接入相的单相满载率值、单项平滑度值以及三相不平衡度值。
其中,对于每个相来说待使用评估值的数量是相同的,即,待使用评估值所对应的评估维度都是相同的。在本实施例中,评估维度主要是单相满载率维度、单项平滑度维度以及三相不平衡度维度。在确定上述评估维度之后,可以将预测日负荷曲线代入目标函数中,以得到每个待接入相在上述三维评估维度下所对应的待使用评估值。
在本实施例中,目标函数可以预先设定的函数,在此,以将待接入相为A相为例来说明如何确定待使用评估值,可选的,若待接入相为A相,将预测日负荷曲线带入到目标函数中后,各评估维度所对应的表达形式可以是:
其中,待接入负荷l接入A相时的各评估维度所对应的表达形式,ηA表示单相满载率维度,SA表示单相平滑度维度,UA表示三相不平衡度维度,var为计算曲线方差的函数,avg为计算曲线平均值的函数。
类似地,可以分别确定待接入负荷l接入目标配变台区中B、C相序后在各评估维度下所对应的表达形式,进而确定出各评估维度所对应的待使用评估值。
S140、基于各待接入相所关联的至少一个待使用评估值,确定所述待接入负荷所对应的目标接入相,以将所述待使用负荷接入所述目标接入相。
具体的,每个待接入相均存在多个待使用评估值,可以基于每个待接入相所对应的待使用评估值,从多个待接入相中确定出目标接入相,进而将待使用负荷接入到目标接入相中,以实现能够实现精细化管理增量负荷接入的低压配电变压器相序,有效避免变压器利用率低、过负荷跳闸及三相不平衡风险。
本发明实施例所提供的技术方案,获取目标接入配变台区所关联的各用户的待使用历史日负荷数据,并对待使用历史日负荷数据进行处理,得到第一待使用特征曲线集合;基于预先确定的日负荷曲线预测集合和待接入负荷的用电参数,确定与待接入负荷相对应的第二待使用曲线集合;基于第二待使用曲线集合以及第一待使用特征曲线集合,确定待接入负荷接入各待接入相后的至少一个待使用评估值;基于各待接入相所关联的至少一个待使用评估值,确定待接入负荷所对应的目标接入相,以将待使用负荷接入所述目标接入相,解决了现有技术中低压配变台区三相负荷接入不均,会引起三相电压不平衡,影响供电质量;同时,单相接入负荷越限引起跳闸,将降低供电可靠性,导致变压器利用率低的问题,实现了依据待接入负荷接入到各待接入相后所对应至少一个待使用评估值,确定目标接入相,从而达到三相电压平衡,进而提高供电质量的技术效果。
实施例二
图2是本发明实施例二所提供的一种低压配电网负荷接入方法的流程示意图,在前述实施例的基础上,可以先确定日负荷预测曲线集合,进而基于日负荷曲线预测集合确定第二待使用曲线集合,进一步的,在确定各待接入相所在相应待评估维度下所对应的待使用评估值后,可以确定目标接入相,其具体的实施方式可以参见本实施例的详细阐述。其中,与上述实施例相同或者相近的技术术语在此不再赘述。
如图2所示,所述方法包括:
S210、确定日负荷曲线预测集合。
在本实施例中,确定日负荷曲线预测集合可以是:
获取目标区域内与各低压配变台区相关联的至少一个用户类别历史日负荷数据;依据预先确定的用户类别以及容量区间对所述历史日负荷数据分类处理,得到待处理日负荷数据;依据预先设置的时间调整步长对所述待处理日负荷数据处理,得到与每个用户类别相关联的多组待拟合日负荷数据;对多组所述待拟合日负荷数据拟合处理,得到各用户类别下所对应日负荷曲线集合;基于各日负荷曲线集合,确定所述日负荷曲线预测集合。
其中,目标区域可以是预先设定的区域。可以获取该区域内多个低压配变台区所关联的所有用户在当前时刻之前预设时长内的历史日负荷数据。至少一个用户类别的数量可以是一个或者多个,可选的,可以是多个。用户类别可以参见上述实施例的阐述。可以按照用户类别和每个用户所对应的容量区间对同一用户类别的待使用历史日负荷数据分类处理,得到各用户类比下所对应的多个数据。接下来,可以依据预先设置的时间调整步长,对每个用户类别下的待使用日负荷数据进行等间距划分,得到每个用户类别下所关联的多组待拟合负荷数据。通过对每一组待拟合负荷数据中的各待处理日负荷数据拟合处理,得到日负荷预测集合。
