能源供需的动态配置方法、装置、电子设备及存储介质与流程

文档序号:26232659发布日期:2021-08-10 16:33阅读:114来源:国知局
能源供需的动态配置方法、装置、电子设备及存储介质与流程

本申请一个或多个实施例涉及能源技术领域,尤其涉及能源供需的动态配置。



背景技术:

随着我国工业的发展及各种产业的不断增加,各行各业对能源的需求也越来越旺盛,而区域配套的电力设施有时无法满足相应的能源需求,这对日常的居民生活和工厂正常生产造成了困扰。同时考虑到我国清洁能源的发展和建设,如水利发电、太阳能发电和风力发电等,可以通过引进这些清洁能源来减轻火力发电站的负荷,避免影响日常生活和工厂生产,也可减少清洁能源的浪费并增加发电站的收入。而多能源的快速配置和供给是不同于单一能源配置供应,它是一个更为复杂的过程,当下的能源配置方法,采用统一的配置方式无法针对不同的需求实现配置,且能源配置速度低,无法实现能源供需的快速优化配置和更好的能源利用。



技术实现要素:

有鉴于此,本申请一个或多个实施例的目的在于提出一种能源供需的动态配置方法、装置、电子设备及存储介质,以解决能源供需配置速度低、能源利用率不高等问题中的至少之一。

基于上述目的,第一方面,本申请一个或多个实施例提供了一种能源供需的动态配置方法,包括:

获取能源需求方的需求信息、需求参数以及能源供给方的供给参数;

基于所述需求信息确定对应的目标函数和约束条件;

根据能源需求方的需求参数、能源供给方的供给参数和所述约束条件求解所述目标函数,得到配置结果;

根据所述配置结果对所述能源供给方和所述能源需求方进行能源供需的配置。

可选地,基于所述需求信息确定对应的目标函数和约束条件,包括:

基于所述需求信息与预设的需求问题-目标函数映射关系中需求问题的相似度,确定是否存在与所述需求信息对应的需求问题;

响应于确定存在与所述需求信息对应的需求问题,基于所述对应的需求问题确定所述对应的目标函数和约束条件。

可选地,基于所述需求信息确定对应的目标函数和约束条件,还包括:

确定不存在与所述需求信息对应的需求问题,则基于所述相似度确定所述预设的需求问题-目标函数映射关系中是否存在与所述需求信息相关联的需求问题;

响应于确定所述预设的需求问题-目标函数映射关系中存在与所述需求信息相关联的需求问题,根据所述相关联的需求问题确定所述对应的目标函数和约束条件。

可选地,所述预设的需求问题-目标函数映射关系中,每个需求问题对应一个目标函数和约束条件,或具有不同优先级的多个目标函数和约束条件。

可选地,基于所述对应的需求问题确定所述对应的目标函数和约束条件,还包括:确定所述对应的需求问题的多个目标函数和约束条件中优先级最高的作为所述对应的目标函数和约束条件。

可选地,根据能源需求方的需求参数、能源供给方的供给参数和所述约束条件求解所述目标函数,得到配置结果,包括:

步骤a,将所述能源需求方的需求参数、所述能源供给方的供给参数代入所述目标函数和约束条件;

步骤b,从所述约束条件中随机选取n个点集,每个点集包括所述目标函数中的求解变量的集合;

步骤c,计算所述目标函数的每个点集的函数值,得到n个函数值;

步骤d,再次从所述约束条件中随机选取n-1个点集,与所述n个函数值中的最大值进行交叉计算,得到n-1个下一代点集;

步骤e,将所述最大值与所述n-1个下一代点集形成的n个点集重复所述步骤c和所述步骤d,直至在预设迭代次数或预设时长内得到满足预设要求的解,将所述解作为所述配置结果。

可选地,所述方法还包括:

如果在所述预设迭代次数或预设时长内没有得到满足所述预设要求的解,则基于所述需要问题-目标函数映射关系更换目标函数和约束条件;

基于更换后的目标函数和约束条件求解,得到配置结果。

第二方面,还提供了一种能源供需的动态配置装置,包括:

获取模块,用于获取能源需求方的需求信息;

确定模块,用于基于所述需求信息确定对应的目标函数和约束条件;

计算模块,用于根据能源需求方的需求参数、能源供给方的供给参数和所述约束条件求解所述目标函数,得到配置结果。

第三方面,还提供了一种电子设备,包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序,所述处理器执行所述程序时实现如第一方面所述的方法。

第四方面,还提供了一种非暂态计算机可读存储介质,所述非暂态计算机可读存储介质存储计算机指令,所述计算机指令用于使所述计算机执行第一方面所述方法。

从上面所述可以看出,本申请一个或多个实施例提供的能源供需的动态配置方法、装置、电子设备及存储介质,通过根据能源需求方的需求信息转化为对应的目标函数和约束条件,并结合能源供给方的供给参数求解得到最优解作为配置方案,实现了对于不同需求采用不同的目标函数,以针对不同的需求能够采取更优化的能源配置,提高了配置速度和配置效率,从而改善能源的利用效率,节约能源。

