电负荷预测方法、装置、存储介质及处理器制造方法及图纸

技术编号:21091316 阅读:26 留言:0更新日期:2019-05-11 10:36
本申请公开了一种电负荷预测方法、装置、存储介质及处理器。该方法包括:建立目标用户的空气源热泵的电负荷时序模型,其中,目标用户为采用空气源热泵代替其他设备进行供暖的用户;建立目标用户的空气源热泵以外的用电设备的电负荷时序模型;根据空气源热泵的电负荷时序模型以及空气源热泵以外的用电设备的电负荷时序模型构建目标用户的电负荷预测模型。通过本申请,解决了相关技术中采用经验法或指标法预测以空气源热泵为采暖热源的目标用户的电负荷来进行电网设备选型布局时,系统经济性较差的问题。

Electric load forecasting methods, devices, storage media and processors

【技术实现步骤摘要】
电负荷预测方法、装置、存储介质及处理器
本申请涉及电网负荷预测
,具体而言,涉及一种电负荷预测方法、装置、存储介质及处理器。
技术介绍
电能替代,即使用电能替代散烧煤、燃油的能源消费方式,在促进低碳经济发展、减轻环境污染方面起着重要作用,其规模化、区域化应用的步伐正在不断加快,例如,以空气源热泵代替其他方式进行供暖已经得到广泛的推广应用,与此同时,电能替代配套电网也需要进行改造,进行电网设备的重新选型与布局,而负荷预测是配电网规划的前提,是电网设备选型布局的依据,其精度直接影响配电网建设改造的效果及电网运行经济性。针对以空气源热泵为采暖热源的电能替代用户,由于空气源热泵产生的电负荷与用户的热负荷有较强关联关系,而且随着室外温度的变化,空气源热泵的电负荷也会发生变化,而对于其它用电设备,如照明、电脑等其它电器,其产生的电负荷与空气源热泵电负荷差异巨大。在计算以空气源热泵为采暖热源的电能替代用户产生的电负荷时,通常采用经验法或指标法,这类方法过于粗略,负荷计算结果偏离实际,根据电负荷进行电网设备选型布局后,容易造成电网运行过程中配网变压器的负载率低下,系统经济性较差的问题。针对相关技术中采用经验法或指标法预测以空气源热泵为采暖热源的电能替代用户的电负荷来进行电网设备选型布局时,系统经济性较差的问题,目前尚未提出有效的解决方案。
技术实现思路
本申请提供一种电负荷预测方法、装置、存储介质及处理器,以解决相关技术中采用经验法或指标法预测以空气源热泵为采暖热源的目标用户的电负荷来进行电网设备选型布局时,系统经济性较差的问题。根据本申请的一个方面,提供了一种电负荷预测方法。该方法包括:建立目标用户的空气源热泵的电负荷时序模型,其中,目标用户为采用空气源热泵代替其他设备进行供暖的用户;建立目标用户的空气源热泵以外的用电设备的电负荷时序模型;根据空气源热泵的电负荷时序模型以及空气源热泵以外的用电设备的电负荷时序模型构建目标用户的电负荷预测模型。进一步地,该方法还包括:根据目标用户的电负荷预测模型预测目标用户的电负荷。进一步地,建立目标用户的空气源热泵的电负荷时序模型包括:计算不同温度条件下目标用户的热负荷;计算空气源热泵的实际制热效率;根据下式计算τ时刻空气源热泵的电负荷:其中,Ec(τ)表示τ时刻空气源热泵的电负荷,Qc(τ)表示τ时刻目标用户的热负荷,cop'c(τ)表示τ时刻空气源热泵的实际制热效率;根据目标时段内各个时刻空气源热泵的电负荷建立空气源热泵的电负荷时序模型。进一步地,计算不同温度条件下目标用户的热负荷包括:根据下式计算目标用户的设计热负荷:Q'c=qc×A×rc其中,Q'c表示目标用户的设计热负荷,qc表示目标用户的热负荷指标,A表示采暖室内面积,rc表示采暖同时率;根据下式计算不同温度条件下目标用户的热负荷:其中,tn表示冬季采暖室内设计温度,t'w表示冬季采暖室外计算温度,tw(τ)表示τ时刻室外温度。进一步地,计算空气源热泵的实际制热效率包括:根据下式计算空气源热泵的理论制热效率:其中,copc(τ)表示τ时刻空气源热泵理论制热效率,Tl表示空气源热泵供水温度,ΔTl表示空气源热泵的冷凝器传热温差,Tz(τ)表示τ时刻室外温度,ΔTz表示空气源热泵的蒸发器的传热温差;基于理论制热效率计算空气源热泵的实际制热效率:cop'c(τ)=ε×copc(τ)其中,ε表示空气源热泵实际工作效率。进一步地,建立目标用户的空气源热泵以外的用电设备的电负荷时序模型包括:根据下式计算τ时刻空气源热泵以外的用电设备的电负荷:其中,Eq(τ)表示τ时刻空气源热泵以外的用电设备的电负荷,ε(τ)表示τ时刻空气源热泵以外的用电设备的实时功率系数,rq表示τ时刻空气源热泵以外的用电设备的同时使用系数,N表示空气源热泵以外的用电设备的额定功率,m表示空气源热泵以外的用电设备的种类;根据目标时段内各个时刻空气源热泵以外的用电设备的电负荷建立空气源热泵以外的用电设备的电负荷时序模型。进一步地,根据空气源热泵的电负荷时序模型以及空气源热泵以外的用电设备的电负荷时序模型构建目标用户的电负荷预测模型包括:根据下式计算τ时刻目标用户的电负荷:E(τ)=Ec(τ)+Eq(τ)其中,E(τ)表示τ时刻目标用户的电负荷,Ec(τ)表示τ时刻空气源热泵的电负荷,Eq(τ)表示τ时刻空气源热泵以外的用电设备的电负荷;根据目标时段内各个时刻目标用户的电负荷建立目标用户的电负荷预测模型。根据本申请的另一方面,提供了一种电负荷预测装置。该装置包括:第一构建单元,用于建立目标用户的空气源热泵的电负荷时序模型,其中,目标用户为采用空气源热泵代替其他设备进行供暖的用户;第二构建单元,用于建立目标用户的空气源热泵以外的用电设备的电负荷时序模型;第三构建单元,用于根据空气源热泵的电负荷时序模型以及空气源热泵以外的用电设备的电负荷时序模型构建目标用户的电负荷预测模型。为了实现上述目的,根据本申请的另一方面,提供了一种存储介质,存储介质包括存储的程序,其中,程序执行上述任意一种电负荷预测方法。为了实现上述目的,根据本申请的另一方面,提供了一种处理器,处理器用于运行程序,其中,程序运行时执行上述任意一种电负荷预测方法。通过本申请,采用以下步骤:建立目标用户的空气源热泵的电负荷时序模型,其中,目标用户为采用空气源热泵代替其他设备进行供暖的用户;建立目标用户的空气源热泵以外的用电设备的电负荷时序模型;根据空气源热泵的电负荷时序模型以及空气源热泵以外的用电设备的电负荷时序模型构建目标用户的电负荷预测模型,解决了相关技术中采用经验法或指标法预测以空气源热泵为采暖热源的目标用户的电负荷来进行电网设备选型布局时,系统经济性较差的问题。通过空气源热泵的电负荷时序模型以及空气源热泵以外的用电设备的电负荷时序模型构建目标用户的电负荷预测模,进而达到了准确预测目标用户的电负荷,提高系统经济性的效果。附图说明构成本申请的一部分的附图用来提供对本申请的进一步理解,本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请,并不构成对本申请的不当限定。在附图中:图1是根据本申请实施例提供的电负荷预测方法的流程图;图2是根据本申请实施例提供的典型日逐时室外温度曲线图;图3是根据本申请实施例提供的不同温度条件下热替代用户的热负荷示意图;图4是根据本申请实施例提供的空气源热泵在不同温度条件下的制热效率示意图;图5是根据本申请实施例提供的空气源热泵的实时电负荷示意图;图6是根据本申请实施例提供的空气源热泵以外的用电设备的实时电负荷示意图;图7是根据本申请实施例提供的目标用户的电负荷示意图;以及图8是根据本申请实施例提供的电负荷预测装置的示意图。具体实施方式需要说明的是,在不冲突的情况下,本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本申请。为了使本
的人员更好地理解本申请方案,下面将结合本申请实施例中的附图,对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本申请一部分的实施例,而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都应当属于本申请保护的范围。需要说明的是,本申请本文档来自技高网
...

