一种基于应急电源车的综合不停电作业负荷调控与匹配方法与流程



1.本发明属于电力调度领域,尤其涉及一种基于应急电源车的综合不停电作业负荷调控与匹配方法。


背景技术:



2.现阶段部分综合不停电作业项目,如:不停电更换变压器、不停电检修、更换环网柜等,为提升供电可靠性,需利用应急电源车进行应急发电。
3.然而不同应急电源车均存在最佳输出区间,无论高于输出区间或低于输出区间都会使应急电源车存在故障隐患,进而影响工作效率及安全性。
4.现阶段应急电源车综合不停电作业的供电模式仍处于发展摸索阶段,尚无相对应专用的用户侧负荷统计方法,也尚无用户侧负荷于应急电源车容量匹配公式,无法确保应急电源车输出处于最佳区间,因此,其作业效率及安全性受制约较大,原因主要有以下几点:
5.现阶段,在技改项目及大修项目中所涉及的应急电源车综合不停电作业,由于用户侧负荷波动不明晰,无法确定具体作业时间,盲选后存在用户侧分时负荷较高,应急电源车无法承载;或因用户侧负荷较低,不满足应急电源车最佳出力区间问题,有可能会导致作业效率较低、影响工期、作业安全性差等问题,不利于供电可靠性的再提升。
6.此外,现在尚没有根据用户侧负荷进行应急电源车总容量选择的合理化公式,导致应急电源车规格与用户间无法进行双向匹配;导致在应急电源车综合不停电作业过程中,会由于负荷超出应急电源车的最佳出力区间而产生安全隐患,并降低应急电源车的效率。


技术实现要素:



