本發(fā)明涉及排灌設(shè)施用電自動化及其自動參與需求響應(yīng)，具體涉及一種應(yīng)用于電力排灌設(shè)施的需求響應(yīng)調(diào)控裝置和方法。

背景技術(shù)：

灌溉和排澇對于戰(zhàn)勝旱、澇災(zāi)害，促進農(nóng)、林、牧業(yè)的發(fā)展具有十分重要的意義。隨著農(nóng)田基本建設(shè)的加強和生產(chǎn)力水平的提高，許多地方都利用電力進行灌溉和排水，這一舉措造成了農(nóng)業(yè)用電明顯的季節(jié)性特征，即在抗旱防汛問題較為突出的春夏兩季，用電量和用電負荷明顯高于其他季節(jié)。并且，由于以往的排灌設(shè)施自動化程度較低，除很多仍須人為控制其啟停外，即使目前所能實現(xiàn)的自動化排灌設(shè)施也并不能智能參與需求響應(yīng)，造成了排灌用電除了季節(jié)性明顯外，同一天負荷也由于人們的作息習慣，在白天與晚上存在較大峰谷差。而在用電高峰時刻供電緊張的同時，用電低谷時刻還存在嚴重的棄風、棄光現(xiàn)象，造成了大量的電能浪費。這些特征，不僅加劇了電網(wǎng)夏季供電緊張、可靠性面臨嚴重威脅的局面；由于變壓器容量限制，用戶的排灌活動受到了嚴重限制；而且還造成了大量的電能浪費。

我國電力供需緊張局面仍時有發(fā)生，棄風棄光現(xiàn)象也在不斷加劇，發(fā)改委等相關(guān)部門高度重視需求響應(yīng)工作的開展。目前，自動排灌控制系統(tǒng)雖然能夠做到農(nóng)田排灌的自動化，但已經(jīng)無法滿足用戶經(jīng)濟效益最大化以及電網(wǎng)削峰填谷、消納可再生能源等需求，具體表現(xiàn)在以下兩方面：一方面，電網(wǎng)在出現(xiàn)供需緊張情況，如高峰用電時刻供不應(yīng)求，或者電網(wǎng)存在可再生能源無法有效消納，供大于求時，會制定靈活的分時電價、實時電價等電價政策，但現(xiàn)有自動排灌控制系統(tǒng)無法根據(jù)上述靈活電價政策實現(xiàn)分時段的運行；另一方面，在需求響應(yīng)服務(wù)商、負荷聚合商等需求響應(yīng)實施機構(gòu)組織實施尖峰負荷削減或可再生能源消納計劃任務(wù)時，現(xiàn)有自動排灌控制系統(tǒng)無法自動參與上述計劃任務(wù)，從而也無法獲得對應(yīng)的激勵。

申請?zhí)枮?01320283908.9的發(fā)明專利提供一種基于無線傳輸?shù)霓r(nóng)田自動排灌控制系統(tǒng)，具體提供了一種根據(jù)作物的需水規(guī)律進行適時適量的灌溉自動排灌裝置，根據(jù)水位信息作出排水或灌水的決策，但該發(fā)明專利在軟硬件設(shè)計上均無法支撐排灌設(shè)施自動參與需求響應(yīng)。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

針對現(xiàn)有電力排灌設(shè)施自動化水平還不夠高，無法參與需求響應(yīng)、自動分析需求響應(yīng)服務(wù)器發(fā)來的需求響應(yīng)信號，不能生成設(shè)備時段運行策略并直接根據(jù)策略控制設(shè)備啟停的問題，本發(fā)明提供一種應(yīng)用于電力排灌設(shè)施的需求響應(yīng)調(diào)控裝置和方法，用于支撐電力排灌設(shè)施參與需求響應(yīng)業(yè)務(wù)，不光在電價和激勵政策的基礎(chǔ)上，為用戶節(jié)約電費、獲得補貼，還可以在需要負荷消納時開啟負荷，從而獲得低價電能或獲取補貼。

