源网荷储电力电量平衡方法及系统与流程

专利2025-12-29  9


本发明涉及数据处理技术,尤其涉及一种源网荷储电力电量平衡方法及系统。


背景技术:

1、随着电网的迅速发展,电网设备越来越多,系统运行方式也更加复杂多变。在电网实际的运行中,由于用户的电力需求不同,会需要经常进行电力的调度,以满足用户的电力需求。

2、现有技术中,会通过电网拓扑图对各个电力设备的需求情况进行统计和展示,在需要进行调度时,会在电网拓扑图上突出显示,工作人员看到需求时,会在相应的设备之间进行人工调度。然而,由于电力设备角度,使得电网拓扑图相当复杂,人工调度的方式智能化较低,且响应较慢。

3、因此,如何结合人工智能的方式进行智能化调度,以平衡电力需求,成为了急需解决的问题。


技术实现思路

1、本发明实施例提供一种源网荷储电力电量平衡方法及系统,可以结合人工智能的方式进行智能化调度,以平衡电力需求。

2、本发明实施例的第一方面,提供一种源网荷储电力电量平衡方法,包括:

3、获取源网荷储系统内电力设备的属性生成相对应的电力层,电力层至少包括源层、网层、荷层以及储层,确定每个电力层所对应的电力设备集合;

4、对电力设备集合内所有电力设备的状态统计得到监测数据,电力电量平衡模型对监测数据分析确定需要平衡处理的第一电力层以及第一平衡方式;

5、电力电量平衡模型基于所述第一平衡方式确定相对应的至少一个第二电力层,并获取第二电力层的监测数据,每个平衡方式中具有电力层之间的关联关系;

6、电力电量平衡模型对第二电力层的监测数据进行分析处理,得到每个第二电力层的平衡数据,根据每个第二电力层内电力设备的监测数据确定所参与电力电量平衡的平衡电力设备并进行电力电量调度。

7、可选的,所述获取源网荷储系统内电力设备的属性生成相对应的电力层,电力层至少包括源层、网层、荷层以及储层,确定每个电力层所对应的电力设备集合,包括:

8、获取源网荷储系统内电力设备的属性,所述属性包括单一属性和组合属性,所述单一属性包括源属性、网属性、荷属性以及储属性中的一种,所述组合属性包括源属性、网属性、荷属性以及储属性中的多种;

9、若判断源网荷储系统内电力设备的属性为单一属性,则基于所述单一属性将所述电力设备划分至相对应的一个电力层;

10、若判断源网荷储系统内电力设备的属性为组合属性,则基于所述组合属性将所述电力设备划分至相对应的多个电力层并添加组合标签;

11、基于电力设备的组合标签对电力设备集合划分得到单一子集合和组合子集合。

12、可选的,所述基于电力设备的组合标签对电力设备集合划分得到单一子集合和组合子集合,包括:

13、确定每个电力层所对应的电力设备集合;

14、若判断电力设备集合内不存在组合标签的电力设备,则将相应的电力设备集合作为单一子集合;

15、若判断电力设备集合内存在组合标签的电力设备,则将电力设备集合划分为单一子集合和组合子集合两部分;

16、基于电力设备的组合标签将电力设备划分至相对应组合子集合,将未被划分至组合子集合的作为单一子集合内的电力设备。

17、可选的,所述对电力设备集合内所有电力设备的状态统计得到监测数据,电力电量平衡模型对监测数据分析确定需要平衡处理的第一电力层以及第一平衡方式,包括:

18、对电力设备集合内所有电力设备的状态统计得到监测数据,所述监测数据包括不同属性的监测信息,基于每种监测信息所预设的计算策略进行计算得到相对应的分析信息;

19、将所述分析信息与相对应的预设信息区间比对,确定相对应的预设信息区间作为目标信息区间,每个预设信息区间具有预设的区间值;