附图说明

为了更清楚地说明本申请一个或多个实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本申请一个或多个实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本申请一个或多个实施例的能源供需的动态配置方法的示意性流程图;

图2a为本申请一个或多个实施例的能源供需的动态配置系统的示意性框图;

图2b为根据本申请实施例的需求问题-目标函数映射关系的示意性原理图;

图3为根据本申请实施例的求解目标函数的示意性流程图;

图4为根据本申请实施例的能源供需的动态配置方法的示例;

图5为根据本申请实施例的能源供需的动态配置装置的示意性框图;

图6为根据本申请实施例的一种更为具体的电子设备硬件结构示意图。

具体实施方式

为使本公开的目的、技术方案和优点更加清楚明白,以下结合具体实施例,并参照附图,对本公开进一步详细说明。

需要说明的是,除非另外定义,本申请一个或多个实施例使用的技术术语或者科学术语应当为本公开所属领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本申请一个或多个实施例中使用的“第一”、“第二”以及类似的词语并不表示任何顺序、数量或者重要性,而只是用来区分不同的组成部分。“包括”或者“包含”等类似的词语意指出现该词前面的元件或者物件涵盖出现在该词后面列举的元件或者物件及其等同,而不排除其他元件或者物件。“连接”或者“相连”等类似的词语并非限定于物理的或者机械的连接,而是可以包括电性的连接,不管是直接的还是间接的。

目前,传统的能源配置方式对于所有的能源需求方的需求通常采用相同的配置方法,但是往往每个能源需求方的需求可能不同,对每个需求都采用相同的配置方法可能会导致配置结果不合适,造成能源的浪费或能源的供给不及时等等问题,使得能源供给方和能源需求方之间无法得到合理的匹配,不利于能源的优化配置。然而,实际上面对诸多的能源需求和能源供给的实际供应状况时,需要考虑的侧重点也会有所改变。为了适应实际的能源需求,本申请一个或多个实施例综合考虑能源供需双方的实际需求和供给情况,从而提供了一种能源供需的动态配置方法,以实现更高效和更合理的能源配置。

参见图1,图1示出了本申请一个或多个实施例的能源供需的动态配置方法的示意性流程图。如图1所示,一个或多个实施例的能源供需的动态配置方法100包括:

步骤s110,获取能源需求方的需求信息、需求参数以及能源供给方的供给参数;

步骤s120,基于所述需求信息确定对应的目标函数和约束条件;

步骤s130,根据能源需求方的需求参数、能源供给方的供给参数和所述约束条件求解所述目标函数,得到配置结果;

步骤s140,根据所述配置结果对所述能源供给方和所述能源需求方进行能源供需的配置。

其中,获取能源需求方提出的需求信息,再根据该需求信息确定对应的目标函数和约束条件,然后结合能源需求方的需求参数和能源供给方的供给参数,在约束条件的范围内求解目标函数的结果作为能源供需的配置结果。可见,本申请通过将能源需求方提出的需求信息,转化为具体的目标函数并结合能源需求方和能源供给方的实际情况求解得到更加合理的配置方案。相比于传统的配置方法中采用单一的配置方法对所有的能源供需情况进行配置相比,根据本申请实施例的能源供需的动态配置方法,对于不同需求信息采用不同的目标函数,并结合实际的供给信息得到配置结果,实现了针对不同的需求能够采取更优化的能源配置,提高了配置速度和配置效率,从而改善能源的利用效率,节约能源。适合广泛应用任何能源配置的场合。

在实际应用中,随着能源类型的多元化,电能的能源供给方和能源需求方都包括各种不同的类型。参见图2a,图2a示出了本申请一个或多个实施例的能源供需的动态配置系统的示意性框图。其中,能源供需的动态配置系统200可以包括能源供给方210和能源需求方220。

在一些实施例中,如图2a所示,能源供给方210至少可以包括风力发电站、太阳能发电站、水力发电站、火力发电站。其中,各个能源供给方在不同的时段所能提供的电量均不同、所给出的电价也不同。

在一些实施例中,如图2a所示,能源需求方220至少包括居民用电方和商业用电方(例如工厂、商业区等等)。其中,不同类型的能源需求方在不同的时间段所述需求的电量不同,对电能的出价也不同。

如图2a所示,能源供给方210和能源需求方220分别将各自的数据,如需求信息、需求参数和供给参数等等,通过相应的数据采集装置发送至能源配置装置,进行数据分析和能源配置。其中,配置装置可以是执行本申请实施例的能源供需的动态配置方法的装置,其可以独立设置,也可以分布式设置。

