一种基于电网调峰调频的充换电设备智能监测调控系统技术方案

本发明专利技术涉及充换电设备智能监测调控领域，具体公开一种基于电网调峰调频的充换电设备智能监测调控系统，本发明专利技术通过获取目标区域内各充换电站在预测周期内各工作日的结余电量，得到目标区域预测周期内充换电站可用于调峰的累计电量，将目标区域预测周期内充换电站可用于调峰的累计电量与计划调峰电量进行比对，判断目标区域预测周期内充换电站的电量储充是否满足调峰需求，并获取目标区域预测周期内充换电站的计划调峰欠缺电量和目标区域内各充换电站的可调整电量余量，筛选出需要进行用电预调控的各充换电站，实现在用电高峰期到来之前对充换电站及其设备的用电进行提前预测和针对性超前调控，进而缓解用电高峰期压力。进而缓解用电高峰期压力。进而缓解用电高峰期压力。

【技术实现步骤摘要】
一种基于电网调峰调频的充换电设备智能监测调控系统


[0001]本专利技术涉及充换电设备智能监测调控领域，涉及到一种基于电网调峰调频的充换电设备智能监测调控系统。

技术介绍

[0002]随着电力系统迈入重大转折时期，电力系统从以传统能源为主，发展成为新能源为主体的新型电力系统，为解决新型电力系统中配电网规划难以应付日益增长充电需求的问题，需要大力增强电力系统的调节和平衡的能力，随着新能源汽车市场的发展扩大，充换电站及其充换电设备的用电需求和用电量也逐渐增大，对充换电站及其充换电设备进行监测调控能够对电网的调峰调频起到一定的助推作用。
[0003]现有的充换电站及其充换电设备的监测调控方法存在一些弊端：一方面，现有方法对充换电站及其充换电设备的监测调控大部分在进入用电高峰期之后，没有在进入用电高峰期之前对充换电站的电能储备进行预估分析，判断充换电站的电能存储是否具备缓解用电高峰的能力，进而对充换电站的用电进行超前调控，从而使得现有方法的时效性比较差，且缓解用电高峰期压力的效果并不明显；另一方面，在对充换电站及其充换电设备进行用电调控时，采用统一化、均匀化的调控力度，没有根据充换电站及其充换电设备的使用率进行针对性调控，如使用率高则用电调控力度小，使用率低则用电调控力度大，从而使得现有方法的灵活性比较低。

