一种用于需量响应的能耗削减评估算法制造技术

本发明专利技术涉及一种用于需量响应的能耗削减评估算法，本方法在执行流程上分为两个事务，分别为平日的能耗数据采集及预处理事务，以及事件日的需量响应处理事务。本发明专利技术的优点在于：采用历史数据分析的方法，将需求侧的气候条件、运营情况等历史运营规律转化为基线计算因子，应用到对当前能耗情况的预测上，保证了能耗基线预测的准确性。对能耗瞬间值和总量同时进行测量和评估，首先避免瞬时数值无法反应整体耗能的局限性，其次满足供电侧对能耗峰值进行评估的需求。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种在需量响应体系中进行能耗削减评估的方法。
技术介绍
供电企业通过设计一系列运营方案，对用电需求侧的电网活动进行规划、执行和 监控，这种方案策划称之为需求侧管理。需量响应是需求侧管理的方案之一，是指供电企业 通过修改实时电价、出售能耗削减指标等经济激励措施，引导用户调整用电，从而达到削峰 填谷，保证电力平衡的机制。 在需量响应方案中，供电企业通过建立"需量响应事件"，将实时电价或者削减能 耗的要求发送给用户，由用户执行能耗削减动作，并反馈结果。在该系统中，需建立一种评 估体系，用于评价用户是否完成了供能方提出的能耗削减请求，完成效果如何。 由于涉及到供电和用电双方的经济利益，因此，一种公正客观的、自动化的能耗削 减评估算法，是实现需量响应的核心问题。 目前已有若干相关专利涉及这一领域，但仍存在一些不足。 1、专利201410061409. 4《需求侧管理的自动需量响应评价系统及方法》 该专利公开了一种需求侧管理的自动需量响应评价系统及方法，包括数据采集模 块，用户需量响应实施效果评估模块，用户模拟结算模块，用户考核备案模块和区域电网响 应能力评估模块；实现了对需量响应数据的合理评估，为需量响应的改进提供了依据，有利 于不断提升需量响应的实施效果，充分发挥了需量响应在区域能源优化中的重要作用。 该专利中涉及的"用户需量响应实施效果评估模块"，在实际执行时可能存在以下 一些问题。 1)以5分钟或者15分钟的瞬间值作为能耗计量值。 工业企业的能耗曲线往往存在较大波动。这种情况下，仅采用瞬时值采集，无法反 应一段时间内的实际用能情况，不够公正客观。 2)在计算基线时，气象调整因子的计算根据需量响应事件发生前两小时的采集值 作为计算基础。 这种计算方法存在用户作假的可能性。以冷库为例，用户可以在需量响应事件发 生前两个小时，降低温度，增加能耗，则能耗基线会在原来基础上升高。而在需量响应事件 期间内，用户维持在比平时略低的温度就可以完成事件考核指标。实际上的能耗并未降低。 2、专利201310732406. 4《一种智能用电需量响应计划综合评价方法》， 公开了一种需量响应计划的宏观执行流程，以及评价指标的要求。其中，权利要求 4提到的"获取用户响应率指标、用户有效响应率指标和用户消减电量比率指标"，主要用于 在供电侧对所有用户侧的执行情况进行统计。每个指标的具体评价算法并未给出细节。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供更为客观公正，更具有可操作性的在需量响应体系中进行 能耗削减评估的方法。 为了达到上述目的，本专利技术的技术方案是提供了一种用于需量响应的能耗削减评 估算法，其特征在于，包括在平日对用电侧进行能耗数据采集以及用电侧收到供电侧的需 量响应事件后，执行需量响应事件事务，其中，平日对用电侧进行能耗数据采集包括如下步 骤： 用户侧依据预先设定的采集间隔实时计算得到日常运营中的每个工作日每个时 间段的需量值，并存储在数据库内，其中，每个工作日根据采集间隔划分为多个时间段，某 个时段的需量值=(当前时间段结束时有功功率-当前时间段开始时有功功率）* (60/采 集间隔分钟值），并将数据及与该数据对应的采集时间存储在数据库内； 用电侧收到供电侧的需量响应事件后，执行需量响应事件事务包括如下步骤： 步骤1、用电侧从供电侧获取需量响应事件要求，至少包含以下信息：事件时间、 需量响应要求总计值DRtOtal及最大功耗DRins ; 步骤2、将事件日前的若干个工作日作为基线计算日，其中，事件日为发生需量响 应事件的日期； 步骤3、分别计算各基线计算日相同时间段的需量的均值，将该需量的均值作为基 线值，得到与各时间段对应的基线值，从而形成用户需量基线，其中，第i个时间段的基线 值为DM1; 步骤4、计算能耗削减指标，该能耗削减指标至少包括能耗削减总计值达成率及瞬 间功率达成率，其中：式中，η为事件时间所包含的时 间段的总个数，DE1为实时计算得到的第i个时间段的需量值； 瞬间功率达成率=未超过DRins的DE1个数/n ; 步骤5、将能耗削减指标回传。 