7.本发明所要解决的技术问题是提供一种基于应急电源车的综合不停电作业负荷调控与匹配方法。其将用户侧负荷进行细致分解,综合测算出用户侧负荷波动形态,分时段总结用户侧负荷特性,以应急电源车最佳输出区间为目标,按照一般性负荷的时间特性确定优先级排序,分时接入、全时段调控,并且利用公式计算匹配最佳的应急电源车,实现源荷的安全、动态匹配,从而保证进行综合不停电作业时,用户侧负荷恰好处于应急电源车最佳出力区间,提高了供电效率及安全性,亦提升了供电可靠性。
8.本发明的技术方案是:提供一种基于应急电源车的综合不停电作业负荷调控与匹配方法,其特征是包括以下步骤:
9.1)对用户侧负荷类型进行现场勘查;
10.2)基于改进k-means聚类方法,对该小区用户历史用电数据进行分析;
11.3)对用户负荷进行分级:包括对用电负荷进行重要负荷、危险负荷及一般性负荷类别划分,并对一天时段进行划分,识别三类负荷运行特性;
12.4)以重要负荷与一般负荷为基准,确定一般负荷的优先级,进而得到可切负荷总
量以及最小切除负荷优化目标函数;
13.5)确定作业时段,保障用户正常用电,以最小切除负荷的优化目标,减少应急电源车作业时对用户影响;
14.6)合理切除危险负荷与冲击负荷,进而确定应急电源侧的输出容量;
15.7)采用粒子寻优算法进行求解,建立源-荷匹配模型,以进行应急电源车不停电作业的源-荷匹配;
16.8)通过粒子寻优算法计算得到最优函数的最优解,生成t时刻分钟级应急电源车匹配策略;
17.9)以应急电源车30%-80%最佳输出区间为目标,根据应急电源车最佳容量和负荷基准匹配的冗余和紧平衡程度,以应急电源车为主、移动储能设备为辅为首要原则进行合理检修安排。
18.具体的,所述基于应急电源车的综合不停电作业负荷调控与匹配方法,以应急电源车30%-80%最佳输出区间为目标,按照一般性负荷的时间特性确定优先级排序,切除特定危险性负荷,分时接入常规负荷、全时段调控,实现源-荷的安全、动态匹配。
19.具体的,所述基于应急电源车的综合不停电作业负荷调控与匹配方法,基于改进k-means聚类方法,对该小区用户历史用电数据进行分析,对用电负荷进行重要负荷、危险负荷及一般性负荷类别划分,并对一天时段进行划分,识别三类负荷运行特性,并分时计算用户侧负荷总量,形成数据库,为应急电源车匹配提供数据依据。
20.进一步的,所述的对该小区用户历史用电数据进行分析,包括:将参与应急电源车不停电作业的所有用户ui(i∈n)归划为一个总得用户集,u
serset
=[u1,u2,l,uk,l,un];
[0021]
再将一天按小时进行划分t
set
=[1,2,l,t,l,24];
[0022]
设应急电源车操作的预期开始时刻为ts,结束时刻为te,时间间隔以小时为单位均等地划分为t个时间段,则时间集可表示为m=[ts,ts+1,l,ts+t-1,te];
[0023]
参与应急电源车不停电作业中调度时间段内的负荷量为:y=[x1,x2,l,xk,l,xn],其中y为t
×
n维的矩阵,而xk为24维列向量,表示用户k一天24h时段的可中断负荷,相关约束如下:
[0024][0025][0026]
式中:xk表示用户k在t时刻的可切负荷;为t时刻的可切负荷的最大值;
[0027]
计算在t时刻时的可切负荷总量y(t),如下式所示:
[0028][0029]
用户负荷颗粒度数学描述:
[0030]
lk(t)=xk(t)
[0031]
式中:lk(t)表示用户负荷颗粒度。
[0032]
进一步的,所述的对用户负荷进行分级,包括:
[0033]
以用户负荷重要程度为划分标准,将用户的可切除负荷分为:重要负荷(ⅰ级)、危险负荷(ⅱ级)和一般负荷(ⅲ级),则us′
erset
={u
seri
,u
serii
,u
seriii
};
[0034]
对于用户uk∈u
seri
(i=i,ii,iii),根据其xk(t)的大小对t时刻的所有参与切负荷的用户进行用户可切负荷大小分级,用以下公式表示:
[0035][0036]
式中:分别为用户级别u
seri
的可切负荷下限和上限;x
i,k
(t)为级别u
seri
中的用户k的可切负荷。
[0037]
具体的,计算在t时刻时用户u
seri
(i=i,ii,iii)的可切负荷总量采用以下公式来确定:
[0038][0039]
计算t时刻的可切负荷总量,用以下公式来确定:
[0040][0041]
进一步的,所述最小切除负荷优化目标函数:
[0042][0043]
式中:xk(t
δ
)表示实际切负荷操作开始时刻t
δ
时用户k的可切负荷,y(t
δ
)表示所有参与切负荷控制用户的总负荷。
[0044]
具体的,所述粒子寻优算法的求解步骤如下:
[0045]
1)负荷监测平台上传需要应急电源车作业的小区用户用电信息;
[0046]
2)利用k-means聚类方法对用户进行分类;
[0047]
3)根据k-means聚类中心,对小区用户相关负荷进行负荷等级划分;
[0048]
4)以最小切除负荷作为目标函数进行寻优,随机生成范围内的粒子(最小切除负荷);
[0049]
5)读取参与不停电作业的电源车配置信息,若切除负荷后剩余超过电源车容量,则该粒子不满足约束,对其进行修正。
[0050]
进一步的,所述基于应急电源车的综合不停电作业负荷调控与匹配方法,以最小增发加消减负荷为目标,针对不同类型负荷,选择不同电源车,目标函数如下:
[0051][0052]
式中p
an
为第a辆应急电源车额定有功出力,p
bt
为b类负荷在t时刻消耗的有功,s为范围系数,当0.8p
an
≤p
bt
时取0.8,当0.3p
an
≥p
bt
时取0.3;
[0053]
在作业前经过上述测算,便可确定最佳应急电源车规格,从而达到双向匹配,保障应急电源车作业效率及安全性。
[0054]
本发明技术方案所述的基于应急电源车的综合不停电作业负荷调控与匹配方法,将用户侧负荷进行细致分解,综合测算出用户侧负荷波动形态,分时段总结用户侧负荷特性,通过应急电源车规格与用户间进行双向匹配,以应急电源车最佳输出区间为目标,利用公式计算匹配、选择最佳的应急电源车,按照一般性负荷的时间特性确定优先级排序,分时
接入、全时段调控,实现源-荷的安全、动态匹配,从而保证进行综合不停电作业时,用户侧负荷恰好处于应急电源车最佳出力区间,应急电源车工作在最佳出力区间,提高供电效率及安全性,提升供电可靠性。
[0055]
与现有技术比较,本发明的优点是:
