一种充分利用新能源的电网管理方法与流程

本发明涉及电力领域，特别涉及一种充分利用新能源的电网管理方法。

背景技术：

1、电能作为一种清洁的高效能源，广泛应用于人类社会生活的各个领域，例如：照明、生产、交通、通讯等。随着电力行业的快速发展，电力系统日渐步入智能化，以此提升电力系统的科学管理程度，进而更合理充分的利用电能服务于各行各业。

2、当下，由于城市化发展走去中心化的策略，导致用电特征地理维度上呈离散状、时间维度上呈错峰状，由此给供电系统的设计带来一些挑战，最显著的问题是，电网子系统增多了，但由于电网子系统间、负荷子系统间信息互享不充分，导致多个电网子系统长期并行运作，能效及经济效率低下。

3、然而，现有技术并未针对上述情况提出有效的解决措施，因此，如何通过信息采集、信息分析、提取供电特性及负荷特性，对负荷及电网子系统进行整合，降低电网子系统数量，提升新能源电网的服务占比，则是一种高效的智能电网管理举措，是现有技术有待解决的问题。

技术实现思路

1、本发明提供一种充分利用新能源的电网管理方法及系统，用于优化电源子系统与负荷子系统间的服务关系，充分利用新能源，有效降低能耗型电源子系统的占比，提升能效。

2、本发明要解决的技术问题的技术方案是：

3、本发明提供一种充分利用新能源的电网管理方法，基于由电源子系统、联络线选通子系统、控制子系统、负荷子系统构成的管理系统，具体步骤如下：

4、步骤1：控制子系统接收电源子系统、负荷子系统上报的特性信息；

5、步骤2：控制子系统根据上述特性信息把电源子系统分为新能源电源子系统及传统能源电源子系统；

6、步骤3：控制子系统按照新能源电源子系统的供电时段信息，把新能源电源子系统、负荷子系统分成w组，属于同一组的成员，其供电或者用电时段一致；

7、步骤4：控制子系统依次对每一组成员内的电源子系统及负荷子系统按照规则一完成服务关系映射得到映射关系newmaprelation；

8、步骤5：控制子系统对所述步骤4中无法完成服务关系映射的负荷子系统按照规则二对负荷子系统进行配对处理得到配对信息mappairinf；

9、步骤6：控制子系统按照规则三完成传统电源子系统与mappairinf成员间服务关系映射得到映射关系traditionmaprelation；

10、步骤7：控制子系统配置联络线选通子系统按照newmaprelation、traditionmaprelation的映射关系进行工作；

11、所述规则一为时段匹配及新能源利用最大化原则，所述规则二为时段互补原则，所述规则三为传统电源子系统代价最小化原则。

12、优选地，所述步骤1中，所述电源子系统的特性信息至少包括能源类型指示、供电时段指示、供电量指示；所述负荷子系统的特性信息至少包括用电时段指示、用电量指示。

13、优选地，所述步骤3中，负荷子系统用电时段不在新能源电源子系统供电时段范围内的，则不划分到任一分组。

14、优选地，所述步骤4中，假定新能源子系统命名为newenergysource i,j，其中i＝1、...、maxtimetypenewenergy(maxtimetypenewenergy代表新能源子系统最大时段数)；j＝1、...、maxnewenergysource i(maxnewenergysource i代表时段i最大的新能源子系统数，j取值1、...、maxnewenergysource i依次代表供电量从小到大)；分组到各新能源子系统的各负载子系统命名为load i,h，其中，i的意义同上，h＝1、...、maxload i(maxload i代表分组到时段i新能源子系统的最大负载子系统数，h取值为1、...、maxload i依次代表能源需求从大到小)，则所述规则一为：

15、步骤4.1、依次从i＝1、...、maxtimetypenewenergy中选择一个未完成负荷分配的时段k；

16、步骤4.2、从newenergysource k,j中，依次从j＝1、...、maxnewenergysource k中选择一个未完成负荷分配的新能源子系统f；

17、步骤4.3、根据load k,h，依次从h＝1、...、maxload k中未映射到具体的新能源子系统的负荷子系统中找出最大个数且负荷总额不超过newenergysource k,f的若干个负荷子系统，所述若干个负荷子系统与所述新能源子系统newenergysource k,f的映射关系，则构成newmaprelation k；

18、基于所述步骤4.1至步骤4.3的多次迭代，直到负荷子系统映射完毕，和或新能源子系统映射完毕，则完成所有新型能源子系统与其所服务的负荷子系统间的关系映射，得到newmaprelation k，其中k＝1、...、maxtimetypenewenergy。

19、优选地，所述步骤5中，所述规则二的方法为：

20、步骤5.1、筛选出所有负荷子系统中除所述步骤4已完成映射的负荷子系统之外的负荷子系统，得到剩余负荷子系统子集q1，选取q1中非全时段工作的负荷子系统，得到负荷子系统子集q2；

21、步骤5.2、把q2按照时段特性分为f个子集q2_i，其中i＝1、...、f，f代表q2划分的子集数，每个子集代表非全时段中的一个时段；

22、步骤5.3、依次对q2中f个子集每个子集内的负荷需求进行从高到低排序，并统计每个子集的负荷总和；

23、步骤5.4、以负荷总和最小的负荷总和为参考(假如为q2_t)，而后分别从q2_i(i不等于t)中选出负荷总和最接近且不超过q2_t的负荷子系统子集r_i(i不等于t，r_i为q2_i的子集)，并把q2_t与r_i(i不等于t)确定为配对组，q2_t的负荷总和则是所述配对组的负荷总和；

24、步骤5.5、对q2_i中删除q2_t及r_i(i不等于t)，得到新的q2_i,如果q2_i,为空，则结束配对，否则，跳转到步骤5.1，继续下一轮的配对迭代；

25、基于所述步骤5.1至步骤5.3的多次迭代，直到步骤5.5中q2_i为空，则迭代完毕，得到配对组集合mappairinf。

26、优选地，所述步骤6中，所述规则三的方法为：

27、步骤6.1、所述步骤5所确定的配对组集合mappairinf中每个元素当做一个负荷子系统，而后与全时段负荷子系统汇总，依据负荷需求从高到低进行排序，得到负荷子系统集合y；

28、步骤6.2、把传统能源子系统依据供电能力从小到大进行排序；

29、步骤6.3、依据所述规则一，完成传统能源子系统与负荷子系统集合y间的服务映射。

30、优选地，所述步骤7中，控制子系统在确定选通关系后，配置联络线选通子系统按照newmaprelation、traditionmaprelation的映射关系进行工作，同时，配置没有选通的新能源子系统、传统能源子系统进入低功耗模式。

31、本发明的有益效果为：

32、与现有技术相比，本发明具备如下优点和有益效果：采用本发明的方法，优先利用时段匹配及新能源利用最大化原则，完成首轮负荷子系统的服务映射，而后基于时段互补原则对剩余的负荷子系统进行配对，最后基于传统电源子系统代价最小化原则完成配对后的负荷子系统的服务映射，有效地优化了电源子系统与负荷子系统间的服务映射关系，落实充分利用新能源子系统、有效控制传统能源子系统的目的，极大的提升能效，实现跨区域电能智慧分配。