在一些实施例中,根据本申请实施例的能源供需的动态配置方法可以独立配置于能源需求方220,当能源需求方220提出需求信息时,在该能源需求方220处确定对应的目标函数和约束条件,并结合能源供给方210的供给参数求解确定的目标函数,得到配置结果。在一些实施例中,根据本申请实施例的能源供需的动态配置方法可以设置于能源供给方210,当能源需求方220提出需求信息时,能源供给方210从能源需求方220获取该需求信息,并在能源供给方210处确定对应的目标函数和约束条件,并结合其他能源供给方210的供给参数求解确定的目标函数,得到配置结果。

在一些实施例中,根据本申请实施例的能源供需的动态配置方法可以独立配置于能源供给方210,在能源供给方210处获取能源需求方220提出的需求信息,以及获取自身和其他能源供给方的供给参数,完成确定对应的目标函数和约束信息和求解,得到配置结果。

在一些实施例中,根据本申请实施例的能源供需的动态配置方法可以配置于不同能源供给方210和能源需求方220的第三方,其可以从能源需求方220获取其提出的需求信息,并在该第三方处确定对应的目标函数和约束信息,在根据该第三方从各个能源供给方210获取的供给参数,求解所确定的目标函数,得到配置结果。进一步地,第三方可以是服务器端或云端或其他不同于能源供给方210和能源需求方220的控制端。

在一些实施例中,根据本申请实施例的能源供需的动态配置方法可以分布式地配置在能源供给方210、能源需求方220或第三方中的至少两个。例如,能源需求方220可以从本地获取需求信息或能源供给方210从能源需求方220获取需求信息,而将该需求信息发送至第三方,在第三方处确定对应的目标函数和约束条件后,第三方将说确定的目标函数和约束条件发送至能源需求方220或能源供给方210,在能源需求方220或能源供给方210处结合从各个能源供给方210获取的供给参数,求解该目标函数,得到配置结果。也就是说,目标函数的确定过程可以由第三方执行,而对目标函数的求解过程可以由能源需求方220或能源供给方210执行。

根据本申请实施例,步骤s110,获取能源需求方的需求信息、需求参数以及能源供给方的供给参数。

其中,能源需求方的需求信息可以包括该能源需求方对成功获取能源的要求,例如对能源供给方的类型的限制、优先考虑的因素(如优先考虑成本、优先考虑供应时间或二者兼顾)等。能源需求方的需求参数可以包括该能源需求方在当前或未来的能源需求的参数指标及其具体数值。例如,需求参数可以包括如下至少一种:能源的需求时间段、能源的需求量、购买能源的出价、能源的需求供应速度。能源供给方的供给参数可以包括:提供能源的时间段、提供的能源量、提供能源的价格等。

例如,如图2a所示,能源需求方220“居民”在经过对自身的能源需求量预测确定在第一时间段的能源需求量为n1,供应速度不低于v1并且需要兼顾价格不能高于p1,则可以提出第一需求信息“兼顾供应速度和成本”,从能源需求方220“居民”处还可以获取其第一需求参数,包括:能源的需求时间段为第一时间段、能源的需求量为n1、购买能源的出价为小于p1、能源的需求供应速度为大于或等于v1;或者,能源需求方220“工厂”当前能源供应不足,急需能源以维持工厂的正常运行,则可以提出第二需求信息“以能源的供应速度优先,其次再考虑价格”,从能源需求方220“工厂”处还可以获取第二需求参数,可以包括:能源的需求时间段为第二时间段、能源的需求量为n2;此时,还可以获取购买能源的出价为小于p2;或者,能源需求方220“商业区”不考虑新能源的能源类型,则可以提出第三需求信息“不需要新能源供电”(还可以进一步具体为“不需要太阳能能源”),从能源需求方220“商业区”处还可以获取第三需求参数,可以包括:能源的需求时间段为第三时间段、能源的需求量为n3、购买能源的出价为小于p3。

在一些实施例中,能源需求方220可以直接输入需求信息,如“优先考虑供应速度,其次考虑经济成本”或“兼顾供应速度和经济成本”等;也可以通过选择已设置好的选项形成需求信息,如提供可以设置不同优先级的表示“供应速度”、“经济成本”、“能源类型”等的选项,通选设置各个选项的优先级来形成最终的需求信息。应了解,上述需求信息仅为示例,并不旨在限制需求信息的具体内容和/或表现形式,需求信息的具体内容还可以包括能够体现能源需求方实际需求的任意合适的参数指标,表现形式也可以包括能够实现人机交互的任意合适的方式,在此不做限制。

可选地,在步骤s120之前,方法100还可以包括:建立需求问题-目标函数映射关系。进一步地,在一些实施例中,需求问题-目标函数映射关系可以体现为目标函数数据库的形式,并与需求问题关联地存储。

其中,需求问题-目标函数映射关系可以包括预设的需求问题与其对应的目标函数和约束条件之间的映射关系。

在一些实施例中,每个需求问题可以对应一个目标函数和约束条件或多个目标函数和约束条件。参见图2b,图2b示出了根据本申请实施例的需求问题-目标函数映射关系的示意性原理图。如图2b所示,需求问题1可以对应多个目标函数和约束条件a、b、c,需求问题2可以对应一个目标函数和约束条件d。