[0056]
1.本发明的技术方案,根据用户侧负荷进行应急电源车总容量选择的合理化公式,通过应急电源车规格与用户间进行双向匹配,在应急电源车综合不停电作业过程中,到应急电源车的最佳出力区间;
[0057]
2.通过本技术方案,能够利用公式计算匹配最佳的应急电源车,从而保证进行综合不停电作业时,用户侧负荷恰好处于应急电源车最佳出力区间,解决了现有应急电源车综合不停电作业技术方案上的不足,进而优化应急电源车综合不停电作业相关工作的工作效率及安全性;
[0058]
3.采用本技术方案,将用户侧负荷进行细致分解,综合测算出用户侧负荷波动形态,分时段总结用户侧负荷特性,以应急电源车最佳输出区间为目标,按照一般性负荷的时间特性确定优先级排序,分时接入、全时段调控,实现源荷的安全、动态匹配到最合适的应急电源车,应急电源车工作在最佳出力区间,提高了供电效率及安全性,提升了供电可靠性。
附图说明
[0059]
图1是本发明源-荷匹配寻优过程示意图;
[0060]
图2是本发明粒子算法迭代寻优过程示意图;
[0061]
图3是办公型楼宇经k-means聚类所得分类结果比较示意图;
[0062]
图4是迭代曲线示意图;
[0063]
图5是负荷1方案对比结果示意图。
具体实施方式
[0064]
下面结合附图和实施例,对本发明做进一步说明。
[0065]
鉴于应急电源车的负荷输出区间有限的问题,往往不能满足重大活动灵活保供电和抢险救灾等特殊领域应急供电需求,针对应急电源车无法供给的剩余负荷,可通过移动储能装置进行放电补充,整体上实现高比例负荷不停电作业。
[0066]
在进行应急发电前需对用户侧负荷类型进行现场勘查,可将用户侧设备分为重要设备、一般设备以及危险设备,从而针对不同设备类型进行针对性发电计划并制定分时接入全时段调控策略。
[0067]
基于改进k-means聚类方法,对该小区用户历史用电数据进行分析,对用电负荷进行重要负荷、危险负荷及一般性负荷类别划分,并对一天时段进行划分,识别三类负荷运行特性,以重要负荷与一般负荷为基准,根据应急电源车最佳容量实现负荷精准匹配,确定一般负荷的优先级。一方面确定作业时段,保障用户正常用电,减少应急电源车作业时对用户影响;另一方面合理切除危险负荷与冲击负荷,进而确定应急电源侧的输出容量。实现以应急电源车为主移动储能设备为辅的供电方式,保证供电源与负荷之间安全精准的匹配(亦称“源-荷匹配”)。
[0068]
在具体工程应用中,整个源-荷匹配及操作过程包含可中断负荷评估分级、用户分级以及源-荷匹配寻优过程,具体架构如图1所示。
[0069]
当应急电源车进行检修时,经由离线负荷策略数据库通过在线匹配识别,选取适合于当前故障的最佳策略,然后输出并执行策略。
[0070]
考虑到用户用电行为的不确定性,离线策略数据库具有定期更新策略功能,保证策略的有效性。
[0071]
实际工程应用中,通常以最小切除负荷的优化目标。最小切除负荷是应急电源车检修重要的指标,切除负荷越多,对用户日常运行的影响越大,用户满意度越低。
[0072]
以下为用户最小切除负荷和源-荷匹配模型,模型包括用户负荷颗粒度数学描述,用户响应负荷分级和最小过切率优化目标函数。
[0073]
将参与应急电源车不停电作业的所有用户ui(i∈n)归划为一个总得用户集,即u
serset
=[u1,u2,l,uk,l,un],再将一天按小时进行划分t
set
=[1,2,l,t,l,24]。
[0074]
设应急电源车操作的预期开始时刻为ts,结束时刻为te,时间间隔以小时为单位均等地划分为t个时间段,则时间集可表示为m=[ts,ts+1,l,ts+t-1,te]。
[0075]
参与应急电源车不停电作业中调度时间段内的负荷量为:y=[x1,x2,l,xk,l,xn],其中y为t
×
n维的矩阵,而xk为24维列向量,表示用户k一天24h时段的可中断负荷,相关约束如下:
[0076][0077][0078]
式中:xk表示用户k在t时刻的可切负荷;为t时刻的可切负荷的最大值。
[0079]
计算在t时刻时的可切负荷总量y(t),如下式所示:
[0080][0081]
用户负荷颗粒度数学描述:
[0082]
lk(t)=xk(t)
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
(4)
[0083]
式中:lk(t)表示用户负荷颗粒度。
[0084]
用户负荷分级:
[0085]
以用户负荷重要程度为划分标准,将用户的可切除负荷分为:重要负荷(ⅰ级)、危险负荷(ⅱ级)和一般负荷(ⅲ级),则us′
erset
={u
seri
,u
serii
,u
seriii
},对于用户uk∈u
seri
(i=i,ii,iii),根据其xk(t)的大小对t时刻的所有参与切负荷的用户进行用户可切负荷大小分级,如下式所示:
[0086][0087]
式中:分别为用户级别u
seri
的可切负荷下限和上限;x
i,k
(t)为级别u
seri
中的用户k的可切负荷。
[0088]
计算在t时刻时u
seri
(i=i,ii,iii)的可切负荷总量如下式所示:
[0089]
[0090]
最后,计算t时刻的可切负荷总量,如下式所示:
[0091][0092]
最小切除负荷优化目标函数:
[0093][0094]
式中:xk(t
δ
)表示实际切负荷操作开始时刻t
δ
时用户k的可切负荷,y(t
δ
)表示所有参与切负荷控制用户的总负荷。
[0095]
应急电源车不停电作业过程中,作业切除负荷的时间越短,对用户带来的影响就越小,故制定瞬时切除负荷率和瞬时切除负荷率均值作为不停电作业的评估指标:
[0096]
1)瞬时切除负荷率:
[0097]
即应急电源车检修时间段内t
δ
时刻实际切负荷量与目标切负荷量的比值,如下式所示:
[0098][0099]
式中:θ(t
δ
)表示应急电源车检修时间段t
δ
时刻瞬时切除负荷,y'为目标切负荷量。
[0100]
2)瞬时切除负荷率均值:
[0101]
在切负荷时间集内瞬时切除负荷率的平均值,如下式所示:
[0102][0103]
式中:表示在t时段内瞬时切除负荷率的平均值。
[0104]
应急电源车源-荷匹配过程是一个非线性最优化问题,求解过程中涉及因素较多,整体求解复杂度相对较高,故采用粒子寻优算法进行求解,以进行此次应急电源车不停电作业的源-荷匹配。
[0105]
粒子智能算法寻优求解步骤如下:
[0106]
