一种终端变电站级的分散电供暖智能群控控制方法及系统技术方案

本发明专利技术涉及电供暖领域，提供一种终端变电站级的分散电供暖智能群控控制方法及系统。该方案包括采集用户不同房间的室内温度期望值，监测电价峰时段、谷时段和平时段等各节点时间的瞬时电网容量，根据各用户设定的下一时刻取暖设备设定温度，结合室内温度与室外气象参数，预估下一时刻用户取暖设备电功率，根据当前时刻其他用电设备电功率，测算下一时刻用户总电容，与变电站电网总容量比较，根据电网余量及各户内电容余量，智能分配各用户取暖设备电功率。该方案通过获取用户不同房间温度、瞬时可用电功率，与变电站电容余量、温度期望值比较，对变电站级电暖器进行智能群控，在保证变电站总电容不超限前提下，实现用户群需求均衡，并降费减碳。并降费减碳。并降费减碳。

【技术实现步骤摘要】
一种终端变电站级的分散电供暖智能群控控制方法及系统


[0001]本专利技术涉及电供暖
，更具体地，涉及一种终端变电站级的分散电供暖智能群控控制方法及系统。

技术介绍

[0002]电采暖散热器是利用辐射或对流传热原理发出热量，直接加热室内空气，达到提高室温的目的。因其具有随开随用、自由调温等传统集中供暖所无法满足的优点，正在被越来越多的取暖用户接受。
[0003]现有的户用电供暖系统主要依靠用户预设温度的方式调控供暖效果，但无法保证在变电站总电容不超限的情况下，均衡满足不同取暖用户的取暖需求。

