一種工業(yè)企業(yè)有序用電優(yōu)化方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種用電高峰期確保電網(wǎng)安全、經(jīng)濟運行的有序用電優(yōu)化方法，包括有序用電數(shù)據(jù)處理、有序用電方案制定和有序用電方案管理功能模塊。有序用電數(shù)據(jù)處理模塊實現(xiàn)電網(wǎng)數(shù)據(jù)和電力用戶信息數(shù)據(jù)的處理，以及電力用戶的相關(guān)特性分析，得到電力負荷的時間彈性K、最大允許持續(xù)停電時間T和容量P、以及瞬時缺電成本C，為有序用電決策模塊提供依據(jù)；有序用電方案制定模塊依據(jù)電網(wǎng)運行的供應能力情況，分級制定錯峰、避峰序列表，并實行省、市、縣三級聯(lián)動，分地區(qū)制定有序用電方案；有序用電方案管理模塊實現(xiàn)有序用電方案的抉擇與執(zhí)行，做好電力用戶的通知、監(jiān)督與管理，以及方案的調(diào)整與修正，確保有序用電的正常實施和社會效益與經(jīng)濟效益最大化。
【專利說明】—種工業(yè)企業(yè)有序用電優(yōu)化方法
【技術(shù)領域】
[0001]本發(fā)明涉及電網(wǎng)調(diào)度【技術(shù)領域】，具體而言，涉及一種工業(yè)企業(yè)的有序用電的優(yōu)化方法。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著我國經(jīng)濟的快速發(fā)展和人們生活水平的不斷提高，電力需求增長迅猛。加上近幾年極熱極寒天氣的頻發(fā)，全國絕大部分省市在夏季、冬季用電高峰期均出現(xiàn)電力嚴重緊缺狀況。為保證電力系統(tǒng)的安全、穩(wěn)定運行，各電力公司都采取了相應的限電措施，通過加強電力需求側(cè)的管理，有效緩解電力的供需矛盾，同時降低能耗，節(jié)約成本，實現(xiàn)社會效益與經(jīng)濟效益最大化。
[0003]電力供應不足已成為制約國民經(jīng)濟發(fā)展的瓶頸，有序用電作為電力需求側(cè)管理的有效手段之一，已成為解決電網(wǎng)安全迎峰度夏、度冬的關(guān)鍵。很多地方已開始實行的有序用電措施，如企業(yè)輪休錯峰、負荷避峰，取得了一定的成效，有效降低了缺電影響程度，并節(jié)約了資源、保護了環(huán)境。由各級政府和有關(guān)政府部門主導及推動，充分調(diào)動供電企業(yè)和電力用戶的積極性，共同參與和配合有序用電的實施，實現(xiàn)了電網(wǎng)的安全運行和供用電的秩序穩(wěn)定。但目前有序用電工作中，主要由省級調(diào)度管理部門對幾個超大型的企業(yè)用戶進行限電，大多采用拉路序列表，逐一錯峰用電、拉閘限電，而在序列表上對用電企業(yè)無差別對待，缺乏必要的優(yōu)化，缺乏經(jīng)濟性問題的思考。
[0004]有序用電的實施對象主要為工業(yè)企業(yè)用戶，不同類型的用戶具有不同的用電特性。特別是電力用戶的單位負荷轉(zhuǎn)移新增成本，即電力負荷時間彈性大小的不同、最大允許持續(xù)停電時間的不同、以及瞬時缺電成本的不同。現(xiàn)有的有序用電決策中，電力企業(yè)并未把電力用戶的這些特性充分考慮在內(nèi)，未能制定出合理的錯峰、避峰用電序位表和最佳的有序用電決策方案，并對有序用電方案的實施缺乏適當?shù)膬?yōu)化管理，未能實現(xiàn)經(jīng)濟效益的最大化。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]鑒于以上原因，本發(fā)明提出了一種有序用電優(yōu)化方法，為電網(wǎng)的安全、穩(wěn)定和經(jīng)濟運行提供參考和決策依據(jù)，幫助電力公司更好的實施有序用電管理，在避免形成過高用電高峰的同時，最大限度減少缺電損失，實現(xiàn)經(jīng)濟效益與社會效益雙贏。