1)负荷监测平台上传需要应急电源车作业的小区用户用电信息;
[0107]
2)利用k-means聚类方法对用户进行分类;
[0108]
3)根据k-means聚类中心,对小区用户相关负荷进行负荷等级划分;
[0109]
4)以最小切除负荷作为目标函数进行寻优,随机生成范围内的粒子(最小切除负荷);
[0110]
5)读取参与不停电作业的电源车配置信息,若切除负荷后剩余超过电源车容量,则该粒子不满足约束,对其进行修正。
[0111]
其具体的求解流程如图2中所示。
[0112]
最后,通过粒子算法计算得到最优函数的最优解,生成t时刻分钟级应急电源车匹配策略。
[0113]
考虑到应急电源车最佳输出区间为30%-80%,长时间高或低于此输出区间会带来安全问题,以应急电源车30%-80%最佳输出区间为目标,根据应急电源车最佳容量和负
荷基准匹配的冗余和紧平衡程度,以应急电源车为主移动储能设备为辅为首要原则进行合理检修安排。
[0114]
如图2所示,基于改进k-means聚类方法,对该小区用户历史用电数据进行分析,对用电负荷进行重要负荷、危险负荷及一般性负荷类别划分,并对一天时段进行划分,识别三类负荷运行特性,并分时计算用户侧负荷总量,形成数据库,为应急电源车匹配提供数据依据。
[0115]
为保证应急电源车安全运行,应急电源车最佳输出区间为30%-80%,长时间高或低于此输出区间会带来安全问题。以应急电源车30%-80%最佳输出区间为目标,按照一般性负荷的时间特性确定优先级排序,切除特定危险性负荷,分时接入常规负荷、全时段调控,实现源荷的安全、动态匹配。
[0116]
以最小增发加消减负荷为目标,针对不同类型负荷,选择不同电源车,目标函数如下:
[0117][0118]
式中p
an
为第a辆应急电源车额定有功出力,p
bt
为b类负荷在t时刻消耗的有功,s为范围系数,当0.8p
an
≤p
bt
时取0.8,当0.3p
an
≥p
bt
时取0.3。
[0119]
在作业前经过上述测算,便可确定最佳应急电源车规格,从而达到双向匹配,保障应急电源车作业效率及安全性。
[0120]
实施例:
[0121]
取单一台区用户与应急电源车进行源荷动态匹配算例分析。
[0122]
(1)电源车参数:
[0123]
不同应急电源车参数见下表。
[0124]
表1应急电源车参数表
[0125][0126]
不同电源车的额定有功计算公式如下:
[0127][0128]
式中p
an
代表第a辆应急电源车额定有功出力,s
an
代表第a辆应急电源车总发电容量。
[0129]
为保证应急电源车安全运行,应急电源车最佳输出区间为30%-80%,长时间高或低于此输出区间会带来安全问题。
[0130]
以应急电源车30%-80%最佳输出区间为目标,按照一般性负荷的时间特性确定优先级排序,分时接入、全时段调控,实现源荷的安全、动态匹配。
[0131]
故应急电源车有功出力约束设置为:
[0132]
0.3p
an
≤p
at
≤0.8p
an
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
(12)
[0133]
式中:p
at
代表t时刻第a辆应急电源车有功出力。
[0134]
(2)不停电用户小区用户信息:
[0135]
单一台区负荷数据采用办公型楼宇。
[0136]
取其2016年楼宇用电历史数据用于分析,数据颗粒度为小时级,类别为总负荷,照明负荷,空调负荷,动力负荷,特殊与其他负荷,构建负荷矩阵维度为(8760,5)。
[0137]
(3)k-means聚类用户负荷分级:
[0138]
用k-means方法进行用户负荷分级,聚类结果为3类,得到的结果如图3所示。可以看出该低压台区按日负荷曲线分类可以清晰地分为:冬夏高峰工作日负荷(类1),春秋工作日负荷(类2),休息日负荷(类3)。
[0139]
根据3类负荷情况分别取其聚类中心曲线(0中用虚线表示)作为3类负荷,典型值计算应急电源车源-荷匹配分别为类1:2016/07/19、类2:2016/03/21、类3:2016/01/23。
[0140]
以类1为例,给出典型日总负荷及各项负荷具体值(单位:kw),由于在应急电源车供电时,负荷侧需将电动机负荷及冲击负荷切除保证供电可靠性,故动力作为不可调消减负荷,计算出总负荷去除动力负荷的数值,作为应急电源车需带负荷。
[0141]
表2负荷分项表(单位:kw)
[0142][0143]
(4)最小切除负荷:
[0144]
以最小切除/增加负荷为目标,运用式(11)为最小切除负荷匹配适用应急电源车。
[0145]
具体实施过程如下:
[0146]
根据(1)中电源车参数计算得到p
1n
=0.8
×
325=260kw,p
2n
=0.8
×
300=240kw,p
3n
=0.8
×
125=100kw。
[0147]
p
an
,p
bt
作为两个未知量作为随机粒子,分别为3*1矩阵和3*24矩阵,速度设为1,运用粒子算法寻优求解。迭代曲线如图4所示。
[0148]
求解结果:针对负荷1电源车最优方案为应急电源车1,其24小时总共增发/消减负荷758kw,其中23时至7时为增发负荷,10时至19时为消减负荷。
[0149]
应急电源车方案2总共864kw,应急电源车方案3为2030kw。负荷1电源车方案对比消减负荷如图5所示。
[0150]
同上,负荷2方案对比结果为应急电源车1:429kw,应急电源车2:363kw,应急电源车3:731kw,应选用应急电源车2方案,按时间增发消减负荷如表3所示。
[0151]
负荷3方案对比结果为应急电源车1:1384kw,应急电源车2:1240kw,应急电源车3:233kw,应选用应急电源车3方案,按时间增发消减负荷如表3所示。
[0152]
表3负荷2、3方案对比表(单位:kw)
[0153][0154]
本发明的技术方案,将用户侧负荷进行细致分解,综合测算出用户侧负荷波动形态,分时段总结用户侧负荷特性,通过应急电源车规格与用户间进行双向匹配,以应急电源车最佳输出区间为目标,利用公式计算匹配、选择最佳的应急电源车,按照一般性负荷的时
间特性确定优先级排序,分时接入、全时段调控,实现源-荷的安全、动态匹配,从而保证进行综合不停电作业时,用户侧负荷恰好处于应急电源车最佳出力区间,应急电源车工作在最佳出力区间,提高了供电效率及安全性,提升了供电可靠性。
[0155]
本发明可适用于基于应急电源车的综合不停电作业管理领域。