技术实现思路

[0004]鉴于上述问题，本专利技术提出了一种终端变电站级的分散电供暖智能群控控制方法及系统，通过根据电网余量及各户内电容余量，按比例分配各用户取暖设备电功率，在保证变电站总电容不超限前提下，实现用户群需求均衡，同时降费减碳。
[0005]根据本专利技术实施例第一方面，提供一种终端变电站级的分散电供暖智能群控控制方法。
[0006]在一个或多个实施例中，优选地，所述一种终端变电站级的分散电供暖智能群控控制方法包括：采集用户不同房间的室内温度期望值，监测电价峰时段、谷时段和平时段各节点时间的瞬时电网容量；设置变电站电功率安全限值和每个用户的安全限值；根据当前时刻的室内温度预估下一时刻用户取暖设备电功率需求；根据监测到的当前时刻用户用电功率和所述下一时刻用户取暖设备电功率需求预估的下一时刻用户电功率需求；判断所述下一时刻用户电功率需求均小于用户的安全限值，则设置对应用户的取暖设定的电功率，否则发出设备功率超限报警；在收到所述设备功率超限报警后，分别设置未超限用户电暖器功率设定和超限用户电暖器功率设定。
[0007]在一个或多个实施例中，优选地，所述采集用户不同房间的室内温度期望值，监测电价峰时段、谷时段和平时段各节点时间的瞬时电网容量，具体包括：将每个用户在不同房间的室内温度期望值以数字形式存储，并通过物联网发送至分散供暖智能群控中心；通过用户侧的智能电表获得当前电价，并根据所述当前电价判断当前时刻为峰时段、谷时段或平时段之一；根据峰时段、谷时段和平时段判断当前的瞬时电网容量。
[0008]在一个或多个实施例中，优选地，所述设置变电站电功率安全限值和每个用户的安全限值，具体包括：设置变电站电功率安全限值；设置每个用户的安全限值；采集当前时刻的每个用户的取暖设备电功率和当前时刻每个用户用电功率。
[0009]在一个或多个实施例中，优选地，所述根据当前时刻的室内温度预估下一时刻用户取暖设备电功率需求，具体包括：设置房间综合换热系数；根据当前时刻的室内温度和下一时刻取暖设备设定温度，利用第一计算公式计算所述下一时刻用户取暖设备电功率需求；所述第一计算公式为：其中，K为所述房间综合换热系数，T
i
()为第i个用户当前时刻的室内温度，T
seti
() 为第i个用户下一时刻取暖设备设定温度，P
hi
()为下一时刻用户取暖设备电功率需求。
[0010]在一个或多个实施例中，优选地，所述 根据监测到的当前时刻用户用电功率和所述下一时刻用户取暖设备电功率需求预估的下一时刻用户电功率需求，具体包括：监测获得当前时刻用户用电功率；采集当前时刻用户取暖设备电功率；根据所述下一时刻用户取暖设备电功率需求利用第二计算公式计算所述下一时刻用户电功率需求；所述第二计算公式为：其中，P
i
()为第i用户下一时刻用户电功率需求，P
i
()为当前时刻第i用户的用户用电功率，P
hi
()为当前时刻用户取暖设备电功率需求。
[0011]在一个或多个实施例中，优选地，所述判断所述下一时刻用户电功率需求均小于用户的安全限值，则设置对应用户的取暖设定的电功率，否则发出设备功率超限报警，具体包括：依次判断每个用户的下一时刻用户电功率需求是否均小于对应用户的电功率安全限值；若均小于对应用户的电功率安全限值，则根据所述下一时刻用户取暖设备电功率需求设置对应用户的取暖设定的电功率；若大于或等于对应用户的电功率安全限值，则发出设备功率超限报警。
[0012]在一个或多个实施例中，优选地，具体包括：获得所述设备功率超限报警后，则提取全部的下一时刻用户电功率需求大于或等于对应用户的电功率安全限值的用户，作为超限用户；计算所述超限用户的总数，并利用第三计算公式计算下一时刻的所有用户总电功
率需求；判断所述下一时刻的所有用户总电功率需求是否满足第四计算公式，若满足则发出第一调整方案命令，若不满足则发出第二调整方案命令；判断是否收到所述第一调整方案命令，若收到则利用第五计算公式计算未超限用户电暖器功率设定和超限用户电暖器功率设定，若未收到则不做处理；判断是否收到所述第二调整方案命令，若收到则利用第六计算公式计算未超限用户电暖器功率设定，并利用第七计算公式计算超限用户电暖器功率设定，若未收到则不做处理；所述第三计算公式为：其中，Z()为所述下一时刻的所有用户总电功率需求，n为控制对象用户的总数，m为所述超限用户的总数，为第i用户的用户电功率安全限值；所述第四计算公式为：其中，G
S
为所述变电站电功率安全限值；所述第五计算公式为：其中，P
’ hi
()为所述未超限用户电暖器功率设定，P
’’ hi
()为所述超限用户电暖器功率设定，max p为当前用户的最大可用功率；所述第六计算公式为：其中，w
i
为未超限用户电功率所占权重，与未超限用户功率、所有未超限用户总功率、超限用户总功率以及当前总功率等参数有关，P
i