S220、获取目标接入配变台区所关联的各用户的待使用历史日负荷数据,并对所述待使用历史日负荷数据进行处理,得到第一待使用特征曲线集合。
S230、基于预先确定的日负荷曲线预测集合和待接入负荷的用电参数,确定与所述待接入负荷相对应的第二待使用曲线集合。
S240、基于所述第二待使用曲线集合以及所述第一待使用特征曲线集合,确定所述待接入负荷接入各待接入相后的至少一个待使用评估值。
S250、对于各待接入相,根据当前待接入相所是关联的至少一个待使用评估值和相应的权重值,确定各接入相所对应的目标评估值。
其中,目标评估值用于确定待接入负荷接入到相应待接入相后的综合风险评估值。
可以理解为,每个待评估维度均对应一个权重值,在确定相应待评估维度的待使用评估值后,可以计算权重值和相应待使用评估值的乘积,得到每个待接入相所对应的目标评估值。
S260、依据各目标评估值,确定所述目标接入相。
需要说明的是,目标评估值越小,说明待接入负荷接入到该待接入相后所对应的风险等级越小。
具体的,在确定待接入负荷接入到各待接入相后所对应的目标评估值后,可以确定目标评估值最小时所对应的待接入相,并将其作为目标接入相。
本发明实施例所提供的技术方案,可以预先确定日负荷曲线预测集合,在此基础上可以依据待接入负荷的用户类别和容量信息确定预测日负荷曲线,即第二待使用曲线集合,进一步的,结合第一待使用特征曲线集合和第二待使用曲线集合,确定待接入负荷接入到各待接入相后所对应的待使用评估值,依据与待接入相所对应的待使用评估值,可以确定目标接入相,提高了确定目标接入相的准确性,进而,将待接入负荷接入到目标接入相后,可以避免三相电压不平衡的问题,以及单相接入负荷越限引起跳闸引起的供电可靠性低以及变压器利用率低的问题,实现了基于用户的历史用电数据,确定各待接入负荷接入到相应待接入相后所对应的综合风险评估值,进而基于综合风向评估值确定目标接入相序后,达到了精细化管理新增待接入相,以及三相平衡的技术效果。
实施例三
作为上述实施例的一可选实施例,图3是本发明实施例三所提供的一种低压配电网负荷接入方法流程示意图。
如图3所示,所述方法包括:
S310、获取所在地区低压配变台区各类用户集抄日负荷数据,构建负荷预测模型,得到待接入负荷l的预测日负荷曲线
具体的,此步骤可以理解为构建负荷预测模型,进而基于负荷预测模型预测待接入负荷所对应的预测日负荷曲线。从计量系统获取该地区低压配变台区各类用户集抄数据,数据为历史一年365天各用户日负荷数据,按照用户用电类别T与容量区间P对数据进行分类。用户类别分为居民生活,包括居民住宅、学校、福利院、监狱等;农业生产类,包括作物种植、畜牧业、渔业、灌溉、农产品加工等;商业类,包括批发零售、住宿餐饮、文化娱乐、修理服务、办公楼宇等;对不同用电类别与容量区间负荷的日负荷曲线分别以相邻10天日负荷曲线为单位进行等间距划分,分别聚类拟合得到36条特征日负荷曲线,作为每种负荷类型的日负荷预测曲线集合。将待接入负荷l的用电类别Tl及容量区间Pl作为模型输入,模型输出为对应的日负荷预测曲线集合其中i表示集合中的第i条日负荷预测曲线。
S320、获取待接入配变台区已接入用户集抄日负荷数据,建立已接入台区负荷模型,得到已接入负荷的特征日负荷曲线集合
{L(p,n,i)(t)|p∈{A,B,C},n=1,2,3...,i∈N,1≤i≤36}。