技术特征:


1.一种基于应急电源车的综合不停电作业负荷调控与匹配方法,其特征是包括以下步骤:1)对用户侧负荷类型进行现场勘查;2)基于改进k-means聚类方法,对该小区用户历史用电数据进行分析;3)对用户负荷进行分级:包括对用电负荷进行重要负荷、危险负荷及一般性负荷类别划分,并对一天时段进行划分,识别三类负荷运行特性;4)以重要负荷与一般负荷为基准,确定一般负荷的优先级,进而得到可切负荷总量以及最小切除负荷优化目标函数;5)确定作业时段,保障用户正常用电,以最小切除负荷的优化目标,减少应急电源车作业时对用户影响;6)合理切除危险负荷与冲击负荷,进而确定应急电源侧的输出容量;7)采用粒子寻优算法进行求解,建立源-荷匹配模型,以进行应急电源车不停电作业的源-荷匹配;8)通过粒子寻优算法计算得到最优函数的最优解,生成t时刻分钟级应急电源车匹配策略;9)以应急电源车30%-80%最佳输出区间为目标,根据应急电源车最佳容量和负荷基准匹配的冗余和紧平衡程度,以应急电源车为主、移动储能设备为辅为首要原则进行合理检修安排。2.按照权利要求1所述的基于应急电源车的综合不停电作业负荷调控与匹配方法,其特征是所述基于应急电源车的综合不停电作业负荷调控与匹配方法,以应急电源车30%-80%最佳输出区间为目标,按照一般性负荷的时间特性确定优先级排序,切除特定危险性负荷,分时接入常规负荷、全时段调控,实现源-荷的安全、动态匹配。3.按照权利要求1所述的基于应急电源车的综合不停电作业负荷调控与匹配方法,其特征是所述基于应急电源车的综合不停电作业负荷调控与匹配方法,基于改进k-means聚类方法,对该小区用户历史用电数据进行分析,对用电负荷进行重要负荷、危险负荷及一般性负荷类别划分,并对一天时段进行划分,识别三类负荷运行特性,并分时计算用户侧负荷总量,形成数据库,为应急电源车匹配提供数据依据。4.按照权利要求1所述的基于应急电源车的综合不停电作业负荷调控与匹配方法,其特征是所述的对该小区用户历史用电数据进行分析,包括:将参与应急电源车不停电作业的所有用户u
i
(i∈n)归划为一个总得用户集,u
serset
=[u1,u2,l,u
k
,l,u
n
];再将一天按小时进行划分t
set
=[1,2,l,t,l,24];设应急电源车操作的预期开始时刻为t
s
,结束时刻为t
e
,时间间隔以小时为单位均等地划分为t个时间段,则时间集可表示为m=[t
s
,t
s
+1,l,t
s
+t-1,t
e
];参与应急电源车不停电作业中调度时间段内的负荷量为:y=[x1,x2,l,x
k
,l,x
n
],其中y为t
×
n维的矩阵,而x
k
为24维列向量,表示用户k一天24h时段的可中断负荷,相关约束如下:下:
式中:x
k
表示用户k在t时刻的可切负荷;为t时刻的可切负荷的最大值;计算在t时刻时的可切负荷总量y(t),如下式所示:用户负荷颗粒度数学描述:l
k
(t)=x
k
(t)式中:l
k
(t)表示用户负荷颗粒度。5.按照权利要求1所述的基于应急电源车的综合不停电作业负荷调控与匹配方法,其特征是所述的对用户负荷进行分级,包括:以用户负荷重要程度为划分标准,将用户的可切除负荷分为:重要负荷(ⅰ级)、危险负荷(ⅱ级)和一般负荷(ⅲ级),则u
s

