一种需求侧资源调控方法及系统技术方案

本发明专利技术提供了一种需求侧资源调控方法，包括：监测电网系统的运行状态、确定安全性等级、确定与所述安全性等级相应的调控时间尺度、选择需求侧资源调控模式、发布相关调控信息和对所述调控信息的响应；一种需求侧资源调控系统，包括：通过网线依次连接的通信模块、监测模块、数据存储模块和处理模块。本发明专利技术能使系统的调控需求更加精确与匹配，在确保各场景下业务实时性需求的情况下，实现了更加多元化的选择，给予了用户更大的参与空间，采用不同时间尺度对应的调控模式选择策略，准确定位各调控模式的特点，更易于满足不同时间尺度的业务需求，同时，对负荷‑用户‑集成商‑电网的多空间尺度的调控更能够适应系统下不同颗粒度下的业务需求。

【技术实现步骤摘要】
一种需求侧资源调控方法及系统
本专利技术涉及电网系统需求侧资源调控应用
，具体讲涉及一种需求侧资源调控方法及系统。
技术介绍
由发电、输电、变电、配电和用电等环节组成的电能生产与消费的电力系统的功能是将自然界的一次能源通过发电动力装置转化成电能，再经输电、变电和配电将电能供应到各用户。为实现这一功能，电力系统在各个环节和不同层次还具有相应的信息与控制系统，对电能的生产过程进行测量、调节、控制、保护、通信和调度，以保证用户获得安全、经济、优质的电能。电力系统的运行同时性特点极强，电能不能大量存储，各环节组成的统一整体不可分割，过渡过程非常迅速，瞬间生产的电力必须等于瞬间取用的电力，所以电力生产的发电、输电、配电到用户的每一环节都非常重要。其另一特点是其集中性，电力生产是高度集中、统一的，无论多少个发电厂、供电公司，电网必须统一调度、统一管理标准，统一管理办法；安全生产，组织纪律，职业品德等都有严格的要求。如何平衡供需是电力技术发展的重要研究点。这一问题的传统解决方式是调整供给侧，如改变发电机组转速、调整出力、紧急增发等，发电设备的启停需耗费高昂的调度成本，为满足高峰需求，提升发电侧的备用容量，总体机组的利用率则相对下降；在特殊的紧急情况下也会切除用户侧负荷减载，如工业有序用电等，这种情况会在很大程度上影响用户的用电体验，大大降低用户的用电满意度。随着需求响应等需求侧管理技术的发展，逐渐挖掘了电力需求侧的调控潜力，这也为供需平衡调控提供了新的方向。虽然目前的已有技术披露了针对需求侧资源参与的供需平衡调控研究，但是主要关注点在宏观层面，尚缺乏具体的可实施性精细化方法。因此针对目前现有技术对于需求侧资源参与电网供需平衡调节手段的不足，需要提供一种精细合理的计及需求侧资源的电网供需平衡调控的方法以满足现有技术的需要。
技术实现思路
为了解决现有技术中所存在的上述不足，本专利技术提供一种需求侧资源调控方法及系统。本专利技术提供的技术方案是：一种需求侧资源调控方法，所述方法包括如下步骤：I、监测电网系统的运行状态，确定具有安全隐患的事件；II、根据所述事件确定安全性等级；III、确定与所述安全性等级相应的调控时间尺度；IV、选择满足所述时间尺度的需求侧资源调控模式；V、控制所述电网系统发布相关调控信息。优选的，所述步骤I的监测包括：对网内各节点设备运行状态及电能波动的监测。优选的，所述步骤II安全性等级的判定包括：按安全隐患的严重度和所需解决的实时性要求作出安全性等级的判定。优选的，所述步骤III所述安全性等级相应的调控时间尺度包括：根据严重程度从高至低的顺序，相应的调控时间尺度分别为秒、分钟-小时和天三级。优选的，所述步骤IV需求侧资源调控模式包括：直接对负荷的控制模式/中断负荷模式、合约制激励调控模式和价格型需求响应模式。