具体的,待接入配变台区已接入负荷建模。获取目标接入配变台区存量已接入负荷历史一年365天的日负荷曲线,以相邻10天日负荷曲线为单位进行等间距划分,分别聚类拟合得到36条特征日负荷曲线,作为已接入负荷的特征曲线集合{L(p,n,i)(t)|p∈{A,B,C},n=1,2,3...,i∈N,1≤i≤36},用于描述该台区下负荷的年度用电行为,其中p表示负荷所接入的相序A、B、C,n表示接在该相序上的第n个负荷,i表示第i条特征日负荷曲线。
S330、估计待接入负荷接入各待接入相后的指标,包括计算单相满载率、单相平滑度SA以及三相不平衡度UA。
具体的,待接入负荷l接入各相后指标包括单相满载率、单相平滑度与三相不平衡度。其中,单相满载率η为描述增量负荷接入该相后该相的最大负载率,指标数值越大则过负荷风险越大;单相平滑度S为表征增量负荷接入该相后对应相的负荷波动程度,指标数值小表示该相的容量利用率大;三相不平衡度U为增量负荷接入该相后可能产生的最大三相负荷不平衡度,指标数值小表示潜在的三相不平衡度越小。
假设待接入负荷l接入目标配变台区A相后,各相所对应的日负荷预测曲线可以是:
分别计算待接入负荷l接入A相时的指标(ηA,SA,UA),其中var为计算曲线方差的函数,avg为计算曲线平均值的函数,类似地,待接入负荷l接入目标配变台区B、C相序可类推分别得到对应的指标(ηB,SB,UB)、(ηC,SC,UC):
S340、计算接入各待接入相所对应的综合风险得分TA、TB、TC,取综合风险得分最小的作为待接入负荷l所对应的目标接入相。
具体的,根据单相满载率η、单相平滑度S、三相不平衡度U计算负荷l接入各相加权综合风险评分Tp,其中γ1、γ2、γ3、分别为权重系数经验值:
Tp=ηpγ1+Spγ2+Upγ3,p∈{A,B,C}
取加权综合风险评分Tp最小的相优先接入增量负荷l,然后取其最小值。
min(Tp),p∈{A,B,C}
本发明的方法基于用户历史用电数据进行负荷预测和负荷建模,评估负荷接入各相后的综合风险值,能够实现精细化管理增量负荷接入的低压配电变压器相序,有效避免变压器利用率低、过负荷跳闸及三相不平衡风险。也就是说,基于低压用户电表集抄数据进行负荷用电特征刻画与负荷预测,以实时负荷变压器利用率、负荷波动率及三相负荷不平衡度为目标,根据增量负荷容量与用电特性,对增量负荷接入相序优化配置,筑牢过负荷跳闸与三相不平衡事前管控第一道防线,提高供电质量与可靠性。
实施例四
图4是本发明实施例四提供的一种低压配电网负荷接入装置的结构示意图。
如图4所示,该装置包括:第一特征曲线集合确定模块410、第二特征曲线确定模块420、评估值确定模块430和目标接入相确定模块440。
其中,第一特征曲线集合确定模块410,用于获取目标接入配变台区所关联的各用户的待使用历史日负荷数据,并对所述待使用历史日负荷数据进行处理,得到第一待使用特征曲线集合;第二特征曲线确定模块420,用于基于预先确定的日负荷曲线预测集合和待接入负荷的用电参数,确定与所述待接入负荷相对应的第二待使用曲线集合;评估值确定模块430,用于基于所述第二待使用曲线集合以及所述第一待使用特征曲线集合,确定所述待接入负荷接入各待接入相后的至少一个待使用评估值;目标接入相确定模块440,用于基于各待接入相所关联的至少一个待使用评估值,确定所述待接入负荷所对应的目标接入相,以将所述待使用负荷接入所述目标接入相。
本发明实施例所提供的技术方案,获取目标接入配变台区所关联的各用户的待使用历史日负荷数据,并对待使用历史日负荷数据进行处理,得到第一待使用特征曲线集合;基于预先确定的日负荷曲线预测集合和待接入负荷的用电参数,确定与待接入负荷相对应的第二待使用曲线集合;基于第二待使用曲线集合以及第一待使用特征曲线集合,确定待接入负荷接入各待接入相后的至少一个待使用评估值;基于各待接入相所关联的至少一个待使用评估值,确定待接入负荷所对应的目标接入相,以将待使用负荷接入所述目标接入相,解决了现有技术中低压配变台区三相负荷接入不均,会引起三相电压不平衡,影响供电质量;同时,单相接入负荷越限引起跳闸,将降低供电可靠性,导致变压器利用率低的问题,实现了依据待接入负荷接入到各待接入相后所对应至少一个待使用评估值,确定目标接入相,从而达到三相电压平衡,进而提高供电质量的技术效果。
