清洁能源电阶梯电价预购平台及控制方法技术

本发明专利技术公布了一种清洁能源电阶梯电价预购平台及控制方法。如图1，它主要由清洁能源电超短期预测系统‑1（以4小时为一周期），清洁能源电短期预测系统‑2（以24小时为一周期），售电控制系统‑3，分时分价预售系统‑4，用户电负荷预测系统‑5构成。清洁能源电超短期预测系统和清洁能源电短期预测系统将清洁能源电容量和时段实时发送给售电控制系统，售电控制系统根据电网中清洁能源电比例及用户购电时段是否在低谷时段进行综合分析定价，并在分时分价预售系统中进行预售。然后通过现有的购电系统将购得的电发放到用户的购电卡中。本发明专利技术可以通过电价浮动消纳清洁能源电力，实现用电设备节能、低耗、经济运行，达到更加智能、有效的分配清洁能源的效果。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及到清洁能源利用领域，主要涉及售电调控系统及控制方法，分时分价预售系统及控制算法。
技术介绍
随着风电、光电、可再生能源电力的快速发展，清洁能源电在电网中必将占极大的份额，清洁能源电的随机性使电网调峰负荷压力增大，成本增加。电网的调峰也会使清洁能源产生滞销，弃电现象。因此，根据清洁能源发电量的预测，清洁能源的不同时段的阶梯电价必然是我国电力改革的必然趋势。一种参与电网调峰的清洁能源阶梯电价预购平台，将成为未来电网调峰负荷的一种主要形式。
技术实现思路
本专利技术主要目的在于解决清洁能源的随机性给电网带来的压力，优化电网分配。通过建立售电调控平台达到对电网清洁能源电的容量及用户对清洁能源电需求量进行整合分析，决定售电时间段和售电价位，提高公民对清洁能源的利用程度及积极性，在一定程度上提高清洁能源的利用，减轻电网的压力。本系统及控制方法主要适宜在微电网中使用。本专利技术的目的是由以下技术方案来解决的：上诉清洁能源电超短期预测系统-1设有风能超短期预测接收系统2-1、太阳能超短期预测接受收系统2-2、生物质能超短期预测接收系统2-3、核能发电场超短期发电量预测接收系统2-4、统计模型建立模块2-5以及统计结果输出模块2-6。其中预测接收系统可根据微电网清洁能源构造灵活改动。统计模型建立模块2-5运用加权序时平均数法对收集来的数据进行建模，模型对预测的清洁能源电以四小时为一短周期，24小时为一长周期进行整合计算，四小时短周期起始点为预测起始点。输出结果给售电控制系统-3。上诉清洁能源电短期预测系统-2设有同清洁能源电超短期预测系统-1相似的结构模式，不同的是，清洁能源电短期预测系统设有风能短期预测接收系统3-1、太阳能短期预测接收系统3-2、生物质能短期预测系接收统3-3、核能发电场短期发电量预测接收系统3-4。预测接收系统可根据微电网清洁能源构造灵活改动。上诉的用户电负荷预测系统-5设有数据接收分时模块4-1、模型建立模块4-2、数据预测模块4-3、数据打包发送模块4-4。数据接收分时模块4-1对电网公司发送的用户历史用电数据以春夏秋冬四季分块，再在每个季节模块以24h和4h为周期分块；模型建立模块4-2对每个季节模块下的周期模块按时间序列法进0建模；数据预测模块4-3根据模型建立模块建立的模型对微电网未来4h和24h用电负荷进行预测。与电网公司进行数据共享，收集微电网中用户历史用电数据，并根据时间序列法分别建立春夏秋冬四季预测模型，在对应季节以24h和4h为周期预测未来微电网用电负荷，发送预测结果给售电控制系统-3。分时分价预售系统-4是用户购电的平台，分时分价预售系统-4根据售电控制系统-3发来的数据显示售电价格及时间段供用户进行选择，并将电剩余量发送给售电控制系统-3。分时分价预售系统-4分为数据接收储存管理系统5-1、清洁能源电预售管理平台5-2、清洁能源电网页预售平台5-3、清洁能源手机APP预售平台5-4、清洁能源微信公众号预售平台5-5。上诉的售电控制系统-3是整个平台的控制核心，分为数据接收模块1-1、电价定价调整模块1-2。数据接收模块1-1接收来自超短期清洁能源预测系统-1及短期清洁能源预测系统-2的数据，及用户电负荷预测系统-5预测到的用户用电量、分时分价预售系统-4得到的电剩余量。并对这两组数据进行分类整合，在电价定价调整模块1-2中依据判断分类模块算法流程确定所要出售的清洁能源电量及价位，发送给分时分价预售平台-4进行出售。判断分类模块算法流程：一、当付费时间为超短期预测时段时，即距离预测起始点4小时内，电价将随时间的推移逐步降低，分为4个电价（每一小时为一电价，最后距离预测起始点1小时内电价为0）。二、当付费时间为短期预测时段时，即距离预测起始点4~24小时内时，按电网中清洁能源电比例及低谷时段计价，即当清洁能源电占电网比例P/δ≥B(22%),按清洁能源电价进行计算，当清洁能源电占电网比例P/δ≥B(22%)且属于低估电价时段M:22：00~6：00时，综合清洁能源电价及低谷电价计算电价，当清洁能源电占电网比例P/δ≤B(22%)且属于低估电价时段M:22：00~6：00时，按低谷电价计算。清洁能源电占电网比例B、用电市价、低估电价、清洁能源电价及低估电价时段M可根据当时政策进行相应调整输入。本专利技术的优点：1、售电控制系统可根据电网里可再生能源电的含量及时段对电价进行实时调整，并在分时分价平台上进行销售，此方法提升了对电价定价的透明度，使电价更加合理化。2、提高公众的节电意识，由于本系统中对电价进行分时分价销售，用户就会更倾向于使用更加廉价的清洁能源电，在一定程度上提高了居民的节电意识。3、本系统对电网电价的实时调整方案及售电平台的建立使公民更倾向于使用清洁能源电，达到消纳清洁能源电的目的。4、清洁能源电由于其随机性、不确定性，直接并网的话会给电网造成很大的压力。而清洁能源发电阶梯电价预购平台可以增加电网中清洁能源电的使用量，消除电网因为清洁能源电的大量并网而造成的电力系统崩溃。附图说明：图1：清洁能源发电阶梯电价预购平台结构图图2：清洁能源电超短期预测系统-1结构图图3：清洁能源电短期预测系统-2结构图图4：用户电负荷预测系统-5结构图图5：分时分价预售系统-4结构图图6：判断分类模块算法流程框图具体实施方式：清洁能源电超短期预测系统-1接收来自风力发电厂、太阳能发电厂、生物质能发电厂、核能发电厂使用GPRS无线网络所发来的未来4小时内的发电量预测数据。风能超短期预测接收系统2-1、太阳能超短期预测接受收系统2-2、生物质能超短期预测接收系统2-3、核能发电场超短期发电量预测接收系统2-4将接收的数据发送给统计模型建立模块2-5，统计模型建立模块2-5根据加权序时平均数法对数据按时间分布进行排列整合，以每四个小时为一短周期进行建模计算，统计结果输出2-6将结果通过有线数据传送给售电控制系统-3。输出发电量P、时间段T(n)。清洁能源电短期预测系统-2接收来自风力发电厂、太阳能发电厂、生物质能发电厂、核能发电厂使用GPRS无线网络所发来的未来24小时内的发电量预测数据。风能短期预测接收系统3-1、太阳能短期预测接受收系统3-2、生物质能短期预测接收系统3-3、核能发电场短期发电量预测接收系统3-4将接收的数据发送给统计模型建立模块3-5，统计模型建立模块3-5根据加权序时平均数法对数据按时间分布进行排列整合，以每四个小时为一短周期进行建模计算，统计结果输出3-6将结果通过有线数据传送给售电控制系统-3。输出发电量W、时间段T(j)。上诉的用户电负荷预测系统-5设有数据接收分时模块4-1、模型建立模块4-2、数据预测模块4-3、数据打包发送模块4-4。数据接收分时模块4-1对电网公司发送的用户历史用电数据以春夏秋冬四季分块，再在每个季节模块以24h和4h为周期分块；模型建立模块4-2对每个季节模块下的每个周期模块按一种基于模式识别非参数回归（PRAPR）模型进行建模；数据预测模块4-3根据模型建立模块4-2建立的模型对微电网未来4h和24h用电负荷进行预测。发送预测结果给售电控制系统-3。本系统需与电网公司进行数据共享，收集微电网中用户历史用电数据。分时分价预售本文档来自技高网...