erset
={u
seri
,u
serii
,u
seriii
};对于用户u
k
∈u
seri
(i=i,ii,iii),根据其x
k
(t)的大小对t时刻的所有参与切负荷的用户进行用户可切负荷大小分级,用以下公式表示:式中:分别为用户级别u
seri
的可切负荷下限和上限;x
i,k
(t)为级别u
seri
中的用户k的可切负荷。6.按照权利要求1所述的基于应急电源车的综合不停电作业负荷调控与匹配方法,其特征是计算在t时刻时用户u
seri
(i=i,ii,iii)的可切负荷总量采用以下公式来确定:计算t时刻的可切负荷总量,用以下公式来确定:7.按照权利要求1所述的基于应急电源车的综合不停电作业负荷调控与匹配方法,其特征是所述最小切除负荷优化目标函数:式中:x
k
(t
δ
)表示实际切负荷操作开始时刻t
δ
时用户k的可切负荷,y(t
δ
)表示所有参与切负荷控制用户的总负荷。8.按照权利要求1所述的基于应急电源车的综合不停电作业负荷调控与匹配方法,其特征是所述粒子寻优算法的求解步骤如下:1)负荷监测平台上传需要应急电源车作业的小区用户用电信息;2)利用k-means聚类方法对用户进行分类;3)根据k-means聚类中心,对小区用户相关负荷进行负荷等级划分;4)以最小切除负荷作为目标函数进行寻优,随机生成范围内的粒子(最小切除负荷);5)读取参与不停电作业的电源车配置信息,若切除负荷后剩余超过电源车容量,则该粒子不满足约束,对其进行修正。
9.按照权利要求1所述的基于应急电源车的综合不停电作业负荷调控与匹配方法,其特征是所述基于应急电源车的综合不停电作业负荷调控与匹配方法,以最小增发加消减负荷为目标,针对不同类型负荷,选择不同电源车,目标函数如下:式中p
an
为第a辆应急电源车额定有功出力,p
bt
为b类负荷在t时刻消耗的有功,s为范围系数,当0.8p
an
≤p
bt
时取0.8,当0.3p
an
≥p
bt
时取0.3;在作业前经过上述测算,便可确定最佳应急电源车规格,从而达到双向匹配,保障应急电源车作业效率及安全性。10.按照权利要求1所述的基于应急电源车的综合不停电作业负荷调控与匹配方法,其特征是所述基于应急电源车的综合不停电作业负荷调控与匹配方法,将用户侧负荷进行细致分解,综合测算出用户侧负荷波动形态,分时段总结用户侧负荷特性,通过应急电源车规格与用户间进行双向匹配,以应急电源车最佳输出区间为目标,利用公式计算匹配、选择最佳的应急电源车,按照一般性负荷的时间特性确定优先级排序,分时接入、全时段调控,实现源-荷的安全、动态匹配,从而保证进行综合不停电作业时,用户侧负荷恰好处于应急电源车最佳出力区间,应急电源车工作在最佳出力区间,提高供电效率及安全性,提升供电可靠性。