20、若判断目标信息区间所对应的处理策略为需要平衡处理,则将相应的电力层作为第一电力层,以及确定目标信息区间所对应的第一平衡方式。

21、可选的,所述若判断目标信息区间所对应的处理策略为需要平衡处理,则将相应的电力层作为第一电力层,以及确定目标信息区间所对应的第一平衡方式,包括:

22、若判断目标信息区间所对应的处理策略为不需要平衡处理,则对相应的分析信息添加第一标签;

23、若判断目标信息区间所对应的处理策略为需要平衡处理,则对相应的分析信息添加第二标签;

24、确定目标信息区间相对应的第一平衡方式,每个需要平衡处理的目标信息区间具有预设的平衡方式。

25、可选的,所述电力电量平衡模型基于所述第一平衡方式确定相对应的至少一个第二电力层,并获取第二电力层的监测数据,每个平衡方式中具有电力层之间的关联关系,包括:

26、电力电量平衡模型基于所述第一平衡方式确定相对应的至少一个第二电力层,统计与所述需要平衡处理的目标信息区间所对应的信息种类和平衡需求信息;

27、基于所述信息种类确定第二电力层相对应的关联信息种类,对第二电力层的监测数据进行获取并统计与关联信息种类所对应的平衡关联信息。

28、可选的,所述电力电量平衡模型对第二电力层的监测数据进行分析处理,得到每个第二电力层的平衡数据,根据每个第二电力层内电力设备的监测数据确定所参与电力电量平衡的平衡电力设备并进行电力电量调度,包括:

29、电力电量平衡模型对所述平衡关联信息进行处理,将所述平衡关联信息与相对应的平衡阈值信息进行计算得到相对应的平衡余量信息;

30、若第二电力层为1个,则基于所述平衡余量信息在电力设备集合内确定相应的电力设备作为参与电力电量平衡的平衡电力设备,并进行电力电量调度。

31、可选的,所述若第二电力层为1个,则基于所述平衡余量信息在电力设备集合内确定相应的电力设备作为参与电力电量平衡的平衡电力设备,并进行电力电量调度,包括:

32、若所述平衡需求信息大于等于所述平衡余量信息,则选择电力设备集合内所有能够参与电力电量平衡的平衡电力设备,进行电力电量调度;

33、若所述平衡需求信息小于所述平衡余量信息,遍历电力设备集合内单一子集合内的电力设备,根据每个电力设备的监测信息确定与平衡余量信息相同种类的单一冗余信息;

34、基于所述单一冗余信息对单一子集合内的电力设备进行降序排序得到第一设备序列,依次遍历第一设备序列内电力设备的单一冗余信息并相加得到单一冗余之和;

35、在判断单一冗余之和大于等于所述平衡需求信息,则将所遍历的平衡电力设备进行电力电量调度。

36、可选的,还包括:

37、在判断对单一子集合内的电力设备遍历完成,且单一冗余之和小于所述平衡需求信息,则遍历电力设备集合内组合子集合内的电力设备,根据每个电力设备的监测信息确定与平衡余量信息相同种类的组合冗余信息;

38、基于所述组合冗余信息对组合子集合内的电力设备进行降序排序得到组合设备序列,依次遍历组合设备序列内电力设备的组合冗余信息并相加得到组合冗余之和;

39、在判断组合冗余之和与单一冗余之和的总和大于等于所述平衡需求信息后,则将所遍历的平衡电力设备进行电力电量调度。

40、可选的,还包括:

41、若第二电力层为多个且平衡需求信息大于等于所述平衡余量信息,则选择所有第二电力层的电力设备集合内所有能够参与电力电量平衡的平衡电力设备,进行电力电量调度;

42、若第二电力层为多个且平衡需求信息小于所述平衡余量信息,基于所述平衡余量信息计算得到第二电力层之间的平衡占比,基于所述平衡占比、平衡需求信息确定每个第二电力层的平衡需求子信息;