在上述各技术方案的基础上,所述第一特征曲线确定模块,包括:
用户确定单元,用于确定与所述目标接入配变台区所关联的至少一个用户;
第一负荷数据调取单元,用于调取各用户在当前时刻之前第一预设时长内的用电数据,并将所述用电数据作为所述待使用历史日负荷数据;
负荷数据处理单元,用于按照预设时间调整步长对所述待使用历史日负荷数据进行划分,得到至少一组待使用负荷数据组;其中,所述待使用负荷数据组中包括多个待使用历史日负荷数据;
第一特征曲线确定单元,用于分别对各待使用负荷数据组中的多个待使用历史日负荷数据拟合处理,得到与各待使用负荷数据组相对应的第一特征曲线;
特征曲线集合确定单元,用于基于各第一特征曲线,确定所述第一待使用特征曲线集合。
在上述各技术方案的基础上,所述装置还包括:预测集合确定模块,用于确定日负荷曲线预测集合,
所述预测集合确定模块,包括:
第二日负荷数据确定单元,用于获取目标区域内与各低压配变台区相关联的至少一个用户类别历史日负荷数据;
待处理日负荷数据确定单元,用于依据预先确定的用户类别以及容量区间对所述历史日负荷数据分类处理,得到待处理日负荷数据;
第一拟合单元,用于依据预先设置的时间调整步长对所述待处理日负荷数据处理,得到与每个用户类别相关联的多组待拟合日负荷数据;
日负荷曲线确定单元,用于对多组所述待拟合日负荷数据拟合处理,得到各用户类别下所对应日负荷曲线集合;
预测集合确定单元,用于基于各日负荷曲线集合,确定所述日负荷曲线预测集合。
在上述各技术方案的基础上,所述第二特征曲线确定模块,包括:
信息获取单元,用于获取所述待接入负荷的用户类别以及容量信息;
第二待使用曲线集合确定单元,用于基于所述用户类型以及所述容量信息对所述日负荷曲线预测集合查表处理,确定与所述待接入负荷相对应的第二待使用曲线集合。
在上述各技术方案的基础上,所述评估值确定模块,包括:
预测日负荷曲线确定单元,用于基于所述第一待使用特征曲线集合以及所述第二待使用曲线集合,确定所述待接入负荷接入各待接入相后的预测日负荷曲线;
待使用评估值确定单元,用于基于各待接入相所对应的预测日负荷曲线,确定与各待接入相所对应的至少一个待使用评估值。
在上述各技术方案的基础上,所述待使用评估值确定单元,还用于基于各待接入相所对应的预测日负荷曲线以及目标函数,确定各待接入相的单相满载率值、单项平滑度值以及三相不平衡度值。
在上述各技术方案的基础上,所述目标接入相确定模块,包括:
目标评估值确定单元,用于对于各待接入相,根据当前待接入相所是关联的至少一个待使用评估值和相应的权重值,确定各接入相所对应的目标评估值;
目标接入相确定单元,用于依据各目标评估值,确定所述目标接入相。
本发明实施例所提供的低压配电网负荷接入装置可执行本发明任意实施例所提供的低压配电网负荷接入方法,具备执行方法相应的功能模块和有益效果。
实施例五
图5是实现本发明实施例的低压配电网负荷接入方法的电子设备的结构示意图。电子设备旨在表示各种形式的数字计算机,诸如,膝上型计算机、台式计算机、工作台、个人数字助理、服务器、刀片式服务器、大型计算机、和其它适合的计算机。电子设备还可以表示各种形式的移动装置,诸如,个人数字处理、蜂窝电话、智能电话、可穿戴设备(如头盔、眼镜、手表等)和其它类似的计算装置。本文所示的部件、它们的连接和关系、以及它们的功能仅仅作为示例,并且不意在限制本文中描述的和/或者要求的本发明的实现。