[0006]本發(fā)明為一種有序用電優(yōu)化方法，涵蓋有序用電數(shù)據(jù)處理、有序用電方案決策以及有序用電方案管理。包括以下步驟:(I)利用通信網(wǎng)絡采集電網(wǎng)運行數(shù)據(jù)和電力用戶相關(guān)信息數(shù)據(jù)，對電網(wǎng)運行情況和電力用戶的相關(guān)特性進行分析；(2)依據(jù)電網(wǎng)供電缺額、結(jié)合電力用戶的相關(guān)特性，制定有序用電方案；(3)依據(jù)有序用電方案的實施情況，調(diào)整和修正有序用電方案，既保證電網(wǎng)的安全穩(wěn)定運行，又實現(xiàn)經(jīng)濟效益最大化。
[0007]具體來說，有序用電數(shù)據(jù)處理，實現(xiàn)對電網(wǎng)運行數(shù)據(jù)和電力用戶信息數(shù)據(jù)的采集、維護、分析，為有序用電方案決策提供依據(jù)。依據(jù)電網(wǎng)運行的相關(guān)預測數(shù)據(jù)，分析電網(wǎng)運行需求及電力供應能力；依據(jù)電力用戶的相關(guān)信息數(shù)據(jù)，分析電力用戶的相關(guān)特性，得到電力負荷的時間彈性、最大允許持續(xù)停電時間和容量、以及瞬時缺電成本。
[0008]有序用電方案制定，打破以往主要針對幾個大用戶執(zhí)行錯峰、避峰的常規(guī)，推行省、市、縣三級聯(lián)動，對有序用電進行分級、分類、分地區(qū)管理和實施有序用電。省市縣三級供電企業(yè)根據(jù)負荷時間彈性聯(lián)合編制有序用電優(yōu)化方案:省級調(diào)度部門根據(jù)電網(wǎng)電源、天氣、燃料、降水等因素預測未來一定時期的電力供應能力及負荷缺口，確定需要錯峰、避峰的總?cè)萘?，然后分解到各地市和省調(diào)調(diào)度的用戶；各地市級調(diào)度部門根據(jù)上級所下達的錯峰、避峰容量指標，分解到縣級和市調(diào)調(diào)度的用戶；各縣級調(diào)度部門再根據(jù)上一級下達的指標，結(jié)合本地區(qū)的實際情況，制定具體的有序用電實施方案。
[0009]省、市、縣三級調(diào)度部門依據(jù)各自的錯峰、避峰容量指標，制定具體的實施方案，依據(jù)電力用戶的負荷時間彈性、最大允許持續(xù)停電時間和容量特性，制定用電高峰期的錯峰、避峰用電序位表:首先依據(jù)電力用戶的負荷時間彈性，確定有序用電實施的優(yōu)先級，負荷時間彈性越大，錯峰、避峰優(yōu)先級越高；然后依據(jù)電力用戶的最大允許持續(xù)停電時間和停電容量，決定其錯峰、避峰時間段和錯峰、避峰負荷容量。制定序位表時，要盡量參考用戶的意愿，如每次限電時間可以長一些，但盡可能減少限電次數(shù)。為了預防電網(wǎng)出現(xiàn)瞬時故障或負荷突然增大，出現(xiàn)低頻情況而急需瞬時切除負荷，但又來不及提前通知用戶時，依據(jù)電力用戶的瞬時缺電成本大小，制定緊急限電序位表，瞬時缺電成本越小，限電優(yōu)先級越高。
[0010]根據(jù)供電缺額，將供用電形勢分為5個等級，并實施分級控制。結(jié)合負荷時間彈性及其負荷容量指標，制定有序用電方案，方案包含有5級預案。出現(xiàn)不同等級的缺電形勢時，啟動相應的有序用電方案，供電缺口在5%以內(nèi)時啟動5級預案；當供電缺口在10%以內(nèi)時啟動4級預案；當供電缺口在15%以內(nèi)時啟動3級預案；當供電缺口在20%以內(nèi)時啟動2級預案；當供電缺口在25%以內(nèi)時啟動I級預案。這樣，就可以在達到錯峰、避峰的同時，減少損失供電量，甚至不損失供電量。
[0011]有序用電方案管理，當電網(wǎng)出現(xiàn)供電缺額時，依據(jù)電網(wǎng)供電形勢，省、市、縣三級聯(lián)動，選擇和執(zhí)行有序用電方案，確保電力用戶的錯峰、避峰負荷容量大小及時間的提前通知。并對實施情況進行監(jiān)督和記錄，獲取反饋信息，各級決策人員依據(jù)反饋結(jié)果，對有序用電決策方案進行調(diào)整、修正。
[0012]【專利附圖】

【附圖說明】
[0013]圖1是本發(fā)明有序用電優(yōu)化方法結(jié)構(gòu)框圖；
[0014]圖2是本發(fā)明有序用電優(yōu)化方法的工作流程框圖；
[0015]圖3是本發(fā)明有序用電優(yōu)化方法的分級方案；
【具體實施方式】