為了實現(xiàn)上述發(fā)明目的，本發(fā)明采取如下技術(shù)方案：

本發(fā)明提供一種應(yīng)用于電力排灌設(shè)施的需求響應(yīng)調(diào)控裝置，包括微處理器模塊、通信模塊、安全模塊、接口模塊、數(shù)據(jù)采集模塊、數(shù)據(jù)存儲模塊、實時時鐘模塊、看門狗模塊和電源管理模塊；

所述通信模塊、安全模塊、接口模塊、數(shù)據(jù)采集模塊、數(shù)據(jù)存儲模塊、實時時鐘模塊、看門狗模塊均與微處理器模塊雙向連接，所述電源管理模塊與微處理器模塊和接口模塊同時單向連接。

微處理器模塊基于需求響應(yīng)策略庫中的需求響應(yīng)策略，并匹配運行調(diào)控策略庫中的運行調(diào)控策略，進而生成運行調(diào)控指令。

通信模塊通過通信網(wǎng)絡(luò)與需求響應(yīng)服務(wù)器和用戶移動終端進行通信，其將電力排灌設(shè)施的用電信息發(fā)送給需求響應(yīng)服務(wù)器和用戶移動終端，并接收需求響應(yīng)服務(wù)器下發(fā)的電價信息和激勵信息，同時接收用戶移動終端下發(fā)的用戶控制指令。

數(shù)據(jù)采集模塊用于采集電力排灌設(shè)施的運行狀態(tài)參數(shù)，并對采集的運行狀態(tài)參數(shù)進行監(jiān)測，同時還用于測量電力排灌設(shè)施的電參數(shù)和環(huán)境參數(shù)；

電參數(shù)包括各主機的電參數(shù)以及相關(guān)組成部件的電參數(shù)；

環(huán)境參數(shù)包括土壤濕度、水位和溫度。

數(shù)據(jù)存儲模塊內(nèi)置需求響應(yīng)策略庫和運行調(diào)控策略庫，其用于存儲電力排灌設(shè)施的基本信息、運行狀態(tài)參數(shù)、電參數(shù)、環(huán)境參數(shù)以及歷史數(shù)據(jù)；

基本信息包括電力排灌設(shè)施的編號、地址、用戶電話和供電優(yōu)先級。

需求響應(yīng)服務(wù)器通過調(diào)用并匹配電力排灌設(shè)施的基本信息，區(qū)分并查找電力排灌設(shè)施。

安全模塊用于驗證數(shù)據(jù)采集模塊采集的電力排灌設(shè)施的運行狀態(tài)參數(shù)、電參數(shù)和環(huán)境參數(shù)的合法性，且對反饋信號進行加密，同時對用戶基本信息進行保密，確保用戶基本信息安全不外流，起到保護用戶隱私的作用。

微處理模塊通過接口模塊完成運行調(diào)控指令的下發(fā)，所述接口模塊包括數(shù)字接口、模擬接口、RJ45、RS232和RS485；

模擬接口采集模擬信號，并將采集的模塊信號進行處理，之后產(chǎn)生并輸出模擬控制信號；

數(shù)字接口采集數(shù)字信號，且用于判斷電力排灌設(shè)施中各水泵機組的運行狀態(tài)，之后產(chǎn)生和輸出數(shù)字控制信號。

實時時鐘模塊為所述裝置提供精準時間，防止發(fā)生電力排灌設(shè)施運行時段錯誤的情況，保證運行調(diào)控策略正常執(zhí)行；

看門狗模塊用于監(jiān)控所述裝置是否正常運行；

電源管理模塊負責所述裝置電能的管理和分配。

用戶移動終端包括智能手機和平板電腦，用戶通過用戶移動終端實時遠程監(jiān)控電力排灌設(shè)施的運行狀態(tài)，并在用戶拒絕按照運行調(diào)控策略調(diào)控電力排灌設(shè)施時，由用戶下發(fā)人為控制指令，當用戶下發(fā)的人為控制指令與微處理器模塊下發(fā)的運行調(diào)控指令沖突時，電力排灌設(shè)施按照用戶下發(fā)的人為控制指令運行。