如图5所示,电子设备10包括至少一个处理器11,以及与至少一个处理器11通信连接的存储器,如只读存储器(ROM)12、随机访问存储器(RAM)13等,其中,存储器存储有可被至少一个处理器执行的计算机程序,处理器11可以根据存储在只读存储器(ROM)12中的计算机程序或者从存储单元18加载到随机访问存储器(RAM)13中的计算机程序,来执行各种适当的动作和处理。在RAM 13中,还可存储电子设备10操作所需的各种程序和数据。处理器11、ROM 12以及RAM 13通过总线14彼此相连。输入/输出(I/O)接口15也连接至总线14。
电子设备10中的多个部件连接至I/O接口15,包括:输入单元16,例如键盘、鼠标等;输出单元17,例如各种类型的显示器、扬声器等;存储单元18,例如磁盘、光盘等;以及通信单元19,例如网卡、调制解调器、无线通信收发机等。通信单元19允许电子设备10通过诸如因特网的计算机网络和/或各种电信网络与其他设备交换信息/数据。
处理器11可以是各种具有处理和计算能力的通用和/或专用处理组件。处理器11的一些示例包括但不限于中央处理单元(CPU)、图形处理单元(GPU)、各种专用的人工智能(AI)计算芯片、各种运行机器学习模型算法的处理器、数字信号处理器(DSP)、以及任何适当的处理器、控制器、微控制器等。处理器11执行上文所描述的各个方法和处理,例如油区产能预测方法。
在一些实施例中,油区产能预测方法可被实现为计算机程序,其被有形地包含于计算机可读存储介质,例如存储单元18。在一些实施例中,计算机程序的部分或者全部可以经由ROM 12和/或通信单元19而被载入和/或安装到电子设备10上。当计算机程序加载到RAM 13并由处理器11执行时,可以执行上文描述的油区产能预测方法的一个或多个步骤。备选地,在其他实施例中,处理器11可以通过其他任何适当的方式(例如,借助于固件)而被配置为执行油区产能预测方法。
本文中以上描述的系统和技术的各种实施方式可以在数字电子电路系统、集成电路系统、场可编程门阵列(FPGA)、专用集成电路(ASIC)、专用标准产品(ASSP)、芯片上系统的系统(SOC)、负载可编程逻辑设备(CPLD)、计算机硬件、固件、软件、和/或它们的组合中实现。这些各种实施方式可以包括:实施在一个或者多个计算机程序中,该一个或者多个计算机程序可在包括至少一个可编程处理器的可编程系统上执行和/或解释,该可编程处理器可以是专用或者通用可编程处理器,可以从存储系统、至少一个输入装置、和至少一个输出装置接收数据和指令,并且将数据和指令传输至该存储系统、该至少一个输入装置、和该至少一个输出装置。
用于实施本发明的方法的计算机程序可以采用一个或多个编程语言的任何组合来编写。这些计算机程序可以提供给通用计算机、专用计算机或其他可编程数据处理装置的处理器,使得计算机程序当由处理器执行时使流程图和/或框图中所规定的功能/操作被实施。计算机程序可以完全在机器上执行、部分地在机器上执行,作为独立软件包部分地在机器上执行且部分地在远程机器上执行或完全在远程机器或服务器上执行。
在本发明的上下文中,计算机可读存储介质可以是有形的介质,其可以包含或存储以供指令执行系统、装置或设备使用或与指令执行系统、装置或设备结合地使用的计算机程序。计算机可读存储介质可以包括但不限于电子的、磁性的、光学的、电磁的、红外的、或半导体系统、装置或设备,或者上述内容的任何合适组合。备选地,计算机可读存储介质可以是机器可读信号介质。机器可读存储介质的更具体示例会包括基于一个或多个线的电气连接、便携式计算机盘、硬盘、随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、可擦除可编程只读存储器(EPROM或快闪存储器)、光纤、便捷式紧凑盘只读存储器(CD-ROM)、光学储存设备、磁储存设备、或上述内容的任何合适组合。