进一步地,当需求问题-目标函数映射关系中的一个需求问题对应多个目标函数和约束条件时,多个目标函数和约束条件之间可以具有不同的优先级。例如,需求问题1对应多个目标函数和约束条件a、b、c,其中,目标函数和约束条件a的优先级大于目标函数和约束条件b大于目标函数和约束条件c,则当能源需求方的需求信息与需求问题1相匹配时,目标函数和约束条件a、b、c均可以用于求解该需求信息的配置结果。更进一步地,可以将优先采用优先级最高的目标函数和约束条件a用于求解该需求信息的配置结果。更进一步地,当优先级最高的目标函数和约束条件a无法收敛,没有得到相应的配置结果时,可以继续采用第二优先级的目标函数和约束条件b求解该需求信息的配置结果。更进一步地,当优先级最高的目标函数和约束条件b无法收敛,没有得到相应的配置结果时,可以继续采用优先级最低的目标函数和约束条件c求解该需求信息的配置结果。应了解,上述多个目标函数和约束条件a、b、c仅为举例,并不旨在对每个需求问题所对应的目标函数和约束条件的数量进行限制,每个需求问题可以对应更少(如,2个)或更多个目标函数和约束条件,在此不做限制。

在一些实施例中,建立需求问题-目标函数映射关系可以包括:

基于至少一种博弈模型对预设的每个需求问题进行分析,得到每个需求问题的至少一个对应的目标函数和约束条件;

将每个所述需求问题与所述至少一个对应的目标函数和约束条件形成所述需求问题-目标函数映射关系。

具体来说,面对具体的需求问题时要考虑好多个能源供给方之间的能源协同供给,需要收集汇总并分析供需双方要求,实现共赢。在一些实施例中,需求问题可以包括如下至少一个:优先考虑a且其次考虑b、仅考虑c、不考虑d、兼顾e和f;例如:仅考虑能源成本、优先考虑能源成本且其次考虑供应速度、兼顾能源成本和供应速度、优先考虑供应速度且其次考虑能源成本、仅考虑供应速度、仅考虑火力发电站、不考虑新能源发电站等。应了解,上述需求问题仅为举例,并不旨在对需求问题进行限制,需求问题可以根据需要进行设置,在此不做限制。

根据本申请实施例,可以利用不同的博弈模型对不同的能源配置问题进行分析,但是当面对实际问题时去一一匹配模型来分析需求问题就无法实现快速的能源配置,因此可以事先对主要的能源需求问题进行收集,并利用多个博弈模型对每个需要问题分析,最后总结确定出每个需求问题适用的目标函数和约束条件。可见,本申请实施例基于博弈模型和能源配置问题生成具有普适性的目标函数,可以通过特定的博弈理论获得当前约束条件下的指标范围,并匹配目标函数库中的目标函数为后续对目标函数的全局寻优求解提供便利。这样,在获取能源需求方的需求问题时可以直接进行目标函数和约束条件的匹配,提高了能源配置的效率,减少了时间的浪费。

在一些实施例中,可以基于讨价还价博弈模型来分析需求问题,得到对应的目标函数和约束条件。

其中,在实际的能源供需的配置过程中,不仅需要考虑能源供给配置是否迅速,还要考虑双方是否都获得了自己满意的经济利益。但是在整个配置过程中包含能源供需双方的买卖过程,就是能源需求方即买方想以一个相对低的价格购买能源,而能源供给方即卖方又想在不低于成本价的情况下尽可能地以相对高的价格卖出,这样的过程就是一个博弈的过程,而这一过程也会因不同的能源需求而产生不同的变化,如能源需求方可能需要能源供给方在最短的时间内能源供应,此时需要考虑的问题重心从价格转变为供应速度。所以,面对诸多的能源需求和能源供给的实际供应状况时,需要考虑的侧重点也会有所改变。为了适应实际的能源需要,本申请基于不同的博弈模型来分析获得在不同情景下的目标函数,以此实现能源供需的快速优化配置,减少能源供应不及时和供应不足而影响实际生产的情况。本申请基于不同的博弈模型来分析获得在不同情景下的目标函数,以此实现能源供需的快速优化配置,减少能源供应不及时和供应不足而影响实际生产的情况。