本發(fā)明還提供一種應(yīng)用于電力排灌設(shè)施的需求響應(yīng)調(diào)控方法，包括：

接收需求響應(yīng)事件信息，并判斷需求響應(yīng)類別；

根據(jù)不同的需求響應(yīng)類別匹配相應(yīng)的需求響應(yīng)策略；

根據(jù)需求響應(yīng)策略執(zhí)行運行調(diào)控策略。

接收需求響應(yīng)事件信息，并判斷需求響應(yīng)類別具體包括：

接收需求響應(yīng)服務(wù)器下發(fā)的需求響應(yīng)事件信息；

根據(jù)需求響應(yīng)事件信息判斷需求響應(yīng)類別，所述需求響應(yīng)類別包括激勵型需求響應(yīng)和電價型需求響應(yīng)。

根據(jù)不同的需求響應(yīng)類別匹配相應(yīng)的需求響應(yīng)策略具體包括：

若需求響應(yīng)類別為激勵型需求響應(yīng)，先接收并解析負荷消減信號或可再生能源消納信號，然后根據(jù)激勵型需求響應(yīng)匹配相應(yīng)的需求響應(yīng)策略；

若需求響應(yīng)類別為電價型需求響應(yīng)，先接收電價信號，然后根據(jù)電價型需求響應(yīng)匹配相應(yīng)的需求響應(yīng)策略。

根據(jù)不同的需求響應(yīng)類別匹配相應(yīng)的需求響應(yīng)策略之后包括：

若需求響應(yīng)類別為激勵型需求響應(yīng)，采集電力排灌設(shè)施的電參數(shù)、環(huán)境參數(shù)和運行狀態(tài)參數(shù)，接著確定響應(yīng)等級和響應(yīng)容量，并上傳反饋信號，最后判斷是否滿足需求響應(yīng)事件要求，若滿足接收需求響應(yīng)服務(wù)器下發(fā)確認信號，若不滿足則繼續(xù)接收并解析負荷消減信號或可再生能源消納信號并執(zhí)行后續(xù)操作；

若需求響應(yīng)類別為電價型需求響應(yīng)，采集電力排灌設(shè)施的電參數(shù)、環(huán)境參數(shù)和運行狀態(tài)參數(shù)，接著確定響應(yīng)等級和響應(yīng)容量，并上傳反饋信號，需求響應(yīng)服務(wù)器根據(jù)反饋信號下發(fā)確認信號。

判斷是否滿足需求響應(yīng)事件要求具體包括：

將負荷削減計劃或可再生能源消納計劃上傳至需求響應(yīng)服務(wù)器，所述需求響應(yīng)服務(wù)器根據(jù)匯總結(jié)果下發(fā)信號，分為以下情況：

1)若匯總結(jié)果滿足需求響應(yīng)事件要求，所述需求響應(yīng)服務(wù)器下發(fā)確認信號；

2)若匯總結(jié)果不滿足需求響應(yīng)事件要求，所述需求響應(yīng)服務(wù)器下發(fā)重新制定需求響應(yīng)策略信號，繼續(xù)接收并解析負荷消減信號或可再生能源消納信號，重新匹配需求響應(yīng)策略并反饋，直到匯結(jié)果滿足需求響應(yīng)事件要求，此時需求響應(yīng)服務(wù)器下發(fā)確認信號。

根據(jù)需求響應(yīng)策略執(zhí)行運行調(diào)控策略具體包括：

接收需求響應(yīng)服務(wù)器下發(fā)的確認信號；

根據(jù)需求響應(yīng)策略和確認信號執(zhí)行運行調(diào)控策略。

根據(jù)需求響應(yīng)策略執(zhí)行運行調(diào)控策略之后包括：

根據(jù)響應(yīng)等級，判斷需求響應(yīng)是否屬于緊急性需求響應(yīng)；若不屬于緊急性需求響應(yīng)，用戶選擇以手動方式或自動方式進行負荷控制；若屬于緊急性需求響應(yīng)，用戶必須以自動方式進行負荷控制；

執(zhí)行需求響應(yīng)策略，并基于運行調(diào)控策略庫中的運行調(diào)控策略，生成運行調(diào)控指令；

記錄需求響應(yīng)開始時間、結(jié)束時間、需求響應(yīng)過程中電力排灌設(shè)施的電參數(shù)、環(huán)境參數(shù)以及運行狀態(tài)參數(shù)，并將記錄的上述信息加密后，發(fā)送至需求響應(yīng)服務(wù)器。