为了提供与用户的交互,可以在电子设备上实施此处描述的系统和技术,该电子设备具有:用于向用户显示信息的显示装置(例如,CRT(阴极射线管)或者LCD(液晶显示器)监视器);以及键盘和指向装置(例如,鼠标或者轨迹球),用户可以通过该键盘和该指向装置来将输入提供给电子设备。其它种类的装置还可以用于提供与用户的交互;例如,提供给用户的反馈可以是任何形式的传感反馈(例如,视觉反馈、听觉反馈、或者触觉反馈);并且可以用任何形式(包括声输入、语音输入或者、触觉输入)来接收来自用户的输入。
可以将此处描述的系统和技术实施在包括后台部件的计算系统(例如,作为数据服务器)、或者包括中间件部件的计算系统(例如,应用服务器)、或者包括前端部件的计算系统(例如,具有图形用户界面或者网络浏览器的用户计算机,用户可以通过该图形用户界面或者该网络浏览器来与此处描述的系统和技术的实施方式交互)、或者包括这种后台部件、中间件部件、或者前端部件的任何组合的计算系统中。可以通过任何形式或者介质的数字数据通信(例如,通信网络)来将系统的部件相互连接。通信网络的示例包括:局域网(LAN)、广域网(WAN)、区块链网络和互联网。
计算系统可以包括客户端和服务器。客户端和服务器一般远离彼此并且通常通过通信网络进行交互。通过在相应的计算机上运行并且彼此具有客户端-服务器关系的计算机程序来产生客户端和服务器的关系。服务器可以是云服务器,又称为云计算服务器或云主机,是云计算服务体系中的一项主机产品,以解决了传统物理主机与VPS服务中,存在的管理难度大,业务扩展性弱的缺陷。
应该理解,可以使用上面所示的各种形式的流程,重新排序、增加或删除步骤。例如,本发明中记载的各步骤可以并行地执行也可以顺序地执行也可以不同的次序执行,只要能够实现本发明的技术方案所期望的结果,本文在此不进行限制。
上述具体实施方式,并不构成对本发明保护范围的限制。本领域技术人员应该明白的是,根据设计要求和其他因素,可以进行各种修改、组合、子组合和替代。任何在本发明的精神和原则之内所作的修改、等同替换和改进等,均应包含在本发明保护范围之内。

Claims (10)

1.一种低压配电网负荷接入方法,其特征在于,包括:
获取目标接入配变台区所关联的各用户的待使用历史日负荷数据,并对所述待使用历史日负荷数据进行处理,得到第一待使用特征曲线集合;
基于预先确定的日负荷曲线预测集合和待接入负荷的用电参数,确定与所述待接入负荷相对应的第二待使用曲线集合;
基于所述第二待使用曲线集合以及所述第一待使用特征曲线集合,确定所述待接入负荷接入各待接入相后的至少一个待使用评估值;
基于各待接入相所关联的至少一个待使用评估值,确定所述待接入负荷所对应的目标接入相,以将所述待使用负荷接入所述目标接入相。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述获取目标接入配变台区所关联的各用户的待使用历史日负荷数据,并对所述待使用历史日负荷数据进行处理,得到第一待使用特征曲线集合,包括:
确定与所述目标接入配变台区所关联的至少一个用户;
调取各用户在当前时刻之前第一预设时长内的用电数据,并将所述用电数据作为所述待使用历史日负荷数据;
按照预设时间调整步长对所述待使用历史日负荷数据进行划分,得到至少一组待使用负荷数据组;其中,所述待使用负荷数据组中包括多个待使用历史日负荷数据;
分别对各待使用负荷数据组中的多个待使用历史日负荷数据拟合处理,得到与各待使用负荷数据组相对应的第一特征曲线;
基于各第一特征曲线,确定所述第一待使用特征曲线集合。
