一種用電優(yōu)化配置方法和系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及電力工程技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種用電優(yōu)化配置方法和系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002] 目前，隨著經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，人們對(duì)電力的需求（特別是峰值負(fù)荷）增長(zhǎng)十分迅 速，在此背景下，傳統(tǒng)的依靠發(fā)電容量增加以應(yīng)對(duì)日益增長(zhǎng)的電力需求的方法，已經(jīng)在經(jīng)濟(jì) 性和效率上表現(xiàn)出其不足之處。不僅經(jīng)濟(jì)性較低，且增加發(fā)電容量后，得到電力系統(tǒng)內(nèi)用電 優(yōu)化配置方案，計(jì)算量較大，獲得用電優(yōu)化配置方案的效率較低。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003] 有鑒于此，本發(fā)明實(shí)施例提供一種用電優(yōu)化配置方法和系統(tǒng)，以解決現(xiàn)有技術(shù)中 依靠發(fā)電容量增加以應(yīng)對(duì)日益增長(zhǎng)的電力需求，造成的經(jīng)濟(jì)性較低且獲得用電優(yōu)化配置方 案的效率較低的問(wèn)題。
[0004] 為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明實(shí)施例提供如下技術(shù)方案：
[0005] -種用電優(yōu)化配置方法，包括：
[0006] 以經(jīng)濟(jì)效益為目標(biāo)，根據(jù)預(yù)定約束條件建立目標(biāo)函數(shù)，得到線性用電優(yōu)化模型；
[0007] 將電力系統(tǒng)分為系統(tǒng)層、變電站層、饋線層和用戶層，并確定所述電力系統(tǒng)各層間 拓?fù)潢P(guān)系；
[0008] 根據(jù)所述線性用電優(yōu)化模型對(duì)電力系統(tǒng)內(nèi)全體用戶進(jìn)行用電優(yōu)化配置，得到所述 電力系統(tǒng)內(nèi)系統(tǒng)層和用戶層的用電優(yōu)化配置方案；
[0009] 根據(jù)所述用電優(yōu)化配置方案和所述拓?fù)潢P(guān)系，依次得到電力系統(tǒng)內(nèi)饋線層和變電 站層的用電優(yōu)化配置方案。
[0010] 其中，所述目標(biāo)函數(shù)為：
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種用電優(yōu)化配置方法，其特征在于，包括： 以經(jīng)濟(jì)效益為目標(biāo)，根據(jù)預(yù)定約束條件建立目標(biāo)函數(shù)，得到線性用電優(yōu)化模型； 將電力系統(tǒng)分為系統(tǒng)層、變電站層、饋線層和用戶層，并確定所述電力系統(tǒng)各層間拓?fù)?關(guān)系； 根據(jù)所述線性用電優(yōu)化模型對(duì)電力系統(tǒng)內(nèi)全體用戶進(jìn)行用電優(yōu)化配置，得到所述電力 系統(tǒng)內(nèi)系統(tǒng)層和用戶層的用電優(yōu)化配置方案； 根據(jù)所述用電優(yōu)化配置方案和所述拓?fù)潢P(guān)系，依次得到電力系統(tǒng)內(nèi)饋線層和變電站層 的用電優(yōu)化配置方案。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的用電優(yōu)化配置方法，其特征在于，所述目標(biāo)函數(shù)為：
其中，所述P't，n為進(jìn)行用電優(yōu)化配置后第n個(gè)負(fù)荷在t時(shí)刻的負(fù)荷值，pt，n為第n個(gè) 負(fù)荷在t時(shí)刻的電價(jià)。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的用電優(yōu)化配置方法，其特征在于，所述約束條件包括：削峰約 束、削峰填谷約束、管理次數(shù)約束和管理后負(fù)荷形態(tài)約束。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的用電優(yōu)化配置方法，其特征在于，所述削峰約束為：
其中，為第n個(gè)負(fù)荷在第t個(gè)時(shí)間點(diǎn)削減的負(fù)荷量；L/f5為削峰標(biāo)志位，用于表 示第n個(gè)負(fù)荷是否參與削峰管理，當(dāng)值為1時(shí)表示第n個(gè)負(fù)荷參與削峰，當(dāng)C/fM直為〇 時(shí)表示第n個(gè)負(fù)荷不參與第n個(gè)負(fù)荷；為削峰負(fù)荷的上限比例。
5. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的用電優(yōu)化配置方法，其特征在于，所述削峰填谷約束為：
