[发明专利]一种居民用户用电智能调度优化方法

摘要

本发明公开了一种居民用户用电智能调度优化方法，属于智能家庭用电技术领域。该方法对不同用电特性的家电设备进行分类建模，并根据用户用电行为建立用电厌恶度模型，综合用户厌恶度和缴纳电费，优化用电策略，达到居民用电合理化效果。和现有的技术相比，本发明能够让用户根据个人习惯作出适时的调整，大型储能设备使电网的削峰填谷能够达到更加理想的效果，进而使电网更加稳定、健康。

主权项

1.一种居民用户用电智能调度优化方法，其特征在于，包括如下步骤：步骤一：收集近期各家电的用电数据；步骤二：根据各用电设备的用电特性分别建立负荷模型；步骤三：根据用户用电需求构建用户用电厌恶度模型；步骤四：建立用户用电总费用模型；步骤五：建立智能用电调度总体模型，求解总体模型得到智能用电调度的最优方案；所述步骤二的实现包括：建立储能型设备的负荷模型；建立非储能型设备的负荷模型；所述非储能设备负荷模型包括离散型设备负荷模型与连续型设备负荷模型；建立储能型设备的负荷模型的过程如下：S1.1：建立储能型设备Sto在运行时间段t内的充电量表达式：其中Z表示储能设备的总数；P_z,t表示为设备z在时间段t的充电功率：其中P_N表示设备充电的额定功率；λ_z,t表示开关变量，当λ_z,t＝0时，设备在时间段t断开电源，当λ_z,t＝1时，设备在时间段t连接电源充电。S1.2：建立设备z实际累计充电时间的表达式：其中分别表示设备z所允许充电的最早开始时间和最迟结束时间。S1.3：建立设备z的荷电状态SOC的表达式：当Soc_z,t＝0时，储能设备z放电完全，当Soc_z,t＝1时，储能设备z完全充满；其中C_z,t,C_z,d分别表示设备z在时间段t时的剩余电量和设备z完全充电状态下的容量，且其中分别表示储能设备z保持正常工作所需的最低容量和设备z的额定容量。S1.4：建立Sto设备在运行的时间段t的放电量：其中P′_z,t＝P′_N·λ′_z,t表示设备z在时间段t的放电功率，P′_N表示设备z放电的额定功率；λ′_z,t表示开关变量，当λ′_z,t＝0时，设备z在时间段t断开电源，当λ′_z,t＝1时，设备z在时间段t连接电网放电，且λ′_z,t＝0，1；W′_z,t＝P′_z,t·τ表示设备z在时间段t内的放电量。S1.5：建立设备z实际累计放电时间表达式：其中分别表示设备z所允许放电的最早开始时间和最迟结束时间。S1.6：运用阿伦尼乌斯方程对S1.5的表达式分析，建立在其一个工作周期内的电池容量表达式：其中A表示Arrhenius常数系数，B表示Arrhenius修正系数，表示电池在常温20℃下的标称容量，R表示摩尔气体常量，T表示绝对温度，E_a表示活化能。