具体地,在一些实施例中,在博弈模型对需求问题的分析过程中围绕能源供给方的实时负荷、实时电价、供应速度以及能源需求方的实时需求、实时出价等来形成供需互动的博弈机制。如图2a所示,ai,bi,ci分别为水力发电站、火力发电站和风力发电站在时间段i可调度电量的电价,其分别被限制在一定范围内:{ai,bi,ciiu1≤ai≤u1max,u2≤bi≤u2max,u3≤ci≤u2max},u1,u2,u3分别为三个能源供给方的最低调度电量电价,u1max,u2max,u3max为能源供给方预期的最高定价,在博弈机制中成交价格不能低于最低价,但可以高于最高定价。能源的配置时间与能源供给方到能源需求方的电网通路距离和相应的响应时间有关,设三个能源供给方完成能源供应链接的时间分别为t1i,t2i,t3i,其范围可以根据需要设置。能源需求方调度的成本c为:c=λi*ai+λj*bj+λk*ck,λi、λj、λk分别为在三个能源需求方在不同时间需要购买的电量即能源量,ai,bj,ck为能源需求方的实时出价。因此,当需求信息要求成本是经济合适时,可以通过博弈论模型得到调度的成本c足够的小,而能源供应时间足够的短的目标函数。当要求能源配置时间最短时,可以将成本作为次要考虑因素甚至忽略,即这种情况的需求问题可以是“优先考虑能源配置时间(或供应速度)且其次考虑能源成本”。对于该需求问题,可以通过“讨价还价博弈模型”来寻找约束条件下的最佳目标函数和约束条件,基本原理是:能源的供需双方为甲方和乙方,能源需求方可以是甲方或乙方;第一轮甲方提出的方案,乙方同意则谈判成功,乙方不同意,则进入第二轮,乙方提出方案,甲方同意谈判成功,甲方不同意依次类推。通过此类方法,能源供需双方不断探底双方的价格区间和供应时间区间,以此获得约束条件的范围。

在一些实施例中,对于需求问题“仅考虑成本”,为了提高能源供需双方的成交效率,可以通过“一口价博弈模型”对该需求问题进行分析,即双方同时报价,如果能源需求方的买价大于或等于能源供给方的卖价则以买价和卖价的均价成交,否则不成交。能源供给方的卖价ps,能源需求方的买价pb,战略组合(ps,pb)达到均衡的条件f(ps,pb)即为该需求问题“仅考虑成本”的目标函数。进一步地,需求问题-目标函数的映射关系可以包括:需求问题“仅考虑成本”-目标函数f(ps,pb)。

根据本申请实施例,步骤s120,基于所述需求信息确定对应的目标函数和约束条件。

如上所述,能源需求方提出需求信息后,从这些需求信息中可以反映出能源配置中能源需求方的参数指标,据此,可以基于需求信息对配置过程中考虑的诸多参数指标进行博弈推理,以构建对应的目标函数,并获得参数指标目标的范围即约束条件,将能源供需的配置问题转换为对应的目标函数和约束条件,从而优化能源的配置。应了解,该目标函数中包含能源供给方的至少部分供给参数,可以通过从能源供给方获取得到。

在一些实施例中,能源供给方的供给参数可以包括如下至少一种:各个时间段所对应的电价、能够提供的能源量、能源的配置时间(即与能源的供给速度相关)。其中,能源的配置时间与能源供给方和能源需求方之间的距离相关联,当一个能源需求方提出需求信息时,则可以通过该能源需求方到各个能源供给方之间的距离,计算得到能源的配置时间。距离越远,能源的配置时间越长。

进一步地,随着能源需求方及其需求信息的确定,能源供给方的供给参数可能也随之确定,如,根据需求信息中请求的供给时间段则可以对应地获取到能源供给方在该时间段的电价,能够提供的能源量,而同时由于能源需求方的确定,则可以确定二者之间的距离,得到能源的配置时间。所以,在这些供给参数确定之后,可以将其代入目标函数中,以进一步求解。

可选地,基于所述需求信息确定对应的目标函数和约束条件,可以包括:

基于所述需求信息与预设的需求问题-目标函数映射关系中需求问题的相似度,确定是否存在与所述需求信息对应的需求问题;

响应于确定存在与所述需求信息对应的需求问题,基于所述对应的需求问题确定所述对应的目标函数和约束条件。

进一步地,基于所述对应的需求问题确定所述对应的目标函数和约束条件,可以包括:确定所述对应的需求问题的多个目标函数和约束条件中优先级最高的作为所述对应的目标函数和约束条件。

在一些实施例中,存在与所述需求信息对应的需求问题,可以包括:所述对应的需求问题与所述需求信息的相似度大于或等于第一阈值。

进一步地,基于所述需求信息确定对应的目标函数和约束条件,还可以包括:

响应于确定不存在与所述需求信息对应的需求问题,则基于所述相似度确定所述预设的需求问题-目标函数映射关系中是否存在与所述需求信息相关联的需求问题;

响应于确定所述预设的需求问题-目标函数映射关系中存在与所述需求信息相关联的需求问题,根据所述相关联的需求问题确定所述对应的目标函数和约束条件。

进一步地,根据所述相关联的需求问题确定所述对应的目标函数和约束条件,可以包括:确定所述相关联的需求问题的多个目标函数和约束条件中优先级最高的作为所述对应的目标函数和约束条件。