[0016]本發(fā)明專利是一種用電高峰期確保電網(wǎng)安全、經(jīng)濟運行的有序用電優(yōu)化方法，下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的組成、結(jié)構(gòu)及其實施步驟進行說明。
[0017]如圖1所示，有序用電優(yōu)化方法包含有序用電數(shù)據(jù)處理、有序用電方案決策和有序用電方案管理模塊。有序用電數(shù)據(jù)處理模塊，從電力公司的調(diào)度自動化系統(tǒng)、營銷系統(tǒng)中采集數(shù)據(jù)，對電網(wǎng)運行情況及供需情況進行預測，得到電網(wǎng)的供電缺口 Pg，計算方法為:
[0018]Pg=Pg/ Σ P[0019]其中pg為供電缺額預測值，ΣΡ區(qū)域內(nèi)供電總需求。
[0020]充分分析和調(diào)研電力用戶的用電特性數(shù)據(jù)，得到電力負荷的時間彈性K、最大允許持續(xù)停電時間T和容量P、以及瞬時缺電成本C。具體地，設置參與有序用電的企業(yè)數(shù)為n，那么各個企業(yè)最大允許持續(xù)停電容量Pn的計算方法為:
【權(quán)利要求】
1.一種有序用電優(yōu)化方法，包括以下步驟:(1)利用通信網(wǎng)絡采集電網(wǎng)運行數(shù)據(jù)和電力用戶相關(guān)信息數(shù)據(jù)，對電網(wǎng)運行情況和電力用戶的相關(guān)特性進行分析；(2)依據(jù)電網(wǎng)供電缺額、結(jié)合電力用戶的相關(guān)特性，制定有序用電方案；(3)依據(jù)有序用電方案的實施情況，調(diào)整和修正有序用電方案，既保證電網(wǎng)的安全穩(wěn)定運行，又實現(xiàn)經(jīng)濟效益最大化。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的有序用電優(yōu)化方法，其特征在于，所制定的有序用電方案，以往主要針對幾個大用戶來執(zhí)行錯峰、避峰用電措施，本發(fā)明推行省、市、縣三級聯(lián)動，對有序用電進行分類、分地區(qū)管理。首先由省級調(diào)度確定需要錯峰、避峰容量，分解到各地市和省調(diào)調(diào)度的用戶，各地市再分解到縣和地調(diào)調(diào)度的用戶。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的有序用電優(yōu)化方法，其特征在于，所述有序用電方案制定，根據(jù)供電缺額，將供電形勢分為5個等級，并依據(jù)各電力用戶的時間彈性、最大允許持續(xù)停電時間和容量、以及瞬時缺電成本等特性，分級制定有序用電方案。電網(wǎng)出現(xiàn)供需矛盾時，分級啟動有序用電方案，并對有序用電方案進行滾動調(diào)整和修正。 一、申請發(fā)明專利或者實用新型專利應當提交權(quán)利要求書，一式一份。 二、權(quán)利要求書應當打字或者印刷，字跡應當整齊清晰，呈黑色，符合制版要求，不得涂改，字高應當在3.5毫米至4.5毫米之間，行距應當在2.5毫米至3.5毫米之間，權(quán)利要求書首頁用此頁，續(xù)頁可使用同樣大小和質(zhì)量相當?shù)陌准垺＜垙垜斂v向使用，只限使用正面，四周應當留有頁邊距:左側(cè)和頂部各25毫米，右側(cè)和底部各15毫米。 三、權(quán)利要求書應當說明發(fā)明或者實用新型的技術(shù)特征，清楚和簡要地表述請求保護的范圍。權(quán)利要求書有幾項權(quán)利要求時，應當用阿拉伯數(shù)字順序編號，編號前不得冠以“權(quán)利要求”或者“權(quán)項”等詞。 四、權(quán)利要求書中使用的科技術(shù)語應當與說明書中使用的一致，可以有化學式或者數(shù)學式，必要時可以有表格，但不得有插圖。不得使用“如說明書……部分所述”或者“如圖……所示”等用語。` 五、每一項權(quán)利要求僅允許在權(quán)利要求的結(jié)尾處使用句號。 六、權(quán)利要求書應當在每頁下框線居中位置順序編寫頁碼。
【文檔編號】G06Q50/06GK103500360SQ201310205345
【公開日】2014年1月8日 申請日期:2013年5月29日 優(yōu)先權(quán)日:2013年5月29日
【發(fā)明者】黎燦兵, 曾誠, 曹一家, 方八零, 李龍 申請人:湖南大學