43、基于所述平衡需求子信息依次在每个第二电力层所对应电力设备集合内,确定相应的电力设备作为参与电力电量平衡的平衡电力设备,并进行电力电量调度。

44、可选的,所述基于所述平衡需求子信息依次在每个第二电力层所对应电力设备集合内,确定相应的电力设备作为参与电力电量平衡的平衡电力设备,并进行电力电量调度,包括:

45、遍历电力设备集合内单一子集合内的电力设备,根据每个电力设备的监测信息确定与平衡余量信息相同种类的单一冗余信息;

46、基于所述单一冗余信息对单一子集合内的电力设备进行降序排序得到第一设备序列,依次遍历第一设备序列内电力设备的单一冗余信息并相加得到单一冗余之和;

47、在判断单一冗余之和大于等于所述平衡需求子信息后,则将所遍历的平衡电力设备与相应的第二电力层对应存储并进行电力电量调度。

48、可选的,在判断对单一子集合内的电力设备遍历完成,且单一冗余之和小于所述平衡需求信息,则遍历电力设备集合内组合子集合内的电力设备,根据每个电力设备的监测信息确定与平衡余量信息相同种类的组合冗余信息;

49、基于所述组合冗余信息对组合子集合内的电力设备进行降序排序得到组合设备序列,依次遍历组合设备序列内电力设备的组合冗余信息并相加得到组合冗余之和;

50、在判断组合冗余之和与单一冗余之和的总和大于等于所述平衡需求子信息后,则将所遍历的平衡电力设备与相应的第二电力层对应存储并进行电力电量调度。

51、可选的,还包括:

52、确定第一电力层和第二电力层之间的平衡连接主线,基于所述平衡连接主线将第一电力层和第二电力层连接,基于所述平衡连接主线在第一电力层建立相对应的第一连接线端,基于所述平衡连接主线在第二电力层建立相对应的第二连接线端;

53、将第一电力层中的电力设备与所述第一连接线端连接;

54、将第二电力层中的平衡电力设备与所述第二连接线端连接。

55、可选的,还包括:

56、获取源网荷储系统在预设时间段内每个电力层所对应第一标签的第一数量、第二标签的第二数量;

57、基于所述第一数量、第二数量以及平衡需求信息所对应的数值计算相对应的平衡稳定性系数,通过以下公式计算平衡稳定性系数,

58、,

59、其中,为平衡稳定性系数,为第一数量,为第二数量,为标签数量权重,为添加第二标签的第j个信息种类的平衡需求信息,为第个信息种类的预设归一化数值,k为信息种类的上限值,m为信息种类的数量值;

60、若所述平衡稳定性系数小于预设平衡值,则将相应的电力层作为不平衡电力层;

61、确定与不平衡电力层所对应的第三电力层,基于所述平衡稳定性系数确定第三电力层相对应的平衡调整信息。

62、可选的,所述确定与不平衡电力层所对应的第三电力层,基于所述平衡稳定性系数确定第三电力层相对应的平衡调整信息,包括:

63、确定与不平衡电力层所对应的第三电力层,并确定与平衡需求信息所对应关联信息种类所对应的电力设备作为平衡电力设备,确定平衡电力设备当前的电属性之和,所述电属性至少包括电能值、电能容量值;

64、通过以下公式计算与平衡调整信息所对应的调整电属性数值,

65、,

66、其中,为调整电属性数值,为平衡电力设当前的电属性之和,e为预设常数值,为预设平衡值。

67、本发明实施例的第二方面,提供一种源网荷储电力电量平衡系统,包括:

68、获取模块,用于获取源网荷储系统内电力设备的属性生成相对应的电力层,电力层至少包括源层、网层、荷层以及储层,确定每个电力层所对应的电力设备集合;

69、统计模块,用于对电力设备集合内所有电力设备的状态统计得到监测数据,电力电量平衡模型对监测数据分析确定需要平衡处理的第一电力层以及第一平衡方式;