在一些实施例中,存在与所述需求信息相关联的需求问题,可以包括:所述对应的需求问题与所述需求信息的相似度大于或等于第二阈值,且小于第一阈值。

在一些实施例中,所述相似度的计算可以包括:计算所述需求信息的语义特征与所述需求问题的语义特征之间的欧式距离或余弦相似度。

应了解,第一阈值和第二阈值可以根据需要进行设置,在此不做限制。

根据本申请实施例,步骤s130,根据能源需求方的需求参数、能源供给方的供给参数和所述约束条件求解所述目标函数,得到配置结果。

可见,此时能源需求方所提出的需求问题转化为了具体的目标函数和约束条件,其中,所确定的目标函数和约束条件中的常量参数由能源需求方的需求参数和能源供给方的供给参数决定,而变量参数即为求解的配置结果。

可选地,参见图3,步骤s130中,根据能源需求方的需求参数、能源供给方的供给参数和所述约束条件求解所述目标函数,得到配置结果,可以包括:

步骤s310,将所述能源需求方的需求参数、所述能源供给方的供给参数代入所述目标函数和约束条件;

步骤s320,从所述约束条件中随机选取n个点集,每个点集包括所述目标函数中的求解变量的集合;

步骤s330,计算所述目标函数的每个点集的函数值,得到n个函数值;

步骤s340,再次从所述约束条件中随机选取n-1个点集,与所述n个函数值中的最大值max进行交叉计算,得到n-1个下一代点集;

步骤s350,将所述最大值max与所述n-1个下一代点集形成的n个点集重复所述步骤s330和所述步骤s340,直至在预设迭代次数或预设时长内得到满足预设要求的解,将所述解作为所述配置结果。

其中,目标函数的变量可以包含能源供需双方所关注的参数指标,而不同的参数指标值的集合(即不同的配置方式)可以用点集表示,每个点集所得到的函数值可以表示该配置方式的优劣,求解目标函数的全局最优解则可以对应得到全局范围内的最优的配置方式。在全局范围内寻优可以采用粒子算法、卡尔曼算法或遗传算法等等。本申请实施例中具体地,在每一次迭代的过程中均以上一次迭代的最大函数值的点集为基础与引入的新的点集交叉计算,使得每一次迭代的点集保留该最大值点集的优势,结合引入的新的点集使得参与每一次迭代的点集多样化,从而经过多次迭代后获得最佳的配置结果,提高可能源配置的合理性和效率。

在一些实施例中,预设迭代次数为100次。在一些实施例中预设时长为1-2s。应了解,预设迭代次数和预设时长可以根据需要进行设置,在此不做限制。

在一些实施例中,所述交叉计算的公式包括:

xi=xi′+z*(r-0.5)*(x1′-xi′);其中,x1′为所述最大值max;i=2,3…,n;r为0-1之间的随机数;z为调整系数,在2-5之间。

在一些实施例中,所述预设要求可以包括:大于过等于预设精度。

在一些实施例中,所述配置结果使得所述目标函数的值最小或最大。

在一些实施例中,所述方法200还包括:

如果在所述预设迭代次数或预设时长内没有得到满足所述预设要求的解,则基于所述需要问题-目标函数映射关系更换目标函数和约束条件;

基于更换后的目标函数和约束条件求解,得到配置结果。

其中,由于当前采用的目标函数和约束条件可能不是当前条件下最合适的,到时不能得到满足要求的全局最优解,则可以在同一需求问题对应的多个目标函数中更换,也可以在相关需求问题对应的多个目标函数中更换,直至得到满足要求的最优解,最终达到目标函数与求解算法的最佳匹配融合,避免寻优过程的不收敛风险而陷入寻优困境,以保证能源配置的可靠性。

进一步地,基于所述需要问题-目标函数映射关系更换目标函数和约束条件,可以包括:

基于所述对应的需求问题的多个目标函数和约束条件的优先级顺序由高到低或随机更换所述目标函数和约束条件,直至在所述预设迭代次数或预设时长内没有得到满足所述预设要求的解。

进一步地,基于所述需要问题-目标函数映射关系更换目标函数和约束条件,可以包括:

基于与所述需求信息相关联的需求问题的多个目标函数和约束条件的优先级顺序由高到低或随机更换所述目标函数和约束条件,直至在所述预设迭代次数或预设时长内没有得到满足所述预设要求的解。

在一些实施例中,所述方法还包括:当遍历所述需要问题-目标函数映射关系中的目标函数和约束条件,仍然无法得到配置结果,则可以采用人工分析得到新的目标函数和约束条件。

进一步地,在上述实施例中,可以将该需求信息和新的目标函数和约束条件形成映射关系添加到所述需要问题-目标函数映射关系中,已更新所述所述需要问题-目标函数映射关系中。