优选地，在所述步骤2中，基线计算日的选择方法包括如下步骤： 步骤2-1、选择事件日前的若干个工作日作为候选基线计算日； 步骤2-2、将各候选基线计算日的所有时间段对应的需量值求和后再平均得到各 候选基线计算日的需量值的均值，判断各均值是否符合用电侧预先设定的正常工作日的判 定标准，若存在不符合的候选基线计算日，则进入步骤2-3,否则，进入步骤2-4 ; 步骤2-3、将不符合的候选基线计算日剔除，顺延之前的工作日作为新的候选基线 计算日，然后返回步骤2-2 ; 步骤2-4、将候选基线计算日作为基线计算日。 优选地，在所述步骤3中，采用调整因子P对基线值进行调整，则第i个时间段的DMu为第j个基线计算日的第i个时间段的需量值，m为基线计 t 算日的总个数。 优选地，所述调整因子P为： 与事件日的调整因素符合度最高的调整因素日的需量的均值/与基线计算日的 调整因素均值符合度最高的调整因素日的需量的均值，其中： 设有K个调整因素，K彡1，并设事件日及基线计算日为基准日，则有K个基准调整 因素，则在预先设定的调整因素日期限制范围内分别计算每个历史工作日的调整因素与基 准日的调整因素或调整因素均值的符合度，取符合度最高的历史工作日为调整因素日，将 第1个历史工作日定义为第1个被查找日，则第1个被查找日的调整因素与基准日的调整 因素或调整因素均值的符合度为： 本专利技术的优点在于： 第一、采用历史数据分析的方法，将需求侧的气候条件、运营情况等历史运营规律 转化为基线计算因子，应用到对当前能耗情况的预测上，保证了能耗基线预测的准确性。 第二、对能耗瞬间值和总量同时进行测量和评估，首先避免瞬时数值无法反应整 体耗能的局限性，其次满足供电侧对能耗峰值进行评估的需求。【附图说明】 图1为平日对用电侧进行能耗数据采集的流程图； 图2为用电侧收到供电侧的需量响应事件后，执行需量响应事件事务的流程图。【具体实施方式】 为使本专利技术更明显易懂，兹以优选实施例，并配合附图作详细说明如下。 本专利技术中所使用的一些专用概念现阐述如下： 1)工作日：用电侧进行生产运营行为的日期。 2)工作日时期：当生产运营情况发生较大改变时，需要对其进行区分。因此正常 生产日可由用户设置，分属于不同的时期。比如，用电侧增加了一条新的生产线，生产耗能 必将发生很大改变，则需要重新开始一个工作日时期。 3)需量：指用电侧在日常正常的生产运营过程中，所产生的能耗。该值以电表的 计量值"有功功率"统计计算得出。 4)正常工作日判定标准：用于判定一个工作日的需量值是否能够反映通常生产 运营情况的标准，是一个由用户设定的百分比范围。 5)正常工作日：从若干工作日中挑选出正常工作日，正常工作日的需量应在用户 设定的正常工作日判定标准范围内。判定步骤如下：步骤1，选择若干工作日；步骤2,计算 这些工作日的需量的平均值；步骤3,将各工作日的需量除以该平均值；步骤4,如某工作日 计算所得百分比在正常工作日判定标准范围内，则该日为正常工作日。比如，有5个工作 日，日需量分别为1〇1、1〇2、98、30、99,用户设定正本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于需量响应的能耗削减评估算法，其特征在于，包括在平日对用电侧进行能耗数据采集以及用电侧收到供电侧的需量响应事件后，执行需量响应事件事务，其中，平日对用电侧进行能耗数据采集包括如下步骤：用户侧依据预先设定的采集间隔实时计算得到日常运营中的每个工作日每个时间段的需量值，并存储在数据库内，其中，每个工作日根据采集间隔划分为多个时间段，某个时段的需量值＝(当前时间段结束时有功功率‑当前时间段开始时有功功率)*(60/采集间隔分钟值)，并将数据及与该数据对应的采集时间存储在数据库内；用电侧收到供电侧的需量响应事件后，执行需量响应事件事务包括如下步骤：步骤1、用电侧从供电侧获取需量响应事件要求，至少包含以下信息：事件时间、需量响应要求总计值DRtotal及最大功耗DRins；步骤2、将事件日前的若干个工作日作为基线计算日，其中，事件日为发生需量响应事件的日期；步骤3、分别计算各基线计算日相同时间段的需量的均值，将该需量的均值作为基线值，得到与各时间段对应的基线值，从而形成用户需量基线，其中，第i个时间段的基线值为DMi；步骤4、计算能耗削减指标，该能耗削减指标至少包括能耗削减总计值达成率及瞬间功率达成率，其中：式中，n为事件时间所包含的时间段的总个数，DEi为实时计算得到的第i个时间段的需量值；瞬间功率达成率＝未超过DRins的DEi个数/n；步骤5、将能耗削减指标回传。...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：吴小东，程睿远，奚培锋，张少迪，王耀文，
申请(专利权)人：上海电器科学研究院，上海电器科学研究所集团有限公司，
类型：发明
国别省市：上海;31