70、确定模块,用于使电力电量平衡模型基于所述第一平衡方式确定相对应的至少一个第二电力层,并获取第二电力层的监测数据,每个平衡方式中具有电力层之间的关联关系;

71、分析模块,用于使电力电量平衡模型对第二电力层的监测数据进行分析处理,得到每个第二电力层的平衡数据,根据每个第二电力层内电力设备的监测数据确定所参与电力电量平衡的平衡电力设备并进行电力电量调度。

72、有益效果:1、本发明可以通过人工智能的方式来确定源层、网层、荷层以及储层中的调度需求层,以及调度供应层,同时会确定调度需求设备和调度供应设备,以结合人工智能的方式进行智能化调度,自主平衡电力需求。另外,本发明会结合监测数据确定第一平衡方式,结合第一平衡方式来确定第二电力层,最后结合每个第二电力层内电力设备的监测数据确定所参与电力电量平衡的平衡电力设备并进行电力电量调度。

73、2、本发明会结合电力设备的属性对其进行标签化,得到单一标签和组合标签,后续在进行调度时,会结合不同的标签进行不同的智能化的挑选和调度。其中,本发明会结合标签进行调度挑选顺序的确定,在相应的单一子集合、组合子集合进行平衡电力设备的确定,并结合平衡连接主线、第一连接线端和第二连接线端进行数据的自动对应展示。另外,本发明还结合第一标签的第一数量、第二标签的第二数量确定平衡稳定性系数,来评估相应电力层的稳定性。


技术特征:

1.源网荷储电力电量平衡方法,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的源网荷储电力电量平衡方法,其特征在于,

3.根据权利要求2所述的源网荷储电力电量平衡方法,其特征在于,

4.根据权利要求3所述的源网荷储电力电量平衡方法,其特征在于,

5.根据权利要求4所述的源网荷储电力电量平衡方法,其特征在于,

6.根据权利要求5所述的源网荷储电力电量平衡方法,其特征在于,

7.根据权利要求6所述的源网荷储电力电量平衡方法,其特征在于,

8.根据权利要求7所述的源网荷储电力电量平衡方法,其特征在于,

9.根据权利要求8所述的源网荷储电力电量平衡方法,其特征在于,还包括:

10.根据权利要求7所述的源网荷储电力电量平衡方法,其特征在于,还包括:

11.根据权利要求10所述的源网荷储电力电量平衡方法,其特征在于,

12.根据权利要求11所述的源网荷储电力电量平衡方法,其特征在于,

13.根据权利要求9或12中任意一项所述的源网荷储电力电量平衡方法,其特征在于,还包括:

14.根据权利要求13所述的源网荷储电力电量平衡方法,其特征在于,还包括:

15.根据权利要求14所述的源网荷储电力电量平衡方法,其特征在于,

16.源网荷储电力电量平衡系统,其特征在于,包括:


技术总结
本发明提供一种源网荷储电力电量平衡方法及系统,包括:获取源网荷储系统内电力设备的属性生成相对应的电力层,确定每个电力层所对应的电力设备集合;电力电量平衡模型对监测数据分析确定需要平衡处理的第一电力层以及第一平衡方式;电力电量平衡模型基于所述第一平衡方式确定相对应的至少一个第二电力层,并获取第二电力层的监测数据;电力电量平衡模型对第二电力层的监测数据进行分析处理,得到每个第二电力层的平衡数据,根据每个第二电力层内电力设备的监测数据确定所参与电力电量平衡的平衡电力设备并进行电力电量调度。本发明可以结合人工智能的方式进行智能化调度,以平衡电力需求。

技术研发人员:鲍卫东,黄文思,邵波,顾春云,陈荣,黄毕尧,张传远,陈亚天,郑艳,鲍宁,陈浩,李钟煦
受保护的技术使用者:国网浙江省电力有限公司义乌市供电公司
技术研发日:
技术公布日:2024/6/26
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