用戶選擇以手動方式或自動方式進行負荷控制具體包括：

如果用戶選擇自動方式進行負荷控制，按照運行調(diào)控策略自動控制各水泵機組的啟停；

如果用戶選擇手動方式進行負荷控制，由用戶自行按照需求響應(yīng)策略和運行調(diào)控策略執(zhí)行結(jié)果對電力排灌設(shè)施進行調(diào)控。

需求響應(yīng)策略包括響應(yīng)參與對象信息、響應(yīng)對象運行狀態(tài)信息和響應(yīng)時間安排信息。

針對價格型需求響應(yīng)和激勵型需求響應(yīng)，相應(yīng)的需求響應(yīng)策略均應(yīng)以不能對灌區(qū)內(nèi)的作物產(chǎn)生影響為原則，具體分為以下情況：

對于僅含有單臺水泵機組的電力排灌設(shè)施，首先確認水泵機組在需求響應(yīng)時段的工作狀態(tài)，將需求響應(yīng)時段按照水泵機組運行的必要和緊急程度進行劃分，需要負荷削減時優(yōu)先在非必要運行時段關(guān)?；驕p小流量；

對于由至少兩臺水泵機組聚合的電力排灌設(shè)施，在滿足需求響應(yīng)要求的前提下，各需求響應(yīng)時段均將水泵機組按照運行的必要和緊急程度選擇需要響應(yīng)的機組，具體操作為需要負荷削減時優(yōu)先選擇非必要運行水泵機組，需要負荷消納時優(yōu)先選擇緊急水泵機組，最終確定響應(yīng)負荷。

運行調(diào)控策略包括利用變頻裝置調(diào)節(jié)水泵機組的流量和啟停整臺水泵機組。

與最接近的現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明提供的技術(shù)方案具有以下有益效果：

本發(fā)明提供的應(yīng)用于電力排灌設(shè)施的需求響應(yīng)調(diào)控裝置內(nèi)置需求響應(yīng)策略庫和運行調(diào)控策略庫，不光響應(yīng)負荷削減命令同時響應(yīng)可再生能源消納命令，且支持實時更新；

需求響應(yīng)策略庫中的需求響應(yīng)策略結(jié)合電力排灌設(shè)施的運行狀態(tài)參數(shù)和環(huán)境參數(shù)，確定機組各時段運行的必要性和緊急性，并制定響應(yīng)機組的優(yōu)先運行次序，最大程度的減少了機組負荷變化對生產(chǎn)生活的影響；

本發(fā)明提供的應(yīng)用于電力排灌設(shè)施的需求響應(yīng)調(diào)控裝置內(nèi)置電力排灌設(shè)施的運行調(diào)控策略庫，將需求響應(yīng)策略轉(zhuǎn)化為針對電力排灌設(shè)施的運行調(diào)控指令；

本發(fā)明提供的應(yīng)用于電力排灌設(shè)施的需求響應(yīng)調(diào)控裝置部署于電力排灌設(shè)施側(cè)，能夠采集電力排灌設(shè)施側(cè)的用電參數(shù)和環(huán)境參數(shù)等，并能夠調(diào)控其運行狀態(tài)以響應(yīng)電網(wǎng)側(cè)或負荷聚合商需求響應(yīng)信號要求，為用戶節(jié)約成本或產(chǎn)生經(jīng)濟效益，提高了電網(wǎng)的運行可靠性；

在參與自動需求響應(yīng)業(yè)務(wù)方面，本發(fā)明提供的應(yīng)用于電力排灌設(shè)施的需求響應(yīng)調(diào)控裝置能夠代替人工，自動實現(xiàn)電力排灌設(shè)施的負荷控制，避免人工參與帶來的不確定因素；

本發(fā)明提供的應(yīng)用于電力排灌設(shè)施的需求響應(yīng)調(diào)控裝置所針對的需求響應(yīng)任務(wù)除了負荷削減類需求響應(yīng)，還可以用于消納可再生能源，在供大于求的時刻開啟負荷，將一部分負荷轉(zhuǎn)移至可再生能源發(fā)電供大于求的時段；