()为当前时刻第i用户的用户用电功率，P
hi
()为当前时刻用户取暖设备电功率需求；所述第七计算公式为：其中，w
‘
i
为超限用户所占权重，与超限用户数量、超限用户总电功率限值、当前所有总电功率等参数有关。
[0013]根据本专利技术实施例第二方面，提供一种终端变电站级的分散电供暖智能群控控制系统。
[0014]在一个或多个实施例中，优选地，所述一种终端变电站级的分散电供暖智能群控控制系统包括：用电信息采集模块，用于采集用户不同房间的室内温度期望值，监测电价峰时段、
谷时段和平时段各节点时间的瞬时电网容量；用电界限设置模块，用于设置变电站电功率安全限值和每个用户的安全限值；取暖功率分析模块，用于根据当前时刻的室内温度预估下一时刻用户取暖设备电功率需求；用电功率分析模块，用于 根据监测到的当前时刻用户用电功率和所述下一时刻用户取暖设备电功率需求预估的下一时刻用户电功率需求；调控控制模块，用于判断所述下一时刻用户电功率需求均小于用户的安全限值，则设置对应用户的取暖设定的电功率，否则发出设备功率超限报警；比较调控模块，用于在收到所述设备功率超限报警后，分别设置未超限用户电暖器功率设定和超限用户电暖器功率设定。
[0015]根据本专利技术实施例第三方面，提供一种计算机可读存储本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种终端变电站级的分散电供暖智能群控控制方法，其特征在于，该方法包括：采集用户不同房间的室内温度期望值，监测电价峰时段、谷时段和平时段各节点时间的瞬时电网容量；设置变电站电功率安全限值和每个用户的安全限值；根据当前时刻的室内温度预估下一时刻用户取暖设备电功率需求；根据监测到的当前时刻用户用电功率和所述下一时刻用户取暖设备电功率需求预估的下一时刻用户电功率需求；判断所述下一时刻用户电功率需求均小于用户的安全限值，则设置对应用户的取暖设定的电功率，否则发出设备功率超限报警；在收到所述设备功率超限报警后，分别设置未超限用户电暖器功率设定和超限用户电暖器功率设定。2.如权利要求1所述的一种终端变电站级的分散电供暖智能群控控制方法，其特征在于，所述采集用户不同房间的室内温度期望值，监测电价峰时段、谷时段和平时段各节点时间的瞬时电网容量，具体包括：将每个用户在不同房间的室内温度期望值以数字形式存储，并通过物联网发送至分散供暖智能群控中心；通过用户侧的智能电表获得当前电价，并根据所述当前电价判断当前时刻为峰时段、谷时段或平时段之一；判断当前的瞬时电网容量。3.如权利要求1所述的一种终端变电站级的分散电供暖智能群控控制方法，其特征在于，所述设置变电站电功率安全限值和每个用户的安全限值，具体包括：设置变电站电功率安全限值；设置每个用户的安全限值；采集当前时刻的每个用户的取暖设备电功率和当前时刻每个用户用电功率。4.如权利要求1所述的一种终端变电站级的分散电供暖智能群控控制方法，其特征在于，所述根据当前时刻的室内温度预估下一时刻用户取暖设备电功率需求，具体包括：设置房间综合换热系数；根据当前时刻的室内温度和下一时刻取暖设备设定温度，利用第一计算公式计算所述下一时刻用户取暖设备电功率需求；所述第一计算公式为：其中，K为所述房间综合换热系数，T
i
()为第i个用户当前时刻的室内温度，T
seti
() 为第i个用户下一时刻取暖设备设定温度，P
hi
()为下一时刻用户取暖设备电功率需求。5.如权利要求1所述的一种终端变电站级的分散电供暖智能群控控制方法，其特征在于，所述根据监测到的当前时刻用户用电功率和所述下一时刻用户取暖设备电功率需求预估的下一时刻用户电功率需求，具体包括：监测获得当前时刻用户用电功率；
采集当前时刻用户取暖设备电功率；根据所述下一时刻用户取暖设备电功率需求利用第二计算公式计算所述下一时刻用户电功率需求；所述第二计算公式为：其中，P
i
()为第i用户下一时刻用户电功率需求，P
i
()为当前时刻第i用户的用户用电功率，P
hi
()为当前时刻用户取暖设备电功率需求。6.如权利要求1所述的一种终端变电站级的分散电供暖智能群控控制方法，其特征在于，所述判断所述下一时刻用户电功率需求均小于用户的安全限值，则设置对应用户的取暖设定的电功率，否则发出设备功率超限报警，具体包括：依次判断每个用户的下一时刻用户电功率需求是否均小于对应用户的电功率安全限值；若均小于对应用户的电功率安全限值，则根据所述下一时刻用户取暖设备电功率需求设置对应用户的取暖设定的电功率；若大于或等于对应用户的电功率安...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐伟，袁闪闪，于震，曲世琳，王东旭，胡楚梅，
申请(专利权)人：中国建筑科学研究院有限公司环能建科北京技术有限公司，
类型：发明
国别省市：