优选的，所述直接对负荷的控制/中断负荷模式包括：按与用户预先的约定直接调控；所述合约制激励调控模式包括：在约定的情况下，用户对于推送的消息的自主响应；所述价格型需求响应模式包括：按用电情况对电价的约束，制定阶梯型电价引导用户响应。优选的，所述步骤V相关调控信息的发布包括：按调控对象对应的调控模式，分层分区发布相关调控信息。优选的，所述调控对象包括：负荷设备的直接负荷控制/中断负荷模式，发布信息为向需求控制量区间发布信息；签约用户的合约制激励调控模式，按约定的降负荷量发布响应命令；或广播式发送的价格型需求响应模式，向用户发布所要实施的电价调整动态。优选的，所述方法可以进一步包括：VI、所述需求侧资源对所述调控信息进行响应。优选的，所述步骤VI所述调控信息的响应包括：对直接负荷控制的需求侧的对象，根据调控量需求区间的不同，其调控策略包括预存的控制策略库；或对合约制激励或价格型需求响应调控模式，由用户自主调整电器设备的使用。一种需求侧资源调控系统，所述系统包括：通过网线依次连接的监测模块、通信模块、确定模块和处理模块、发布模块。优选的，所述监测模块，用于监测电网系统的运行状态，确定具有安全隐患的事件；所述通信模块通过标准化接口与所述监测模块连接，用于采集所述电网系统的安全隐患事件；所述确定模块，用于根据所述事件确定安全性等级、确定与所述安全性等级对应的调控时间尺度；所述处理模块，用于选择满足所述时间尺度的需求侧资源调控模式；所述发布模块，用于控制所述电网系统发布相关调控信息。优选的，所述标准化接口包括IEC60870-5-104接口，其中，所述IEC60870-5-104接口用于获取调控系统的数字量数据。优选的，所述需求侧资源调控模式可以包括：直接对负荷的控制模式/中断负荷模式、合约制激励调控模式和价格型需求响应模式；所述处理模块对需求侧资源调控模式的选择可以包括：对于实时调控需求，采用所述直接负荷控制模式/中断负荷模式；对于日内调控需求，采用所述合约制激励调控模式；对于日前的调控需求，采用优惠电价折扣或阶梯电价制定的所述价格型需求响应模式。优选的，所述发布模块可以用于控制所述电网系统按调控对象对应的调控模式，分层分区发布相关调控信息。优选的，所述发布模块具体用于按负荷设备的直接负荷控制/中断负荷模式，控制电网系统向需求控制量区间发布信息；按签约用户的合约制激励调控模式，控制电网系统按约定的降负荷量发布响应命令；按广播式发送的价格型需求响应模式，控制电网系统向用户发布所要实施的电价调整动态。与最接近的现有技术相比，本专利技术提供的技术方案具有以下优异效果：1、本专利技术提供的技术方案，深入挖掘需求侧资源在应对电网系统安全问题中的潜力，提出了多时间-空间尺度配合的需求侧资源的调控方法，更加精确地满足了系统的调控需求，保证了各场景在业务实时性需求的情况下，实现了多元化的选择，使得用户有了更大的参与空间；2、本专利技术提供的技术方案，披露了不同时间尺度对应的调控模式的选择策略，对各调控模式的特点给出了准确定位，更易满足不同时间尺度的业务需求。3、本专利技术提供的技术方案，根据电力系统运行状态本身具有的区域性，在选择参与调控的对象中，不同模式所涉及的对象层次也不同，提出了负荷-用户-集成商-电网的多空间尺度的调控，使得更能够适应系统不同颗粒度下的业务需求。附图说明图1为本专利技术的需求侧资源调控方法流程图；图2为本专利技术的需求侧资源调控方法具体实施流程图；图3为本专利技术的需求侧资源调控方法实施架构示意图。