本發(fā)明提供的應(yīng)用于電力排灌設(shè)施的需求響應(yīng)調(diào)控裝置既可以使排灌系統(tǒng)按照策略執(zhí)行，同時又接受人工干預(yù)，并且用戶人工干預(yù)命令的優(yōu)先級較高，當用戶下發(fā)指令后，停止需求響應(yīng)策略執(zhí)行，電力排灌設(shè)施直接按照用戶指令運行；

對于通過負荷聚合商參與需求響應(yīng)的水泵機組，由于部分負荷聚合商必須滿足一定的響應(yīng)任務(wù)，因此當負荷聚合商將反饋信息進行匯總后，不能滿足削減任務(wù)時，負荷聚合商將重新下發(fā)響應(yīng)指令，本發(fā)明提供的應(yīng)用于電力排灌設(shè)施的需求響應(yīng)調(diào)控裝置具有在收到該類指令后重新匹配運行策略的功能；

針對不同的需求響應(yīng)等級，本發(fā)明提供的應(yīng)用于電力排灌設(shè)施的需求響應(yīng)調(diào)控裝置能制定出不同的運行調(diào)控策略，并且應(yīng)用于電力排灌設(shè)施的需求響應(yīng)調(diào)控裝置內(nèi)置對由多臺水泵機組組成的電力排灌系統(tǒng)的運行調(diào)控策略，該運行調(diào)控策略能夠根據(jù)來自電網(wǎng)側(cè)需求響應(yīng)服務(wù)器的需求響應(yīng)事件信息，結(jié)合自身的運行參數(shù)、環(huán)境參數(shù)，對由多臺水泵機組組成的電力排灌系統(tǒng)，綜合考慮各水泵機組運行的必要性和緊急性，合理安排參與自動需求響應(yīng)的機組的次序，在提高了自動需求響應(yīng)業(yè)務(wù)的執(zhí)行效率的同時，有效避免了因機組運行不合理造成的經(jīng)濟損失。

附圖說明

圖1是本發(fā)明實施例中應(yīng)用于電力排灌設(shè)施的需求響應(yīng)調(diào)控裝置結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是本發(fā)明實施例中應(yīng)用于電力排灌設(shè)施的需求響應(yīng)調(diào)控裝置數(shù)據(jù)交換示意圖；

圖3是本發(fā)明實施例中應(yīng)用于電力排灌設(shè)施的需求響應(yīng)調(diào)控方法流程圖。

具體實施方式

下面結(jié)合附圖對本發(fā)明作進一步詳細說明。

本發(fā)明提出對電力排灌設(shè)施進行自動需求響應(yīng)調(diào)控，既削減了用電高峰，緩解了電網(wǎng)壓力，提升了電網(wǎng)運行可靠性；又減少了用戶手動操控排灌設(shè)施的工作量，為用戶提供了便利；還在棄光、棄風情況嚴重的背景下，為有效的消納可再生能源發(fā)電提供了技術(shù)支持。

本發(fā)明提供一種應(yīng)用于電力排灌設(shè)施的需求響應(yīng)調(diào)控裝置，如圖1和圖2，包括微處理器模塊、通信模塊、安全模塊、接口模塊、數(shù)據(jù)采集模塊、數(shù)據(jù)存儲模塊、實時時鐘模塊、看門狗模塊和電源管理模塊；

通信模塊、安全模塊、接口模塊、數(shù)據(jù)采集模塊、數(shù)據(jù)存儲模塊、實時時鐘模塊、看門狗模塊均與微處理器模塊雙向連接，電源管理模塊與微處理器模塊和接口模塊同時單向連接。

微處理器模塊基于需求響應(yīng)策略庫中的需求響應(yīng)策略，并匹配運行調(diào)控策略庫中的運行調(diào)控策略，進而生成運行調(diào)控指令。

通信模塊通過通信網(wǎng)絡(luò)與需求響應(yīng)服務(wù)器和用戶移動終端進行通信，其將電力排灌設(shè)施的用電信息發(fā)送給需求響應(yīng)服務(wù)器和用戶移動終端，并接收需求響應(yīng)服務(wù)器下發(fā)的電價信息和激勵信息，同時接收用戶移動終端下發(fā)的用戶控制指令。

