基于分组的有序用电避峰预案编制方法技术

本发明专利技术公开了一种基于分组的有序用电避峰预案编制方法，包括以下步骤：确定避峰预案编制的用户集合；评价用户参与避峰的优先级；形成避峰序位表；用户分组；建立各级避峰负荷用户组安排决策模型，形成各级避峰负荷；同级避峰负荷用户组间的调整；整合获得各级避峰预案。本发明专利技术基于避峰序位表和避峰容量大小形成用户组，在此基础上以社会综合损失最小为目标优化各级避峰负荷的用户组组成，解决了优先安排大用户避峰的传统编制方法下大用户避峰次数多，满意度低以及避峰损失大的问题，有利于资源的优化配置，为电力公司有序用电方案的编制提供新的解决思路。

【技术实现步骤摘要】
基于分组的有序用电避峰预案编制方法
本专利技术涉及用电方案编制领域，具体涉及一种用电避峰预案的编制方法。
技术介绍
由于我国现阶段仍处于经济高速发展阶段，大范围电力供需紧张问题有可能周期性出现，局部性、季节性缺电长期存在。有序用电成为各省市电力公司应对电力缺口的重要手段，而避峰是其中的一项重要措施，是指在高峰时段削减、中断或停止用电负荷。当前，避峰预案往往按照电力或电量缺口占当期最大用电需求比例的不同，分为4-6个等级，实际运行时按照缺口大小调用相应级别的预案。对电力用户来说，采取避峰措施后用电量减少，将造成一定的经济损失，因此需要优化避峰方案，以减小避峰带来的社会损失，实现资源的优化配置。而目前电力部门编制避峰预案时往往仅着眼于填补缺口，优先安排大客户参与避峰计划，这种粗放型编制方法缺乏数学模型的支持，忽略了大工业用户的利益，电力资源配置效率不高，已不能满足经济社会的发展。
技术实现思路
本专利技术的目的在于为了克服传统避峰预案编制方法的不足，提供一种基于分组的有序用电避峰预案编制方法，通过分组减少单个用户避峰次数，提高用户满意度，通过优化安排各级避峰负荷的用户组，实现社会避峰综合损失最小化，为避峰预案的优化编制奠定理论基础。本专利技术所述的一种基于分组的有序用电避峰预案编制方法，包括以下步骤：1)确定避峰预案编制的用户集合以及各个用户的避峰容量；2)计算用户参与避峰的优先级，优先级小的用户优先参与避峰；3)用户按优先级从小到大依次排序，形成避峰序位表；4)假设预测到预案当期最大负荷为Pmax，根据避峰序位表、用户的避峰容量对用户分组，每组中用户的避峰容量之和为5％Pmax，以此形成多个用户组并为用户组编号，计算每个用户组的用户综合评价值之和；5)建立各级避峰负荷用户组安排决策模型，从而获得各级避峰负荷的用户组组成，如下式所示：式中：Qi为用户组i中所有用户的综合评价值之和；xij为0-1变量，表示用户组i是否属于j级避峰负荷，pj为j级避峰负荷当期预测被调用次数；nj为j级避峰负荷所含的用户组数，s为用户组总数；m为预案分级数；6)在同级避峰负荷的各用户组间进行用户的调整，得到最终的各级避峰负荷的用户组及用户构成；7)整合各级避峰负荷得到分级避峰预案。所述步骤2中优先级的评价从负荷等级、避峰的直接经济损失、涉及员工数、产业政策符合度等多个角度展开，其评价值能够反映用户参与避峰的综合损失。所述步骤5的目标函数为预案期间避峰的社会综合损失总和最小，约束条件为：①各级避峰负荷用户组数之和等于总用户组数；②用户组按顺序归入不同等级的避峰负荷中，即编号小的用户组属于较低级避峰负荷；③较低级别避峰负荷中各用户组的平均调用次数大于高一级的避峰负荷中各用户组的平均调用次数。采用本专利技术的技术方案，可实现如下有益效果：本专利技术针对有序用电避峰预案的编制方法进行了基础研究，形成用户分组和避峰负荷优化安排的基本理论，为预案的编制提供了科学理论支持，充分体现公平公正的原则，优化了资源配置：(1)从多角度对用户参与避峰的优先级进行评价，评价值低的用户优先参与避峰，与仅以用户负荷大小作为评判依据的传统编制方法相比更为公平合理；(2)引入用户分组的概念，同一级避峰负荷由多个用户组构成，预案执行时这些用户组轮流调用，有效减少单个用户的调用次数，提高用户满意度；(3)建立各级避峰负荷用户组安排决策模型，优化各级避峰负荷的用户组组成，使避峰的社会综合损失总和最小，优化了资源配置。