3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,还包括:
确定日负荷曲线预测集合,
所述确定日负荷曲线预测集合,包括:
获取目标区域内与各低压配变台区相关联的至少一个用户类别历史日负荷数据;
依据预先确定的用户类别以及容量区间对所述历史日负荷数据分类处理,得到待处理日负荷数据;
依据预先设置的时间调整步长对所述待处理日负荷数据处理,得到与每个用户类别相关联的多组待拟合日负荷数据;
对多组所述待拟合日负荷数据拟合处理,得到各用户类别下所对应日负荷曲线集合;
基于各日负荷曲线集合,确定所述日负荷曲线预测集合。
4.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述基于预先确定的日负荷曲线预测集合和待接入负荷的用电参数,确定与所述待接入负荷相对应的第二待使用曲线集合,包括:
获取所述待接入负荷的用户类别以及容量信息;
基于所述用户类型以及所述容量信息对所述日负荷曲线预测集合查表处理,确定与所述待接入负荷相对应的第二待使用曲线集合。
5.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述基于所述第二待使用曲线集合以及所述第一待使用特征曲线集合,确定所述待接入负荷接入各待接入相后的至少一个待使用评估值,包括:
基于所述第一待使用特征曲线集合以及所述第二待使用曲线集合,确定所述待接入负荷接入各待接入相后的预测日负荷曲线;
基于各待接入相所对应的预测日负荷曲线,确定与各待接入相所对应的至少一个待使用评估值。
6.根据权利要求5所述的方法,其特征在于,所述基于各待接入相所对应的预测日负荷曲线,确定与各待接入相所对应的至少一个待使用评估值,包括:
基于各待接入相所对应的预测日负荷曲线以及目标函数,确定各待接入相的单相满载率值、单项平滑度值以及三相不平衡度值。
7.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述基于各待接入相所关联的至少一个待使用评估值,确定所述待接入负荷所对应的目标接入相,包括:
对于各待接入相,根据当前待接入相所是关联的至少一个待使用评估值和相应的权重值,确定各接入相所对应的目标评估值;
依据各目标评估值,确定所述目标接入相。
8.一种低压配电网负荷接入装置,其特征在于,包括:
第一特征曲线集合确定模块,用于获取目标接入配变台区所关联的各用户的待使用历史日负荷数据,并对所述待使用历史日负荷数据进行处理,得到第一待使用特征曲线集合;
第二特征曲线确定模块,用于基于预先确定的日负荷曲线预测集合和待接入负荷的用电参数,确定与所述待接入负荷相对应的第二待使用曲线集合;
评估值确定模块,用于基于所述第二待使用曲线集合以及所述第一待使用特征曲线集合,确定所述待接入负荷接入各待接入相后的至少一个待使用评估值;
目标接入相确定模块,用于基于各待接入相所关联的至少一个待使用评估值,确定所述待接入负荷所对应的目标接入相,以将所述待使用负荷接入所述目标接入相。
9.一种电子设备,其特征在于,所述电子设备包括:
至少一个处理器;以及
与所述至少一个处理器通信连接的存储器;其中,
所述存储器存储有可被所述至少一个处理器执行的计算机程序,所述计算机程序被所述至少一个处理器执行,以使所述至少一个处理器能够执行权利要求1-7中任一项所述的低压配电网负荷接入方法。
10.一种计算机可读存储介质,其特征在于,所述计算机可读存储介质存储有计算机指令,所述计算机指令用于使处理器执行时实现权利要求1-7中任一项所述的低压配电网负荷接入方法。
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