基于時間-區(qū)域分類的電力負(fù)荷調(diào)度控制方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種基于時間-區(qū)域分類的電力負(fù)荷調(diào)度控制方法。將電力系統(tǒng)中每個區(qū)域內(nèi)參與負(fù)荷調(diào)度的負(fù)荷按照發(fā)生時間分為高峰負(fù)荷、平均負(fù)荷和最低負(fù)荷；分別對所有區(qū)域內(nèi)的高峰負(fù)荷、平均負(fù)荷和最低負(fù)荷，建立相應(yīng)的負(fù)荷的能效發(fā)電機(jī)模型；建立所述能效發(fā)電機(jī)模型對應(yīng)的能效發(fā)電機(jī)有、無功功率備用容量分?jǐn)們?yōu)化模型；獲取對應(yīng)的各個能效發(fā)電廠所分?jǐn)偟挠小o功功率備用容量；獲取組成該能效發(fā)電機(jī)模型的同類負(fù)荷的調(diào)控量，根據(jù)各類負(fù)荷的調(diào)控量，調(diào)整可調(diào)度負(fù)荷的運行定值。改善電力系統(tǒng)運行經(jīng)濟(jì)型，提升了電力系統(tǒng)運行的經(jīng)濟(jì)效益、降低了發(fā)電廠碳排放量，實現(xiàn)經(jīng)濟(jì)和環(huán)境的雙收益。
【專利說明】基于時間-區(qū)域分類的電力負(fù)荷調(diào)度控制方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于電力負(fù)荷調(diào)度領(lǐng)域，特別是基于時間-區(qū)域分類的電力負(fù)荷調(diào)度控制方法。

【背景技術(shù)】
[0002]電力系統(tǒng)的總負(fù)荷就是系統(tǒng)中所有用電設(shè)備消耗總功率的總和；將工業(yè)、農(nóng)業(yè)、郵電、交通、市政、商業(yè)以及城鄉(xiāng)居民所消耗的功率相加，就得電力系統(tǒng)的綜合用電負(fù)荷；綜合用電負(fù)荷加網(wǎng)絡(luò)損耗的功率就是系統(tǒng)中各發(fā)電廠應(yīng)供應(yīng)的功率，稱為電力系統(tǒng)的供電負(fù)荷(供電量);供電負(fù)荷再加各發(fā)電廠本身消耗的功率(即廠用電)，就是系統(tǒng)中各發(fā)電機(jī)應(yīng)發(fā)的功率，稱為系統(tǒng)的發(fā)電負(fù)荷(發(fā)電量)。
[0003]負(fù)荷是隨機(jī)變化的用電設(shè)備的啟動或停止、負(fù)荷隨工作的變化，完全是隨機(jī)的，但卻顯示出某種程度的規(guī)律性。例如某些負(fù)荷隨季節(jié)(冬、夏季)、企業(yè)工作制(一班或倒班作業(yè))的不同而出現(xiàn)一定程度的變化。其變化的規(guī)律性可用負(fù)荷曲線來描述。所謂負(fù)荷曲線就是指在某一段時間內(nèi)用電設(shè)備有功、無功負(fù)荷隨時間變化的圖形，分別構(gòu)成有功負(fù)荷曲線(P)和無功負(fù)荷曲線(Q)。常用的是有功負(fù)荷曲線。每類負(fù)荷曲線按時間坐標(biāo)長短的不同，可分為日負(fù)荷曲線、年負(fù)荷曲線等，見下圖。按描述的負(fù)荷范圍不同還可區(qū)分為用戶(變電所)負(fù)荷曲線、地區(qū)負(fù)荷曲線和電力系統(tǒng)、發(fā)電廠負(fù)荷曲線等等。
[0004]負(fù)荷曲線對變電所、發(fā)電廠和電力系統(tǒng)的運行有重要意義。它是變電所負(fù)荷控制，發(fā)電廠安排日發(fā)電計劃，確定電力系統(tǒng)運行方式和主變壓器、發(fā)電機(jī)組等設(shè)備檢修計劃以及制變電所、發(fā)電廠擴(kuò)建新建規(guī)劃的依據(jù)。各類電力用戶的最大負(fù)荷和最小負(fù)荷出現(xiàn)的時刻是不盡相同的因此，反映在變電所或發(fā)電廠日負(fù)荷曲線上的最大負(fù)荷Pmax總是小于各用戶最大負(fù)荷之和，而其最小負(fù)荷Pmin —般均大于各用戶最小負(fù)荷之和。通過合理地、有計劃地安排種類用戶的用電時間，可減小最大負(fù)荷和最小負(fù)荷的差值，使負(fù)荷曲線圖形較為平坦，從而有利于充分利用發(fā)電、供電設(shè)備(主變壓器等)容量，提高系統(tǒng)運行的經(jīng)濟(jì)性。