技术总结


一种基于应急电源车的综合不停电作业负荷调控与匹配方法,属电力运行领域。包括将用户侧负荷进行分解,综合测算出用户侧负荷波动形态,分时段总结用户侧负荷特性,通过应急电源车规格与用户间进行双向匹配,以应急电源车最佳输出区间为目标,利用公式计算匹配、选择最佳的应急电源车。其按照一般性负荷的时间特性,确定优先级排序,分时接入、全时段调控,实现源-荷的安全、动态匹配,从而保证进行综合不停电作业时,用户侧负荷恰好处于应急电源车最佳出力区间,应急电源车工作在最佳出力区间,提高了供电效率及安全性,提升了供电可靠性。适用于基于应急电源车的综合不停电作业管理领域。领域。领域。


技术研发人员:

钱忠 刘永奇 张美霞 董志文 叶智 徐立成 吴吉海 吴子敬

受保护的技术使用者:

国网上海市电力公司

技术研发日:

2022.08.09

技术公布日:

2022/12/16

本文发布于:2024-09-24 15:21:40,感谢您对本站的认可!

本文链接:https://www.17tex.com/tex/1/38133.html

版权声明:本站内容均来自互联网,仅供演示用,请勿用于商业和其他非法用途。如果侵犯了您的权益请与我们联系,我们将在24小时内删除。

标签:负荷   电源   作业   用户
留言与评论(共有 0 条评论)
   
验证码:
Copyright ©2019-2024 Comsenz Inc.Powered by © 易纺专利技术学习网 豫ICP备2022007602号 豫公网安备41160202000603 站长QQ:729038198 关于我们 投诉建议