附图说明图1为本专利技术方法的总流程图；图2为用户避峰优先级综合评价体系；图3用户组形成机制；图4为避峰预案的调用机制(注：通常避峰预案分为5级，当负荷缺口大于预案当期预测最大负荷的25％时就要考虑限电等其他措施，已不在避峰预案的考虑范围内)；图5为同级避峰负荷各用户组间的用户调整方法；图6为本文所提出的编制方法优化结果；图7为本文所提出的编制方法与传统编制方法的对比。具体实施方式下面对本专利技术技术方案进行详细说明，但是本专利技术的保护范围不局限于所述实施例。本实施例为一种基于分组的有序用电避峰预案编制方法，如图1所示，包括以下步骤：1)确定避峰预案编制的用户集合以及各个用户的避峰容量，如表1所示：表1避峰预案编制的用户集合以及各个用户的避峰容量2)评价用户参与避峰的优先级：①依据可比性、科学性、独立性、全面性、系统性、代表性和可操作性的原则，从用电特性、社会经济和政策导向三个维度出发，建立如图2所示的用户避峰优先级综合评价指标体系。这种评价体系不仅计及了避峰对用户的影响，还考虑了国家的产业政策、能源政策和环保政策，充分体现优化资源配置的导向。预案所涉及用户的各项指标值如表2所示，其中产业政策符合度和企业环境行为由专家打分：表2用户各项指标值②利用熵权法获得各指标的权重，并利用线性加权求取各个用户的避峰优先级综合评价值。计算过程为：对可避峰负荷、用电峰时占比和单位产值能耗这三项逆向指标正向化处理方法：式中：x’ij为未正向化前的原始指标观测值；xij为正向化后的标准指标观测值。假设有m个待评估用户，n项评价指标，根据评估用户的实际状况，可得到它们关于多指标的状态矩阵：式中：r’ij为用户i在第j项指标上的观测值。对R’进行标准化处理，得到标准状态矩阵R＝(rij)m×n。其中，rij的计算表达式为:权重的计算如下：bj＝1-ej式中：pij为用户i的第j项指标的比重；ej为第j项指标的熵值；bj为指标j的变异系数；wj为第j项指标的熵权。用户i的综合评价值qi为：由上述计算方法得到各用户的综合评价值如表3所示：表3各用户综合评价值3)用户按综合评价值从小到大依次排序，形成避峰序位表，如表4所示；表本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于分组的有序用电避峰预案编制方法，其特征在于：包括以下步骤：1）确定避峰预案编制的用户集合以及各个用户的避峰容量；2）计算用户参与避峰的优先级，优先级小的用户优先参与避峰；3）用户按优先级从小到大依次排序，形成避峰序位表；4）假设预测到预案当期最大负荷为Pmax，根据避峰序位表、用户的避峰容量对用户分组，每组中用户的避峰容量之和为5%Pmax，以此形成多个用户组并为用户组编号，计算每个用户组的用户综合评价值之和；5）建立各级避峰负荷用户组安排决策模型，从而获得各级避峰负荷的用户组组成，如下式所示：minΣj=1mΣi=1sQixijpjnj---(1)s.t.Σj=1mnj=s,nj∈N+---(2)xi1=11≤i≤n10elsexij=1Σk=1j-1nk≤i≤Σk=1jnk0i>Σk=1jnkori<Σk=1j-1nkj=2,3.....m---(3)pjnj≥pj+1nj+1,j=1,2,...,m-1---(4)式中：Qi为用户组i中所有用户的综合评价值之和；xij为0?1变量，表示用户组i是否属于j级避峰负荷，pj为j级避峰负荷当期预测被调用次数；nj为j级避峰负荷所含的用户组数，s为用户组总数；m为预案分级数；6）在同级避峰负荷的各用户组间进行用户的调整，得到最终的各级避峰负荷的用户组及用户构成；7）整合各级避峰负荷得到分级避峰预案。FDA0000424360400000016.jpg,FDA0000424360400000017.jpg...

【技术特征摘要】
1.一种基于分组的有序用电避峰预案编制方法，其特征在于：包括以下步骤：1)确定避峰预案编制的用户集合以及各个用户的避峰容量；2)计算用户参与避峰的优先级，优先级小的用户优先参与避峰；3)用户按优先级从小到大依次排序，形成避峰序位表；4)假设预测到预案当期最大负荷为Pmax，根据避峰序位表、用户的避峰容量对用户分组，每组中用户的避峰容量之和为5％Pmax，以此形成多个用户组并为用户组编号，计算每个用户组的用户综合评价值之和；5)建立各级避峰负荷用户组安排决策模型，从而获得各级避峰负荷的用户组组成，如下式所示：

【专利技术属性】
技术研发人员：高赐威，陆婷婷，
申请(专利权)人：东南大学，
类型：发明
国别省市：