在一些实施例中,所述配置结果包括:能源供给方、提供能源的时间段、提供的能源量、成交价格。

根据本申请实施例,步骤s140,根据所述配置结果对所述能源供给方和所述能源需求方进行能源的配置。

在一些实施例中,按照所述配置结果对所述能源供给方的能源进行配置,可以包括:所述能源需求方xi在第t1时间段从能源供给方yj以成交价格p1获取能源量为q1的能源。进一步地,相应地,还可以包括:能源供给方yj在第t1时间段向能源需求方xi以成交价格p1提供能源量为q1的能源。

需要说明的是,上述对本申请特定实施例进行了描述。其它实施例在所附权利要求书的范围内。在一些情况下,在权利要求书中记载的动作或步骤可以按照不同于实施例中的顺序来执行并且仍然可以实现期望的结果。另外,在附图中描绘的过程不一定要求示出的特定顺序或者连续顺序才能实现期望的结果。在某些实施方式中,多任务处理和并行处理也是可以的或者可能是有利的。

基于同一发明构思,与上述任意实施例方法相对应的,本申请一个或多个实施例还提供了一种能源供需的动态配置方法装置。

在一些实施例中,参见图4,图4示出了根据本申请实施例的能源供需的动态配置方法的示例。如图4所示,具体包括:

首先,获取能源需求方提出需求信息后、需求参数以及能源供给方的供给参数;

然后,基于该需求信息在预设的需求问题-目标函数映射关系中匹配对应的目标函数和约束条件,具体包括将该需求信息与需求问题比较,计算需要信息与每个需求问题的相似度,将相似度大于或等于第一阈值的需求问题作为该需求信息对应的需求问题,而该对应的需求问题映射的目标函数和约束条件则为该需求信息所对应的目标函数和约束条件;如果不存在相似度大于或等于第一阈值的需求问题,则将相似度小于第一阈值且大于或等于第二阈值的需求问题作为该需求信息的相关联的需求问题,而该相关联的需求问题映射的目标函数和约束条件为该需求信息所对应的目标函数和约束条件;

接着,基于能源需求方的需求参数和能源供给方的供给参数,得到能源供需双方所关注的参数指标的范围,将约束条件具体化;

接着,将能源需求方的需求参数和能源供给方的供给参数代入目标函数中,结合具体的约束条件进行求解;

接着,当求解过程达到预设时长或预设迭代次数时,得到了满足预设要求的解,则将其作为配置结果;当求解过程达到预设时长或预设迭代次数时,没有得到满足预设要求的解则基于预设的需求问题-目标函数映射关系更换目标函数和约束条件,重复上述求解过程和/或更换目标函数,直至得到满足预设要求的解,将所述解作为配置结果;

最后,还可以根据所述配置结果对所述能源供给方和所述能源需求方进行能源的配置。

参考图5,图5示出了根据本申请实施例的能源供需的动态配置装置的示意性框图,该装置包括:

获取模块,用于获取能源需求方的需求信息、需求参数以及能源供给方的供给参数;

确定模块,用于基于所述需求信息确定对应的目标函数和约束条件;

计算模块,用于根据能源需求方的需求参数、能源供给方的供给参数和所述约束条件求解所述目标函数,得到配置结果;

配置模块,用于根据所述配置结果对所述能源供给方和所述能源需求方进行能源供需的配置。

为了描述的方便,描述以上装置时以功能分为各种模块分别描述。当然,在实施本申请一个或多个实施例时可以把各模块的功能在同一个或多个软件和/或硬件中实现。

上述实施例的装置用于实现前述任一实施例中相应的能源供需的动态配置方法,并且具有相应的方法实施例的有益效果,在此不再赘述。

需要说明的是,本申请一个或多个实施例的方法可以由单个设备执行,例如一台计算机或服务器等。本实施例的方法也可以应用于分布式场景下,由多台设备相互配合来完成。在这种分布式场景的情况下,这多台设备中的一台设备可以只执行本申请一个或多个实施例的方法中的某一个或多个步骤,这多台设备相互之间会进行交互以完成所述的方法。

基于同一发明构思,与上述任意实施例方法相对应的,本申请一个或多个实施例还提供了一种电子设备,包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序,所述处理器执行所述程序时实现上任意一实施例所述的能源供需的动态配置方法。

图6示出了本实施例所提供的一种更为具体的电子设备硬件结构示意图,该设备可以包括:处理器610、存储器620、输入/输出接口630、通信接口640和总线650。其中处理器610、存储器620、输入/输出接口630和通信接口640通过总线650实现彼此之间在设备内部的通信连接。

处理器610可以采用通用的cpu(centralprocessingunit,中央处理器)、微处理器、应用专用集成电路(applicationspecificintegratedcircuit,asic)、或者一个或多个集成电路等方式实现,用于执行相关程序,以实现本申请实施例所提供的技术方案。