數(shù)據(jù)采集模塊用于采集電力排灌設(shè)施的運行狀態(tài)參數(shù)，并對采集的運行狀態(tài)參數(shù)進行監(jiān)測，同時還用于測量電力排灌設(shè)施的電參數(shù)和環(huán)境參數(shù)；

電參數(shù)包括各主機的電參數(shù)以及相關(guān)組成部件的電參數(shù)；

環(huán)境參數(shù)包括土壤濕度、水位和溫度。

數(shù)據(jù)存儲模塊內(nèi)置需求響應(yīng)策略庫和運行調(diào)控策略庫，其用于存儲電力排灌設(shè)施的基本信息、運行狀態(tài)參數(shù)、電參數(shù)、環(huán)境參數(shù)以及歷史數(shù)據(jù)；

基本信息包括電力排灌設(shè)施的編號、地址、用戶電話和供電優(yōu)先級。

需求響應(yīng)服務(wù)器通過調(diào)用并匹配電力排灌設(shè)施的基本信息，區(qū)分并查找電力排灌設(shè)施。

安全模塊一方面用于驗證數(shù)據(jù)采集模塊采集的電力排灌設(shè)施的運行狀態(tài)參數(shù)、電參數(shù)和環(huán)境參數(shù)的合法性，另一方面，為了防止發(fā)送出的信息被篡改，安全模塊對反饋信號進行加密，同時對用戶基本信息進行保密，確保用戶基本信息安全不外流，起到保護用戶隱私的作用。

微處理模塊通過接口模塊完成運行調(diào)控指令的下發(fā)，接口模塊包括數(shù)字接口、模擬接口、RJ45、RS232和RS485；

模擬接口采集模擬信號，并將采集的模塊信號進行處理，之后產(chǎn)生并輸出模擬控制信號；

數(shù)字接口采集數(shù)字信號，且用于判斷電力排灌設(shè)施中各水泵機組的運行狀態(tài)，之后產(chǎn)生和輸出數(shù)字控制信號。

實時時鐘模塊為裝置提供精準時間，防止發(fā)生電力排灌設(shè)施運行時段錯誤的情況，保證運行調(diào)控策略正常執(zhí)行；

看門狗模塊用于監(jiān)控裝置是否正常運行；

電源管理模塊負責裝置電能的管理和分配。

用戶移動終端包括智能手機和平板電腦，用戶通過用戶移動終端實時遠程監(jiān)控電力排灌設(shè)施的運行狀態(tài)，并在用戶拒絕按照運行調(diào)控策略調(diào)控電力排灌設(shè)施時，由用戶下發(fā)人為控制指令，當用戶下發(fā)的人為控制指令與微處理器模塊下發(fā)的運行調(diào)控指令沖突時，電力排灌設(shè)施按照用戶下發(fā)的人為控制指令運行。

本發(fā)明提供的需求響應(yīng)調(diào)控裝置安裝于電力排灌設(shè)施設(shè)備側(cè)，對上通過通信網(wǎng)絡(luò)與需求響應(yīng)服務(wù)器和用戶移動終端進行通信；對下根據(jù)實際情況，選擇現(xiàn)場分布式總線或其他局域網(wǎng)絡(luò)與電力排灌設(shè)施各水泵機組通信。

本發(fā)明還提供一種應(yīng)用于電力排灌設(shè)施的需求響應(yīng)調(diào)控方法，如圖3所示，具體包括：

S101：接收需求響應(yīng)事件信息，并判斷需求響應(yīng)類別；

S102：根據(jù)不同的需求響應(yīng)類別匹配相應(yīng)的需求響應(yīng)策略；

S103：根據(jù)需求響應(yīng)策略執(zhí)行運行調(diào)控策略。

S101具體過程如下：

接收需求響應(yīng)服務(wù)器下發(fā)的需求響應(yīng)事件信息；

根據(jù)需求響應(yīng)事件信息判斷需求響應(yīng)類別為激勵型需求響應(yīng)或電價型需求響應(yīng)。

S102具體過程分為以下情況：

情況1：若需求響應(yīng)類別為激勵型需求響應(yīng)，先接收并解析負荷消減信號或可再生能源消納信號，然后根據(jù)激勵型需求響應(yīng)匹配相應(yīng)的需求響應(yīng)策略；