具体实施方式为了更好地理解本专利技术，下面结合说明书附图和实例对本专利技术的内容做进一步的说明。本专利技术提供一种需求侧资源调控方法及系统，所述方法包括如下步骤：I、监测电网系统运行状态：电网调度部门通过对网内各节点设备运行状态及电能波动等进行监测分析，当出现有电网系统安全问题时即触发本方法流程。II、判定安全性等级：事件的安全性等级由其安全隐患的严重度和所需解决的实时性要求决定，根据常见电力系统故障类型进行分类判定，如将安全性影响划分为1～3级，1级最高，依次类推，配网线路短路故障属1级故障，系统频率轻微振荡属3级等，具体的制定由调度部门依据相关标准中规定的事件紧急性和处理优先级判定。III、明确所述安全性等级相应的调控时间尺度：不同的安全性等级的事件场景下，其需求的标准调控时限和允许的最大调控时限也各不相同，如1级安全性事件(线路短路本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种需求侧资源调控方法，其特征在于，所述方法包括：I、监测电网系统的运行状态，确定具有安全隐患的事件；II、根据所述事件确定安全性等级；III、确定与所述安全性等级相应的调控时间尺度；IV、选择满足所述时间尺度的需求侧资源调控模式；V、控制所述电网系统发布相关调控信息。

【技术特征摘要】
1.一种需求侧资源调控方法，其特征在于，所述方法包括：I、监测电网系统的运行状态，确定具有安全隐患的事件；II、根据所述事件确定安全性等级；III、确定与所述安全性等级相应的调控时间尺度；IV、选择满足所述时间尺度的需求侧资源调控模式；V、控制所述电网系统发布相关调控信息。2.如权利要求1所述的需求侧资源调控方法，其特征在于，所述步骤I的监测包括：对网内各节点设备运行状态及电能波动的监测。3.如权利要求1所述的需求侧资源调控方法，其特征在于，所述步骤II安全性等级的判定包括：按安全隐患的严重度和所需解决的实时性要求作出安全性等级的判定。4.如权利要求1所述的需求侧资源调控方法，其特征在于，所述步骤III所述安全性等级相应的调控时间尺度包括：根据严重程度从高至低的顺序，相应的调控时间尺度分别为秒、分钟-小时和天三级。5.如权利要求1所述的需求侧资源调控方法，其特征在于，所述步骤IV需求侧资源调控模式包括：直接对负荷的控制模式/中断负荷模式、合约制激励调控模式和价格型需求响应模式；所述直接对负荷的控制/中断负荷模式包括：按与用户预先的约定直接调控；所述合约制激励调控模式包括：在约定的情况下，用户对于推送的消息的自主响应；所述价格型需求响应模式包括：按用电情况对电价的约束，制定阶梯型电价引导用户响应。6.如权利要求1所述的需求侧资源调控方法，其特征在于，所述步骤V相关调控信息的发布包括：按调控对象对应的调控模式，分层分区发布相关调控信息。7.如权利要求6所述的需求侧资源调控方法，其特征在于，所述调控对象包括：负荷设备的直接负荷控制/中断负荷模式，发布信息为向需求控制量区间发布信息；签约用户的合约制激励调控模式，按约定的降负荷量发布响应命令；或广播式发送的价格型需求响应模式，向用户发布所要实施的电价调整动态。8.如权利要求1所述的需求侧资源调控方法，其特征在于，进一步包括：VI、所述需求侧资源对所述调控信...

【专利技术属性】
技术研发人员：石坤，易永仙，范洁，沈秋英，陈霄，周玉，崔新颖，杨斌，陈楚，李德智，刘尧，陈宋宋，董明宇，卜凡鹏，潘明明，
申请(专利权)人：中国电力科学研究院，国家电网公司，国网江苏省电力公司，
类型：发明
国别省市：北京,11