【技术保护点】
1.一种电负荷预测方法,其特征在于,包括:建立目标用户的空气源热泵的电负荷时序模型,其中,所述目标用户为采用所述空气源热泵代替其他设备进行供暖的用户;建立所述目标用户的所述空气源热泵以外的用电设备的电负荷时序模型;根据所述空气源热泵的电负荷时序模型以及所述空气源热泵以外的用电设备的电负荷时序模型构建所述目标用户的电负荷预测模型。

【技术特征摘要】
1.一种电负荷预测方法,其特征在于,包括:建立目标用户的空气源热泵的电负荷时序模型,其中,所述目标用户为采用所述空气源热泵代替其他设备进行供暖的用户;建立所述目标用户的所述空气源热泵以外的用电设备的电负荷时序模型;根据所述空气源热泵的电负荷时序模型以及所述空气源热泵以外的用电设备的电负荷时序模型构建所述目标用户的电负荷预测模型。2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,在构建所述目标用户的电负荷预测模型之后,所述方法还包括:根据所述目标用户的电负荷预测模型预测所述目标用户的电负荷。3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,建立目标用户的空气源热泵的电负荷时序模型包括:计算不同温度条件下所述目标用户的热负荷;计算所述空气源热泵的实际制热效率;根据下式计算τ时刻所述空气源热泵的电负荷:其中,Ec(τ)表示τ时刻所述空气源热泵的电负荷,Qc(τ)表示τ时刻所述目标用户的热负荷,cop'c(τ)表示τ时刻所述空气源热泵的实际制热效率;根据目标时段内各个时刻所述空气源热泵的电负荷建立所述空气源热泵的电负荷时序模型。4.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,计算不同温度条件下所述目标用户的热负荷包括:根据下式计算所述目标用户的设计热负荷:Q'c=qc×A×rc其中,Q′c表示所述目标用户的设计热负荷,qc表示所述目标用户的热负荷指标,A表示采暖室内面积,rc表示采暖同时率;根据下式计算不同温度条件下所述目标用户的热负荷:其中,tn表示冬季采暖室内设计温度,t'w表示冬季采暖室外计算温度,tw(τ)表示τ时刻室外温度。5.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,计算所述空气源热泵的实际制热效率包括:根据下式计算所述空气源热泵的理论制热效率:其中,copc(τ)表示τ时刻空气源热泵理论制热效率,Tl表示所述空气源热泵供水温度,ΔTl表示所述空气源热泵的冷凝器传热温差,Tz(τ)表示τ时刻室外温度,ΔTz表示所述空气源热泵的蒸发器的传热温差;基于所述理论制热效率计算所述空气源热泵的实际制热效率:cop...

【专利技术属性】
技术研发人员:李洪涛程林饶强郭艳飞赵贺迟忠君及洪泉
申请(专利权)人:国网北京市电力公司国家电网有限公司清华大学
类型:发明
国别省市:北京,11

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1