情況2：若需求響應(yīng)類別為電價型需求響應(yīng)，先接收電價信號，然后根據(jù)電價型需求響應(yīng)匹配相應(yīng)的需求響應(yīng)策略。

S102之后分兩種情況：

情況1：若需求響應(yīng)類別為激勵型需求響應(yīng)，采集電力排灌設(shè)施的電參數(shù)、環(huán)境參數(shù)和運行狀態(tài)參數(shù)，接著確定響應(yīng)等級和響應(yīng)容量，并上傳反饋信號，最后判斷是否滿足需求響應(yīng)事件要求，若滿足接收需求響應(yīng)服務(wù)器下發(fā)確認信號，若不滿足則繼續(xù)接收并解析負荷消減信號或可再生能源消納信號并執(zhí)行后續(xù)操作；

判斷是否滿足需求響應(yīng)事件要求具體過程如下：

將負荷削減計劃或可再生能源消納計劃上傳至需求響應(yīng)服務(wù)器，需求響應(yīng)服務(wù)器根據(jù)匯總結(jié)果下發(fā)信號，分為以下情況：

1)若匯總結(jié)果滿足需求響應(yīng)事件要求，需求響應(yīng)服務(wù)器下發(fā)確認信號；

2)若匯總結(jié)果不滿足需求響應(yīng)事件要求，需求響應(yīng)服務(wù)器下發(fā)重新制定需求響應(yīng)策略信號，繼續(xù)接收并解析負荷消減信號或可再生能源消納信號，重新匹配需求響應(yīng)策略并反饋，直到匯結(jié)果滿足需求響應(yīng)事件要求，此時需求響應(yīng)服務(wù)器下發(fā)確認信號。

情況2：若需求響應(yīng)類別為電價型需求響應(yīng)，采集電力排灌設(shè)施的電參數(shù)、環(huán)境參數(shù)和運行狀態(tài)參數(shù)，接著確定響應(yīng)等級和響應(yīng)容量，并上傳反饋信號，需求響應(yīng)服務(wù)器根據(jù)反饋信號下發(fā)確認信號。

S103具體包括：

接收需求響應(yīng)服務(wù)器下發(fā)的確認信號；

根據(jù)需求響應(yīng)策略和確認信號執(zhí)行運行調(diào)控策略。

S103之后還執(zhí)行如下操作：

1)根據(jù)響應(yīng)等級，判斷需求響應(yīng)是否屬于緊急性需求響應(yīng)：

1-1)若不屬于緊急性需求響應(yīng)，用戶選擇以手動方式或自動方式進行負荷控制；具體分為以下情況：

如果用戶選擇自動方式進行負荷控制，按照運行調(diào)控策略自動控制各水泵機組的啟停；

如果用戶選擇手動方式進行負荷控制，由用戶自行按照需求響應(yīng)策略和運行調(diào)控策略執(zhí)行結(jié)果對電力排灌設(shè)施進行調(diào)控。

1-2)若屬于緊急性需求響應(yīng)，用戶必須以自動方式進行負荷控制；

2)執(zhí)行需求響應(yīng)策略，并基于運行調(diào)控策略庫中的運行調(diào)控策略，生成運行調(diào)控指令；(對于單臺水泵機組，其實際功耗受流量影響，因此需求響應(yīng)策略涉及水泵的啟停時段和開啟狀態(tài)時各時段的流量；對于由多臺水泵機組并聯(lián)構(gòu)成，并可單獨調(diào)節(jié)各個水泵的排灌系統(tǒng)，響應(yīng)策略的制定需要綜合考慮多臺水泵的啟停時段和各時段的流量，使整個系統(tǒng)的響應(yīng)情況最優(yōu))