存储器620可以采用rom(readonlymemory,只读存储器)、ram(randomaccessmemory,随机存取存储器)、静态存储设备,动态存储设备等形式实现。存储器620可以存储操作系统和其他应用程序,在通过软件或者固件来实现本申请实施例所提供的技术方案时,相关的程序代码保存在存储器620中,并由处理器610来调用执行。

输入/输出接口630用于连接输入/输出模块,以实现信息输入及输出。输入输出/模块可以作为组件配置在设备中(图中未示出),也可以外接于设备以提供相应功能。其中输入设备可以包括键盘、鼠标、触摸屏、麦克风、各类传感器等,输出设备可以包括显示器、扬声器、振动器、指示灯等。

通信接口640用于连接通信模块(图中未示出),以实现本设备与其他设备的通信交互。其中通信模块可以通过有线方式(例如usb、网线等)实现通信,也可以通过无线方式(例如移动网络、wifi、蓝牙等)实现通信。

总线660包括一通路,在设备的各个组件(例如处理器610、存储器620、输入/输出接口630和通信接口640)之间传输信息。

需要说明的是,尽管上述设备仅示出了处理器610、存储器620、输入/输出接口630、通信接口640以及总线650,但是在具体实施过程中,该设备还可以包括实现正常运行所必需的其他组件。此外,本领域的技术人员可以理解的是,上述设备中也可以仅包含实现本申请实施例方案所必需的组件,而不必包含图中所示的全部组件。

上述实施例的电子设备用于实现前述任一实施例中相应的能源供需的动态配置方法,并且具有相应的方法实施例的有益效果,在此不再赘述。

基于同一发明构思,与上述任意实施例方法相对应的,本申请一个或多个实施例还提供了一种非暂态计算机可读存储介质,所述非暂态计算机可读存储介质存储计算机指令,所述计算机指令用于使所述计算机执行如上任一实施例所述的能源供需的动态配置方法。

本实施例的计算机可读介质包括永久性和非永久性、可移动和非可移动媒体可以由任何方法或技术来实现信息存储。信息可以是计算机可读指令、数据结构、程序的模块或其他数据。计算机的存储介质的例子包括,但不限于相变内存(pram)、静态随机存取存储器(sram)、动态随机存取存储器(dram)、其他类型的随机存取存储器(ram)、只读存储器(rom)、电可擦除可编程只读存储器(eeprom)、快闪记忆体或其他内存技术、只读光盘只读存储器(cd-rom)、数字多功能光盘(dvd)或其他光学存储、磁盒式磁带,磁带磁磁盘存储或其他磁性存储设备或任何其他非传输介质,可用于存储可以被计算设备访问的信息。

上述实施例的存储介质存储的计算机指令用于使所述计算机执行如上任一实施例所述的能源供需的动态配置方法,并且具有相应的方法实施例的有益效果,在此不再赘述。

综上所述,根据本申请实施例提供的能源供需的动态配置方法、装置、电子设备及存储介质,通过根据能源需求方的需求信息转化为对应的目标函数和约束条件,并结合能源供给方的供给参数求解得到最优解作为配置方案,实现了对于不同需求采用不同的目标函数,以针对不同的需求能够采取更优化的能源配置,提高了配置速度和配置效率,从而改善能源的利用效率,节约能源。

所属领域的普通技术人员应当理解:以上任何实施例的讨论仅为示例性的,并非旨在暗示本公开的范围(包括权利要求)被限于这些例子;在本公开的思路下,以上实施例或者不同实施例中的技术特征之间也可以进行组合,步骤可以以任意顺序实现,并存在如上所述的本申请一个或多个实施例的不同方面的许多其它变化,为了简明它们没有在细节中提供。

另外,为简化说明和讨论,并且为了不会使本申请一个或多个实施例难以理解,在所提供的附图中可以示出或可以不示出与集成电路(ic)芯片和其它部件的公知的电源/接地连接。此外,可以以框图的形式示出装置,以便避免使本申请一个或多个实施例难以理解,并且这也考虑了以下事实,即关于这些框图装置的实施方式的细节是高度取决于将要实施本申请一个或多个实施例的平台的(即,这些细节应当完全处于本领域技术人员的理解范围内)。在阐述了具体细节(例如,电路)以描述本公开的示例性实施例的情况下,对本领域技术人员来说显而易见的是,可以在没有这些具体细节的情况下或者这些具体细节有变化的情况下实施本申请一个或多个实施例。因此,这些描述应被认为是说明性的而不是限制性的。

尽管已经结合了本公开的具体实施例对本公开进行了描述,但是根据前面的描述,这些实施例的很多替换、修改和变型对本领域普通技术人员来说将是显而易见的。例如,其它存储器架构(例如,动态ram(dram))可以使用所讨论的实施例。

本申请一个或多个实施例旨在涵盖落入所附权利要求的宽泛范围之内的所有这样的替换、修改和变型。因此,凡在本申请一个或多个实施例的精神和原则之内,所做的任何省略、修改、等同替换、改进等,均应包含在本公开的保护范围之内。

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