其中，為第n個(gè)負(fù)荷在第t個(gè)時(shí)間點(diǎn)上參與削峰填谷的負(fù)荷變化量，當(dāng)進(jìn)行削峰 時(shí)的值為正，當(dāng)進(jìn)行填谷時(shí)的值為負(fù)；為削峰填谷標(biāo)志位，用于表示第n個(gè) 負(fù)荷是否參與削峰填谷管理，當(dāng)^f:/;值為1時(shí)表示第n個(gè)負(fù)荷參與削峰填谷，當(dāng)直為 0時(shí)表示第n個(gè)負(fù)荷不參與；C為削峰填谷負(fù)荷量的下限比例，r;#為削峰填谷負(fù)荷量的 上限比例；Pt，n為進(jìn)行用電優(yōu)化配置前第n個(gè)負(fù)荷在第t個(gè)時(shí)間點(diǎn)的負(fù)荷值。
6. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的用電優(yōu)化配置方法，其特征在于，所述管理次數(shù)約束為： ufft+ufp<w; 其中，W為每個(gè)負(fù)荷可參與的用電優(yōu)化配置類型的數(shù)目。
7. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的用電優(yōu)化配置方法，其特征在于，所述管理后負(fù)荷形態(tài)約束 為：
其中，P' ^表示進(jìn)行用電優(yōu)化后第n個(gè)負(fù)荷在第t個(gè)時(shí)間點(diǎn)的負(fù)荷值；P/m為負(fù)荷缺 額值；P"_為管理前第n個(gè)負(fù)荷的最小負(fù)荷值；if"為管理前第n個(gè)負(fù)荷的最大負(fù)荷值。
8. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的用電優(yōu)化配置方法，其特征在于，所述根據(jù)所述用電優(yōu)化配 置方案和所述拓?fù)潢P(guān)系，依次得到電力系統(tǒng)內(nèi)饋線層和變電站層的用電優(yōu)化配置方案包 括： 根據(jù)用戶層的用電優(yōu)化配置方案和用戶層與饋線層間的拓?fù)潢P(guān)系，得到電力系統(tǒng)內(nèi)饋 線層的用電優(yōu)化配置方案； 根據(jù)饋線層的用電優(yōu)化配置方案和饋線層與變電站層間的拓?fù)潢P(guān)系，得到電力系統(tǒng)內(nèi) 變電站層的用電優(yōu)化配置方案。
9. 一種用電優(yōu)化配置系統(tǒng)，其特征在于，包括：模型建立模塊、分層模塊、第一優(yōu)化模 塊和第二優(yōu)化模塊；其中， 所述模型建立模塊，用于以經(jīng)濟(jì)效益為目標(biāo)，根據(jù)預(yù)定約束條件建立目標(biāo)函數(shù)，得到線 性用電優(yōu)化模型； 所述分層模塊，用于將電力系統(tǒng)分為系統(tǒng)層、變電站層、饋線層和用戶層，并確定所述 電力系統(tǒng)各層間拓?fù)潢P(guān)系； 所述第一優(yōu)化模塊，用于根據(jù)所述線性用電優(yōu)化模型對(duì)電力系統(tǒng)內(nèi)全體用戶進(jìn)行用電 優(yōu)化配置，得到所述電力系統(tǒng)內(nèi)系統(tǒng)層和用戶層的用電優(yōu)化配置方案； 所述第二優(yōu)化模塊，用于根據(jù)所述用電優(yōu)化配置方案和所述拓?fù)潢P(guān)系，依次得到電力 系統(tǒng)內(nèi)饋線層和變電站層的用電優(yōu)化配置方案。
10. 根據(jù)權(quán)利要求9所述的用電優(yōu)化配置系統(tǒng)，其特征在于，所述第二優(yōu)化模塊包括： 饋線層優(yōu)化單元和變電站層優(yōu)化單元；其中， 所述饋線層優(yōu)化單元，用于根據(jù)用戶層的用電優(yōu)化配置方案和用戶層與饋線層間的拓 撲關(guān)系，得到電力系統(tǒng)內(nèi)饋線層的用電優(yōu)化配置方案； 所述變電站層優(yōu)化單元，用于根據(jù)饋線層的用電優(yōu)化配置方案和饋線層與變電站層間 的拓?fù)潢P(guān)系，得到電力系統(tǒng)內(nèi)變電站層的用電優(yōu)化配置方案。
【專利摘要】本發(fā)明實(shí)施例提供一種用電優(yōu)化配置方法和系統(tǒng)，其中，方法包括：以經(jīng)濟(jì)效益為目標(biāo)，根據(jù)預(yù)定約束條件建立目標(biāo)函數(shù)，得到線性用電優(yōu)化模型；將電力系統(tǒng)分為系統(tǒng)層、變電站層、饋線層和用戶層，并確定所述電力系統(tǒng)各層間拓?fù)潢P(guān)系；根據(jù)所述線性用電優(yōu)化模型對(duì)電力系統(tǒng)內(nèi)全體用戶進(jìn)行用電優(yōu)化配置，得到所述電力系統(tǒng)內(nèi)系統(tǒng)層和用戶層的用電優(yōu)化配置方案；根據(jù)所述用電優(yōu)化配置方案和所述拓?fù)潢P(guān)系，依次得到電力系統(tǒng)內(nèi)饋線層和變電站層的用電優(yōu)化配置方案。具有更佳的經(jīng)濟(jì)性，計(jì)算簡(jiǎn)單，計(jì)算量較小，提高了獲得用電優(yōu)化配置方案的效率。
【IPC分類】G06Q10-04, G06Q50-06
【公開(kāi)號(hào)】CN104700166
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510153211
【發(fā)明人】楊文斌, 吳越波, 徐曉影, 李國(guó)慶, 王碩
【申請(qǐng)人】國(guó)家電網(wǎng)公司, 國(guó)網(wǎng)浙江杭州市蕭山區(qū)供電公司, 國(guó)網(wǎng)浙江省電力公司杭州供電公司
【公開(kāi)日】2015年6月10日
【申請(qǐng)日】2015年4月1日