[发明专利]一种基于用户互动能力的公平有序用电方法

说明书

技术领域

本发明涉及电力领域，尤其涉及一种基于用户互动能力的公平有序用电方法。

背景技术

近年来，随着中国经济飞速稳健发展，全社会用电量日益增长，电网常常面临高峰时期电力供应不足的问题，成为制约中国经济持续快速发展的瓶颈。在这种情况下，有序用电成为缓解电网负荷高峰时期供电紧张形势的重要举措。如郭联哲、谭忠富、李晓军在2006年发表于《电网技术》的《基于用户响应下的分时电价设计模型与方法》一文中所述，有序用电能够减小电力负荷峰谷差、提升发电资产利用率、提高电网运行效率。

如周洁在2011年发表的《县级供电企业有序用电的研究》一文中所述，有序用电常用的方式包括避峰用电和错峰用电。避峰用电是根据电网负荷，通过行政、技术、紧急控制手段，将电网高峰时段部分负荷削减，从而保证高峰时刻电网安全；而错峰用电是将高峰时段部分负荷转移到用电低谷时段，从而提高电能利用率，优化资源配置，提高电网运行的安全性。

在有序用电方面，国内外已有相关研究。文献(宋才华,王永才,蓝源娟,等.基于错峰负荷分析的有序用电管理研究[J].中国电业,2013(11))分析了电力短缺的原因，提供了快速准确计算错峰用户的错峰力度；文献(刘健，王双虎，明正峰.需求侧负荷管理中最优错峰计划的生成[J].电力系统自动化，2006，30(8)：47-51)以受影响的户时数最少为目标，采用遗传算法计算得到最佳错峰计划；文献(董博,张粒子,程瑜,等.电力市场初期供电公司优化错峰避峰计划的研究[J].继电器,2006,34(13):72-76)以供电公司错避峰计划的利润最小为目标，同时考虑了网损，利用改进的遗传算法得到最优的错避峰计划。

科学的有序用电包含以下两方面的内涵：

(1)在减少有序用电对用户正常生产生活影响的前提下，尽可能挖掘用户的互动能力。过去，电网运行部门常常以简单的拉闸限电方式解决缺电问题，拉闸限电手段逐渐从一种应急措施，发展成习以为常的正常操作，这与“给用户提供安全、连续和经济的电能”的宗旨相违背。当前的有序用电通常以行政命令的方式下达并实施，对用户用电行为的考虑不够精细，拉闸限电只是简单粗暴地削减用户的负荷。因此，亟需对用户进行精细分类和建模，对用户用电行为进行分析。

(2)在保障电网运行安全的前提下，提升用户参与有序用电的公平性。现有的有序用电方案制定以后，根据电网供电缺口大小，执行相应的有序用电预案。这使有序用电方案中排序靠前的用户频繁地参与有序用电，对这些用户的正常生产生活造成较大影响。而在一定的时间周期内(如月度或周)，让用户轮流参与有序用电，将能减少停电对用户的影响。因此，如何在更长的时间尺度中减少单个用户参与有序用电的次数，兼顾用户之间的公平性，是亟待解决的问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种基于用户互动能力的公平有序用电方法，能够考虑用户调整成本、兼顾多次有序用电中用户的公平性，优化现有有序用电方案，使全体用户尽可能均衡地参与优化调整，保证用户享有安全、连续和经济的电能；同时，有序用电能够减小电力负荷峰谷差、提升发电资产利用率和电网运行效率，从而提高电能利用率，优化资源配置，提高电网运行的安全性。

本发明采用下述技术方案：

一种基于用户互动能力的公平有序用电方法，其特征在于，包括以下步骤：

A：根据用户参与有序用电的次数，分别确定各个用户是否参与有序用电；

B：对参与有序用电的用户，根据此用户申报的负荷需求进行精细化分类，将此用户划分为刚性用户、平移型用户、多模式型用户或灵活调节型用户，并根据用户类型分别添加约束条件；

刚性用户，是指该用户的负荷需求是刚性的，能够用一条固定的曲线描述此用户全天的用电行为；在用电曲线模型中，刚性用户的负荷被认为是已知常量；

平移型用户，是指该用户具有相对固定的生产流程，具有固定形状的用电曲线，但对开始用电时段的选择是灵活的；在生产过程中，平移型用户如果已经启动，则需要按照其固定的用电曲线投入工作，因此可以选择合适的用电起始时段、平移该类用户的负荷曲线，在保障用户全天用电量不变的前提下实现错峰的功能，达到平滑系统负荷曲线、减少变电站缺电量的目的，平移型用户的用电曲线模型为：