【技术保护点】
清洁能源电阶梯电价预购平台（如图1），其特征在于：它包括清洁能源电超短期预测系统‑1（以4小时为一周期），清洁能源电短期预测系统‑2（以24小时为一周期），售电控制系统‑3，分时分价预售系统‑4，用户电负荷预测系统‑5；清洁能源电超短期预测系统‑1和清洁能源电短期预测系统‑2通过GPRS无线网络接收清洁能源电厂发来的预测电量及时段，通过建模处理发给售电控制系统‑3，售电控制系统‑3接收用户电负荷预测系统‑5、分时分价预售系统‑4及两个预测系统的数据，经过判断分类模块算法流程进行电价定价并在分时分价预售系统‑4进行预售，然后通过现有的购电系统将用户购得的电发放到用户的购电卡中。

【技术特征摘要】
1.清洁能源电阶梯电价预购平台（如图1），其特征在于：它包括清洁能源电超短期预测系统-1（以4小时为一周期），清洁能源电短期预测系统-2（以24小时为一周期），售电控制系统-3，分时分价预售系统-4，用户电负荷预测系统-5；清洁能源电超短期预测系统-1和清洁能源电短期预测系统-2通过GPRS无线网络接收清洁能源电厂发来的预测电量及时段，通过建模处理发给售电控制系统-3，售电控制系统-3接收用户电负荷预测系统-5、分时分价预售系统-4及两个预测系统的数据，经过判断分类模块算法流程进行电价定价并在分时分价预售系统-4进行预售，然后通过现有的购电系统将用户购得的电发放到用户的购电卡中。2.清洁能源电阶梯电价预购平台控制方法，其特征在于：他主要运用判断分类模块算法流程（如图6）进行电价分类控制，一、当付费时间为超短期预测时段时，即距离预测起始点4小时内，电价将随时间的推移逐步降低，分为4个电价（每一小时为一电价，最后距离预测起始点1小时内电价为0）；二、当付费时间为短期预测时段时，即距离预测起始点4~24小时内时，按电网中清洁能源电比例及低谷时段计价，即当清洁能源电占电网比例P/δ≥B(22%),按清洁能源电价进行计算，当清洁能源电占电网比例P/δ≥B(22%)且属于低估电价时段M:22：00~6：00时，综合清洁能源电价及低谷电价计算电价，当清洁...

【专利技术属性】
技术研发人员：邓英，杨志伟，陈忠雷，温源，周峰，
申请(专利权)人：北京耀能科技有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11