3)記錄需求響應(yīng)開始時間、結(jié)束時間、需求響應(yīng)過程中電力排灌設(shè)施的電參數(shù)、環(huán)境參數(shù)以及運行狀態(tài)參數(shù)，并將記錄的上述信息加密后，發(fā)送至需求響應(yīng)服務(wù)器。

需求響應(yīng)策略包括響應(yīng)參與對象信息、響應(yīng)對象運行狀態(tài)信息和響應(yīng)時間安排信息。

針對價格型需求響應(yīng)和激勵型需求響應(yīng)，相應(yīng)的需求響應(yīng)策略均應(yīng)以不能對灌區(qū)內(nèi)的作物產(chǎn)生影響為原則，具體分為以下情況：

對于僅含有單臺水泵機組的電力排灌設(shè)施，首先確認水泵機組在需求響應(yīng)時段的工作狀態(tài)，將需求響應(yīng)時段按照水泵機組運行的必要和緊急程度進行劃分，需要負荷削減時優(yōu)先在非必要運行時段關(guān)?；驕p小流量；

對于由至少兩臺水泵機組聚合的電力排灌設(shè)施，在滿足需求響應(yīng)要求的前提下，各需求響應(yīng)時段均將水泵機組按照運行的必要和緊急程度選擇需要響應(yīng)的機組，具體操作為需要負荷削減時優(yōu)先選擇非必要運行水泵機組，需要負荷消納時優(yōu)先選擇緊急水泵機組，最終確定響應(yīng)負荷。例如，在接收到負荷削減命令后，如果在某時刻某一臺機組必須保持正常運行，則在制定該時刻策略時，將負荷削減任務(wù)分配給其他機組，以保證該機組正常運行。

運行調(diào)控策略包括利用變頻裝置調(diào)節(jié)水泵機組的流量和啟停整臺水泵機組：

(1)利用變頻裝置調(diào)節(jié)水泵機組的流量：

對于裝有變頻裝置的水泵拖動電機，電機的運行功率受水泵流量影響，因此可以通過控制流量調(diào)節(jié)機組的運行功率。變頻裝置根據(jù)為機組設(shè)置的流量，控制變頻器的頻率，自動改變水泵電機的轉(zhuǎn)速，最終達到調(diào)節(jié)機組運行功率的目的。

(2)啟停整臺機組：

該運行調(diào)控策略負荷變化量大且快速，對于未安裝變頻裝置的機組，將出現(xiàn)較大的瞬時沖擊電流，對電網(wǎng)可能造成影響。

運行調(diào)控策略集成了對單臺水泵機組的分時段調(diào)控、對多臺水泵機組的分時段聯(lián)合調(diào)控兩方面策略；

單臺水泵機組分時段調(diào)控指對于同一臺水泵機組，根據(jù)其各時段運行必要性不同，調(diào)整其各時段的啟停狀態(tài)或流量。

多臺水泵機組分時段聯(lián)合調(diào)控指對由多臺機組組成的電力排灌系統(tǒng)，以整體響應(yīng)情況最優(yōu)為目標，在需要負荷削減時優(yōu)先選擇非必要運行機組關(guān)停，減少對排灌效果的影響；

可用于響應(yīng)需求響應(yīng)服務(wù)器下發(fā)的可再生能源消納命令，對于由多臺水泵聚合的電力排灌系統(tǒng)，在滿足響應(yīng)要求的前提下，為避免造成其他的經(jīng)濟損失，各時刻均將機組按照運行的必要和緊急程度進行排序，優(yōu)先選擇開啟緊急機組。

同時，需求響應(yīng)執(zhí)行過程中，電力排灌設(shè)施相關(guān)參數(shù)也將被實時采集，并被發(fā)送至用戶控制系統(tǒng)或需求響應(yīng)執(zhí)行機構(gòu)的監(jiān)測系統(tǒng)等。

最后應(yīng)當說明的是：以上實施例僅用以說明本發(fā)明的技術(shù)方案而非對其限制，所屬領(lǐng)域的普通技術(shù)人員參照上述實施例依然可以對本發(fā)明的具體實施方式進行修改或者等同替換，這些未脫離本發(fā)明精神和范圍的任何修改或者等同替換，均在申請待批的本發(fā)明的權(quán)利要求保護范圍之內(nèi)。