[0005]隨著智能電網(wǎng)的提出和發(fā)展，通訊技術(shù)和分布式計算的廣泛應(yīng)用。但目前未能有效地根據(jù)發(fā)生電力負(fù)荷的時間不同對不同區(qū)域進(jìn)行統(tǒng)一的有、無功功率備用，影響電力系統(tǒng)的運行效率。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明所解決的技術(shù)問題在于提供一種根據(jù)發(fā)生電力負(fù)荷的時間不同對不同區(qū)域進(jìn)行統(tǒng)一的有、無功功率備用的基于時間-區(qū)域分類的電力負(fù)荷調(diào)度控制方法。
[0007]實現(xiàn)本發(fā)明目的的技術(shù)解決方案為:基于時間-區(qū)域分類的電力負(fù)荷調(diào)度控制方法，包括以下步驟:
步驟1、將電力系統(tǒng)中每個區(qū)域內(nèi)參與負(fù)荷調(diào)度的負(fù)荷按照發(fā)生時間分為高峰負(fù)荷、平均負(fù)荷和最低負(fù)荷；
步驟2、分別對所有區(qū)域內(nèi)的高峰負(fù)荷、平均負(fù)荷和最低負(fù)荷，建立相應(yīng)的負(fù)荷的能效發(fā)電機(jī)模型；
步驟3、建立所述能效發(fā)電機(jī)模型對應(yīng)的能效發(fā)電機(jī)有、無功功率備用容量分?jǐn)們?yōu)化模型；所述有、無功功率備用容量分?jǐn)們?yōu)化模型包括各個能效發(fā)電機(jī)的有、無功功率備用容量優(yōu)化分?jǐn)偙壤?br> 步驟4、采用內(nèi)點法求解所述有、無功功率備用容量分?jǐn)們?yōu)化模型，獲取對應(yīng)的各個能效發(fā)電廠所分?jǐn)偟挠?、無功功率備用容量；
步驟5、將各個所述能效發(fā)電廠所分?jǐn)偟挠小o功功率備用容量帶入對應(yīng)的能效發(fā)電機(jī)有、無功功率備用容量分?jǐn)們?yōu)化模型，獲取組成該能效發(fā)電機(jī)模型的同類負(fù)荷的調(diào)控量，根據(jù)各類負(fù)荷的調(diào)控量，調(diào)整可調(diào)度負(fù)荷的運行定值。
[0008]進(jìn)一步的優(yōu)選方案，本發(fā)明基于時間-區(qū)域分類的電力負(fù)荷調(diào)度控制方法中，將電力系統(tǒng)中每個區(qū)域內(nèi)參與負(fù)荷調(diào)度的負(fù)荷按照發(fā)生時間分為高峰負(fù)荷、平均負(fù)荷和最低負(fù)荷，具體為:
統(tǒng)計每個區(qū)域內(nèi)的電網(wǎng)或用戶在一天時間內(nèi)所發(fā)生的最大負(fù)荷值，具體為選一天 24小時中最高的一個小時的平均負(fù)荷為最高負(fù)荷；
統(tǒng)計每個區(qū)域內(nèi)的電網(wǎng)或用戶在一天時間內(nèi)所發(fā)生的最小負(fù)荷值，具體為選一天 24小時中最少的一個小時的平均負(fù)荷為最低負(fù)荷；
除去最大負(fù)荷和最小負(fù)荷所對應(yīng)的時間，其余時間的平均負(fù)荷為平均負(fù)荷。
[0009]本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，其顯著優(yōu)點:根據(jù)發(fā)生電力負(fù)荷的時間不同對不同區(qū)域進(jìn)行統(tǒng)一的有、無功功率備用，改善電力系統(tǒng)運行經(jīng)濟(jì)型，提升了電力系統(tǒng)運行的經(jīng)濟(jì)
效益、降低了發(fā)電廠碳排放量，實現(xiàn)經(jīng)濟(jì)和環(huán)境的雙收益。
[0010]下面結(jié)合附圖對本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)描述。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0011]圖1為本發(fā)明基于時間-區(qū)域分類的電力負(fù)荷調(diào)度控制方法的流程圖。

【具體實施方式】
[0012]如圖1所示，基于時間-區(qū)域分類的電力負(fù)荷調(diào)度控制方法，包括以下步驟:
步驟1、將電力系統(tǒng)中每個區(qū)域內(nèi)參與負(fù)荷調(diào)度的負(fù)荷按照發(fā)生時間分為高峰負(fù)荷、平均負(fù)荷和最低負(fù)荷，具體為:
統(tǒng)計每個區(qū)域內(nèi)的電網(wǎng)或用戶在一天時間內(nèi)所發(fā)生的最大負(fù)荷值，具體為選一天24小時中最聞的一個小時的平均負(fù)荷為最聞負(fù)荷；