技术实现思路

[0004]针对上述问题，本专利技术提出了一种基于电网调峰调频的充换电设备智能监测调控系统，实现对充换电设备智能监测调控的功能。
[0005]本专利技术解决其技术问题采用的技术方案是：本专利技术提供一种基于电网调峰调频的充换电设备智能监测调控系统，包括：数据库：用于存储充换电站历史信息、充换电站所在区域历史信息和充换电站中充电桩历史信息，并存储目标区域预测周期内充换电站的计划调峰电量。
[0006]充换电站发电量获取模块：用于获取目标区域内各充换电站在当前时间与下一用电高峰期开始时间之间各工作日的预估发电量，将其记为目标区域内各充换电站在预测周期内各工作日的预估发电量。
[0007]充换电站用电量获取模块：用于获取目标区域内各充换电站在预测周期内各工作日的预估用电量。
[0008]充换电站电量存储分析模块：用于根据目标区域内各充换电站在预测周期内各工作日的预估发电量和预估用电量，得到目标区域内各充换电站在预测周期内各工作日的结余电量，获取目标区域内各充换电站中储能设备当前存储电量，根据目标区域内各充换电站中储能设备当前存储电量和目标区域内各充换电站在预测周期内各工作日的结余电量，分析得到目标区域内各充换电站在预测周期内的净存储电量，进一步得到目标区域预测周
期内充换电站可用于调峰的累计电量。
[0009]充换电站调峰能力评估模块：用于将目标区域预测周期内充换电站可用于调峰的累计电量与计划调峰电量进行比对，判断目标区域预测周期内充换电站的电量储充是否满足调峰需求，若不满足调峰需求，获取目标区域预测周期内充换电站的计划调峰欠缺电量，并执行指定充换电站筛选处理模块。
[0010]指定充换电站筛选处理模块：用于获取目标区域内各充换电站的可调整电量余量，根据目标区域内各充换电站的可调整电量余量和目标区域预测周期内充换电站的计划调峰欠缺电量，筛选出需要进行用电预调控的各充换电站，将其记为各指定充换电站，并进行相应处理。
[0011]在上述实施例的基础上，所述数据库中充换电站历史信息包括目标区域内各充换电站在设定历史周期内各历史年份中预测周期内各工作日对应的历史单日光伏发电量和历史单日用电量，充换电站所在区域历史信息包括目标区域内各充换电站所在区域在设定历史周期内各历史年份中预测周期内各工作日对应的历史光照时长和历史平均气温，充换电站中充电桩历史信息包括目标区域内各充换电站中各充电桩在设定历史周期内各历史年份中预测周期内各工作日对应的历史充电次数、历史单次平均充电时长和历史单日充电总量。
[0012]在上述实施例的基础上，所述充换电站发电量获取模块的具体过程为：提取数据库中存储的目标区域内各充换电站在设定历史周期内各历史年份中预测周期内各工作日对应的历史单日光伏发电量，将其记为i表示第i个充换电站的编号，i＝1,2,...,n，u表示设定历史周期内第u个历史年份的编号，u＝1,2,...,v，j表示预测周期内第j个工作日的编号，j＝1,2,...,m。
[0013]将目标区域内各充换电站在设定历史周期内各历史年份中预测周期内各工作日对应的历史单日光伏发电量代入公式得到目标区域内各充换电站在预测周期内各工作日的参考发电量β
ij
，其中χ表示预设的参考发电量的修正因子，v表示历史年份的总数量，表示目标区域内第i个充换电站在设定历史周期内第u+1个历史年份中预测周期内第j个工作日对应的历史单日光伏发电量，表示目标区域内第i个充换电站在设定历史周期内第u
‑
1个历史年份中预测周期内第j个工作日对应的历史单日光伏发电量。
[0014]通过气象平台获取目标区域内各充换电站所在区域在预测周期内各工作日的光照时长和平均气温，将其分别记为和
[0015]提取数据库中存储的目标区域内各充换电站所在区域在设定历史周期内各历史年份中预测周期内各工作日对应的历史光照时长和历史平均气温，将其分别记为和
通过分析公式得到目标区域内各充换电站在预测周期内各工作日的发电影响系数δ
ij
，其中ε1、ε2分别表示预设的光照时长和平均气温的权重因子。
[0016]将目标区域内各充换电站在预测周期内各工作日的参考发电量β
ij
和发电影响系数δ
ij
代入公式得到目标区域内各充换电站在预测周期内各工作日的预估发电量Δβ表示预设的单日发电量的修正量。
[0017]在上述实施例的基础上，所述充换电站用电量获取模块的具体过程为：提取数据库中存储的目标区域内各充换电站在设定历史周期内各历史年份中预测周期内各工作日对应的历史单日用电量，将其记为进一步分析得到目标区域内各充换电站在预测周期内各工作日的参考用电量，将其记为φ
ij
。
[0018]设置监测周期的时长，通过交通管理平台获取目标区域内各充换电站所在区域在监测周期内的总车辆流量和电动型车辆流量，将其分别记为通过分析公式得到目标区域内各充换电站的用电影响系数γ
i
。
[0019]将目标区域内各充换电站在预测周期内各工作日的参考用电量φ
ij
和目标区域内各充换电站的用电影响系数γ
i
代入公式得到目标区域内各充换电站在预测周期内各工作日的预估用电量Δφ表示预设的单日用电量的修正量。
[0020]在上述实施例的基础上，所述充换电站电量存储分析模块的分析过程为：将目标区域内各充换电站在预测周期内各工作日的预估发电量和预估用电量代入公式得到目标区域内各充换电站在预测周期内各工作日的结余电量其中κ表示预设的结余电量修正因子。
