一种交互式智能用电控制方法和系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种交互式智能用电控制方法和系统，属于电力网络技术领域。
【背景技术】
[0002]随着人民生活水平的不断提高，全社会对高质量电力供应的要求越来越高。与此同时，随着电力系统的能源清洁化的发展和环境的压力，发电侧接入了越来越多的可再生清洁能源，其在总发电量所占比重也在不断提高。然而风能、太阳能、潮汐能等为首的可再生能源受自身条件制约，在一定时间周期内呈现比较大的波动性，同时居民用电受天气等因素的影响，这就为带来了电网的供需平衡带来了极大的挑战。随着智能家居的越来越广泛使用，售电服务商有可能可以通过调动用户的需求弹性来达到降低峰值负荷的目的。
[0003]例如，有的部门提出了通过记录用户的历史用电记录，制定动态的分时阶梯电价的技术方案，从而达到错开用电高峰，减少用户的电费支出，降低电网的压力的目的。然而这种方案缺乏灵活性，并没有考虑到发电端供电波动的影响；基于历史用电记录的电价调整，不能应对用电峰值的实时变化，难以应对突发性的供需不匹配；此外，电价的频繁变动也会影响用户的用电计划。因此可行性较低。
【发明内容】
[0004]针对现有技术效率低下，可行性低的问题，一种交互式智能用电控制方法和系统应运而生，根据本发明用户在缴纳传统固定电费的基础上，它利用完全自愿的激励方式(如红包)对用户在提前例如1-2小时进行通知，允许用户自行自愿选择是否接纳电力奖励券的要求和与之对应红包。如果用户选择接纳，则必须按照奖励券的要求，在规定时间(如I小时后)降低自己的空调或其他用电设备的用电量，例如短暂关闭15-30分钟或者使之运行在低功率模式。检测到用户完成要求后，将向用户发送红包等激励。此外，本发明还通过大数据分析的方式，统计出各智能家居用户的用电特征，为设计奖励券算法，引导智能家居用户合理用电提供了参考。
[0005]根据本发明的一个方面，提供了一种交互式智能用电控制方法，包括以下步骤: 步骤SlO:每隔预设时间段将智能家居的用电信息和标识码传送到云端服务器；
步骤S20:将所述云端服务器接收到的各所述智能家居的用电信息发送大数据算法服务器，利用大数据用电分析的方法分析历史用电数据，建立智能家居用电特征数据库；
步骤S30:从配电网数据库提取当前供电信息、历史供电信息和供电商提供的当前配电服务信息，对未来多个所述预设时间段的全网电力净负荷预测，如果下一个预设时间段的全网电力净负荷预测值比前一个预设时间段的全网电力净负荷预测值的增长超过一阈值，则根据步骤S20中的所述智能家居用电特征数据库，选出发送奖励券的所述智能家居对应用户，并向其发送奖励券要约；
步骤S40:通过云端服务器监测所述各智能家居是否在规定时间内执行了奖励券要约，如果已执行，则向所述智能家居的用户发送所述奖励券要约对应的奖励。
[0006]优选地，在步骤S30和步骤S40之间，还包括:
步骤S31:所述智能家居收到步骤S30中所述奖励券要约，可根据预设或用户人机操作决定是否接受所述奖励券的要求及对应奖励，并将选择结果发送至所述云端服务器，如果接受所述奖励券要约，所述智能家居将根据所述奖励券的要求进入对应的工作模式，如果不接受所述奖励券要约，接到选择结果后所述云端服务器重新选择发送奖励券的智能家居对应的用户，并再次发送奖励券。
[0007]优选地，步骤S20中的大数据用电分析的方法，还包括以下子步骤:
步骤S201:采集和存储智能家居用电产生的当前用电数据和该智能家居对应的标识码，存入历史用电数据；
步骤S202:对历史用电数据实施数据处理及算法分析，得出主成分信息值，然后对主成分信息值进行映射处理并使用算法分为不同的用电种类；
步骤S203:根据分析得到的不同的用电种类信息和历史用电数据，分析得出用电特征数据，并存入智能家居用电特征数据库。
[0008]优选地，步骤S30中对未来多个所述预设时间段的全网电力净负荷预测的预测方法，还包括子步骤:
步骤S301:云端服务器从配电网数据库获取所述预设时间段内的全网电力净负荷；步骤S302:云端服务器从配电网数据库获取过去的多个工作日在当前相同时段的全网电力净负荷及温度数据并发到奖励券服务模块；
步骤S303:奖励券服务模块对接收的全网电力净负荷及温度数据进行自回归计算，得出未来多个所述预设时间段的全网电力净负荷预测值。
[0009]优选地，步骤S30中所述奖励券要约的价格的计算方法，通过云端服务器从配电网数据库获提取未来多个所述预设时间段的供电成本曲线以计算出供电边际成本，然后通过该供电边际成本和当前居民用电价格的差值设置发送的奖励券的价格。
[0010]根据本发明的另一个方面，提供了一种交互式智能用电控制系统，包括:
智能家居，设有标识码，具有通信和检测自身用电数据的功能，能够将自身用电信息发送至所述云端服务器；
云端服务器，与所述智能家居、后述配电网数据库、后述奖励券服务模块、后述大数据算法服务器相连接，用于接收后述智能家居的用电数据和后述配电网数据库采集的配电网的配电信息；
配电网数据库，用于获取并存储配电网的配电信息；
奖励券服务模块，用于预测配电负荷，计算奖励券价格，以及向所述智能家居发送所述奖励券要约；
大数据算法服务器，用于接收所述云端服务器发送的数据，对各智能家居的历史用电数据实施数据处理及算法分析，得出主成分信息值，然后对主成分信息值进行映射处理并使用算法分为不同的用电种类，统计所述智能家居对应用户的用电特征，并能够将统计结果回送云端服务器。
[0011]优选地，上述一种交互式智能用电控制系统，还包括:
智能移动控制终端，设有数据接发模块，显示模块和输入模块；与对应的智能家居绑定，用于接收并显示所述奖励券服务模块发出的所述奖励券要约，控制对应的所述所述智能家居的工作状态。
[0012]优选地，所述智能家居包括:
用电检测模块，用于检测所述智能家居在预设时间段内的用电数据；
数据接发模块，用于将所述用电检测模块采集的用电信息发送至云端服务器；以及工作模式选择模块，用于使所述智能家居的运行在不同功耗的运行模式，以满足所述电力奖励券的要求；
所述云端服务器设有数据输入模块，用于向所述智能家居提取历史用电数据和当前用电数据，还用于向所述配电网数据库提取供电信息和供电商提供的当前配电服务信息，用于接收所述算法服务器发送的用电数据分析结果；以及配电网数据库设有
数据接发模块，用于接收当前供电信息和供电商提供的当前配电服务