統(tǒng)計每個區(qū)域內(nèi)的電網(wǎng)或用戶在一天時間內(nèi)所發(fā)生的最小負(fù)荷值，具體為選一天 24小時中最少的一個小時的平均負(fù)荷為最低負(fù)荷；
除去最大負(fù)荷和最小負(fù)荷所對應(yīng)的時間，其余時間的平均負(fù)荷為平均負(fù)荷；
步驟2、分別對所有區(qū)域內(nèi)的高峰負(fù)荷、平均負(fù)荷和最低負(fù)荷，建立相應(yīng)的負(fù)荷的能效發(fā)電機(jī)模型；
步驟3、建立所述能效發(fā)電機(jī)模型對應(yīng)的能效發(fā)電機(jī)有、無功功率備用容量分?jǐn)們?yōu)化模型；所述有、無功功率備用容量分?jǐn)們?yōu)化模型包括各個能效發(fā)電機(jī)的有、無功功率備用容量優(yōu)化分?jǐn)偙壤? 步驟4、采用內(nèi)點法求解所述有、無功功率備用容量分?jǐn)們?yōu)化模型，獲取對應(yīng)的各個能效發(fā)電廠所分?jǐn)偟挠小o功功率備用容量；
步驟5、將各個所述能效發(fā)電廠所分?jǐn)偟挠小o功功率備用容量帶入對應(yīng)的能效發(fā)電機(jī)有、無功功率備用容量分?jǐn)們?yōu)化模型，獲取組成該能效發(fā)電機(jī)模型的同類負(fù)荷的調(diào)控量，根據(jù)各類負(fù)荷的調(diào)控量，調(diào)整可調(diào)度負(fù)荷的運行定值。
[0013]根據(jù)發(fā)生電力負(fù)荷的時間不同對不同區(qū)域進(jìn)行統(tǒng)一的有、無功功率備用，改善電力系統(tǒng)運行經(jīng)濟(jì)型，提升了電力系統(tǒng)運行的經(jīng)濟(jì)效益、降低了發(fā)電廠碳排放量，實現(xiàn)經(jīng)濟(jì)和環(huán)境的雙收益。
【權(quán)利要求】
1.基于時間-區(qū)域分類的電力負(fù)荷調(diào)度控制方法，其特征在于，包括以下步驟: 步驟1、將電力系統(tǒng)中每個區(qū)域內(nèi)參與負(fù)荷調(diào)度的負(fù)荷按照發(fā)生時間分為高峰負(fù)荷、平均負(fù)荷和最低負(fù)荷； 步驟2、分別對所有區(qū)域內(nèi)的高峰負(fù)荷、平均負(fù)荷和最低負(fù)荷，建立相應(yīng)的負(fù)荷的能效發(fā)電機(jī)模型； 步驟3、建立所述能效發(fā)電機(jī)模型對應(yīng)的能效發(fā)電機(jī)有、無功功率備用容量分?jǐn)們?yōu)化模型；所述有、無功功率備用容量分?jǐn)們?yōu)化模型包括各個能效發(fā)電機(jī)的有、無功功率備用容量優(yōu)化分?jǐn)偙壤? 步驟4、采用內(nèi)點法求解所述有、無功功率備用容量分?jǐn)們?yōu)化模型，獲取對應(yīng)的各個能效發(fā)電廠所分?jǐn)偟挠?、無功功率備用容量； 步驟5、將各個所述能效發(fā)電廠所分?jǐn)偟挠?、無功功率備用容量帶入對應(yīng)的能效發(fā)電機(jī)有、無功功率備用容量分?jǐn)們?yōu)化模型，獲取組成該能效發(fā)電機(jī)模型的同類負(fù)荷的調(diào)控量，根據(jù)各類負(fù)荷的調(diào)控量，調(diào)整可調(diào)度負(fù)荷的運行定值。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于時間-區(qū)域分類的電力負(fù)荷調(diào)度控制方法，其特征在于:將電力系統(tǒng)中每個區(qū)域內(nèi)參與負(fù)荷調(diào)度的負(fù)荷按照發(fā)生時間分為高峰負(fù)荷、平均負(fù)荷和最低負(fù)荷，具體為: 統(tǒng)計每個區(qū)域內(nèi)的電網(wǎng)或用戶在一天時間內(nèi)所發(fā)生的最大負(fù)荷值，具體為選一天24小時中最聞的一個小時的平均負(fù)荷為最聞負(fù)荷； 統(tǒng)計每個區(qū)域內(nèi)的電網(wǎng)或用戶在一天時間內(nèi)所發(fā)生的最小負(fù)荷值，具體為選一天24小時中最少的一個小時的平均負(fù)荷為最低負(fù)荷； 除去最大負(fù)荷和最小負(fù)荷所對應(yīng)的時間，其余時間的平均負(fù)荷為平均負(fù)荷。
【文檔編號】H02J3/14GK104253438SQ201410543395
【公開日】2014年12月31日 申請日期:2014年10月15日 優(yōu)先權(quán)日:2014年10月15日
【發(fā)明者】周曉軍 申請人:國家電網(wǎng)公司, 江蘇省電力公司, 江蘇省電力公司連云港供電公司