[0021]通过目标区域本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于电网调峰调频的充换电设备智能监测调控系统，其特征在于，包括：数据库：用于存储充换电站历史信息、充换电站所在区域历史信息和充换电站中充电桩历史信息，并存储目标区域预测周期内充换电站的计划调峰电量；充换电站发电量获取模块：用于获取目标区域内各充换电站在当前时间与下一用电高峰期开始时间之间各工作日的预估发电量，将其记为目标区域内各充换电站在预测周期内各工作日的预估发电量；充换电站用电量获取模块：用于获取目标区域内各充换电站在预测周期内各工作日的预估用电量；充换电站电量存储分析模块：用于根据目标区域内各充换电站在预测周期内各工作日的预估发电量和预估用电量，得到目标区域内各充换电站在预测周期内各工作日的结余电量，获取目标区域内各充换电站中储能设备当前存储电量，根据目标区域内各充换电站中储能设备当前存储电量和目标区域内各充换电站在预测周期内各工作日的结余电量，分析得到目标区域内各充换电站在预测周期内的净存储电量，进一步得到目标区域预测周期内充换电站可用于调峰的累计电量；充换电站调峰能力评估模块：用于将目标区域预测周期内充换电站可用于调峰的累计电量与计划调峰电量进行比对，判断目标区域预测周期内充换电站的电量储充是否满足调峰需求，若不满足调峰需求，获取目标区域预测周期内充换电站的计划调峰欠缺电量，并执行指定充换电站筛选处理模块；指定充换电站筛选处理模块：用于获取目标区域内各充换电站的可调整电量余量，根据目标区域内各充换电站的可调整电量余量和目标区域预测周期内充换电站的计划调峰欠缺电量，筛选出需要进行用电预调控的各充换电站，将其记为各指定充换电站，并进行相应处理。2.根据权利要求1所述的一种基于电网调峰调频的充换电设备智能监测调控系统，其特征在于：所述数据库中充换电站历史信息包括目标区域内各充换电站在设定历史周期内各历史年份中预测周期内各工作日对应的历史单日光伏发电量和历史单日用电量，充换电站所在区域历史信息包括目标区域内各充换电站所在区域在设定历史周期内各历史年份中预测周期内各工作日对应的历史光照时长和历史平均气温，充换电站中充电桩历史信息包括目标区域内各充换电站中各充电桩在设定历史周期内各历史年份中预测周期内各工作日对应的历史充电次数、历史单次平均充电时长和历史单日充电总量。3.根据权利要求2所述的一种基于电网调峰调频的充换电设备智能监测调控系统，其特征在于：所述充换电站发电量获取模块的具体过程为：提取数据库中存储的目标区域内各充换电站在设定历史周期内各历史年份中预测周期内各工作日对应的历史单日光伏发电量，将其记为i表示第i个充换电站的编号，i＝1,2,...,n，u表示设定历史周期内第u个历史年份的编号，u＝1,2,...,v，j表示预测周期内第j个工作日的编号，j＝1,2,...,m；将目标区域内各充换电站在设定历史周期内各历史年份中预测周期内各工作日对应的历史单日光伏发电量代入公式
得到目标区域内各充换电站在预测周期内各工作日的参考发电量β
ij
，其中χ表示预设的参考发电量的修正因子，v表示历史年份的总数量，表示目标区域内第i个充换电站在设定历史周期内第u+1个历史年份中预测周期内第j个工作日对应的历史单日光伏发电量，表示目标区域内第i个充换电站在设定历史周期内第u
‑
1个历史年份中预测周期内第j个工作日对应的历史单日光伏发电量；通过气象平台获取目标区域内各充换电站所在区域在预测周期内各工作日的光照时长和平均气温，将其分别记为和提取数据库中存储的目标区域内各充换电站所在区域在设定历史周期内各历史年份中预测周期内各工作日对应的历史光照时长和历史平均气温，将其分别记为和通过分析公式得到目标区域内各充换电站在预测周期内各工作日的发电影响系数δ
ij
，其中ε1、ε2分别表示预设的光照时长和平均气温的权重因子；将目标区域内各充换电站在预测周期内各工作日的参考发电量β
ij
和发电影响系数δ
ij
代入公式得到目标区域内各充换电站在预测周期内各工作日的预估发电量Δβ表示预设的单日发电量的修正量。4.根据权利要求2所述的一种基于电网调峰调频的充换电设备智能监测调控系统，其特征在于：所述充换电站用电量获取模块的具体过程为：提取数据库中存储的目标区域内各充换电站在设定历史周期内各历史年份中预测周期内各工作日对应的历史单日用电量，将其记为进一步分析得到目标区域内各充换电站在预测周期内各工作日的参考用电量，将其记为φ
ij
；设置监测周期的时长，通过交通管理平台获取目标区域内各充换电站所在区域在监测周期内的总车辆流量和电动型车辆流量，将其分别记为通过分析公式得到目标区域内各充换电站的用电影响系数γ
i
；将目标区域内各充换电站在预测周期内各工作日的参考用电量φ
ij
和目标区域内各充
换电站的用...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈璐，马金辉，方进虎，王伟，王洪波，周杨俊冉，汪坤，王海伟，陈朔，汪晓彤，
申请(专利权)人：国网安徽省电力有限公司合肥供电公司，
类型：发明
国别省市：