一种智能电网的供电信息处理方法与流程

本发明属于电力技术领域，具体涉及为一种智能电网的供电信息处理方法。

背景技术：

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。

在电力系统智能化演进过程中，信息收集、信息分析、闭环改善的处理过程，则是智能化落实电力系统效益优化提升的基本方法。因此，信息收集是基础，如果信息收集维度较为丰富，则便于代入可触及新应用的分析模型，最终解决更为有效的问题。

然而，现有技术中，关于电力系统的信息采集，更多是依赖系统内部的元件并利用电力线路回传信息，信息维度较为受限，无法达成空、时、参实时一体化的信息采集预期，因此，如何建立融合系统，提升电力系统信息采集有效性，实现空、时、参实时一体化的信息采集预期，并通过创新的分析模型达成新的应用改善，则是现有技术有待解决的问题。

技术实现要素：

本发明要解决的技术问题是：克服现有技术的不足，提供一种智能电网的供电信息处理方法，本发明可以优化电力系统信息采集有效性，实现电力系统空、时、参实时一体化的信息采集，并基于所述信息采集结果，对供电信息进行优化调配，提升供电效率。

本发明解决现有技术存在的问题所采用的技术方案是：

一种智能电网的供电信息处理方法，包括以下步骤：

步骤1：分布式节点往调度中心上报自身的空时参一体化采集信息；

步骤2：调度中心按照预设的规则1对供电源及分布式节点做聚类分组；

步骤3：调度中心确定供电源选通策略并发送给各分布式节点；

步骤4：各分布式节点基于选通策略完成供电源选通并对所辖区域进行供电。

优选的，步骤1中，分布式节点往调度中心上报自身的空时参一体化采集信息的上报方式可基于调度中心子系统设置分布式节点子系统的上报周期后，分布式节点子系统按照该周期性把采集信息上报给调度中心子系统。

优选的，步骤1中，分布式节点往调度中心上报自身的空时参一体化采集信息的上报方式可基于调度中心子系统往分布式节点子系统发送触发事件，分布式节点子系统在收到触发事件后，把采集信息上报给调度中心子系统。

优选的，步骤1中，空时参一体化采集信息至少包括分布式节点子系统的标识、位置信息、时间信息、用电量信息。

优选的，步骤2中预设的规则1具体指至少预设聚类分组时的自然日类型daytypei及自然日内的时段类型timeintervaltypej。

优选的，步骤2中，调度中心按照预设的规则1对供电源及分布式节点做聚类分组的具体方法为：

步骤2.1、基于所述步骤1所采集的历史信息，统计各daytypei下各timeintervaltypej下各分布式节点disnodek的用电量powerconsumk,i,j；

步骤2.2、统计各disnodek与各供电源powerproviderw的功率损耗值powerlossw,k；

步骤2.3、按照预设的各供电源电量使用占比低于安全门限ratew值且供电系统总功率损耗值powerlossw,k最小化为原则，对分布式节点与供电源进行分组。

优选的，步骤2.2中功率损耗值powerlossw,k的统计方法为：根据disnodek的位置信息及powerproviderw的位置信息，而后基于供电线路图，核算两者的实际线路距离，而后通过线路距离核算两点间的功率损耗值powerlossw,k。

优选的，步骤2.3中分布式节点与供电源进行分组的方法为：所述的分组做法是针对一个daytypei内一个timeintervaltypej下的分组，在一个分组中，所述一个供电源至少包括一个分布式节点，一个分布式节点在一个daytypei内一个timeintervaltypej下，只能隶属于一个供电源powerproviderw，由此形成各个daytypei内各个timeintervaltypej下disnodek与powerproviderw的聚类分组，也即，对于该时段内，同一聚类下的各disnodek选通同一个powerproviderw进行供电，实现功率损耗最小化。

优选的，步骤3中，调度中心子系统生成每daytypei下每timeintervaltypej的选通策略，并把该策略发送给各分布式节点disnodek。

优选的，步骤4中，各分布式节点基于所述的选通策略，在每daytypei下每timeintervaltypej的开始时刻，按照选通策略，完成供电源选通并对所辖区域进行供电。

与现有技术相比，本发明所具有的有益效果：

采用一种智能电网的供电信息处理方法，先建立空时参一体化的历史采集信息库，而后基于功率损耗最小化原则对供电源及分布式节点做聚类分组，进而形成能效占优的供电源选通策略，可有效提升供电系统的供电效率。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

图1为本发明一种智能电网的供电信息处理方法所基于的一种智能电网的供电新型处理装置框架图，

图2为本发明基于的电力系统架构图。

具体实施方式

附图为该一种智能电网的供电信息处理方法的最佳实施例，下面结合附图对本发明进一步详细的说明。

一种智能电网的供电信息处理方法应用于供电系统内部，该供电系统由至少一个供电源、至少一个分布式节点、调度中心组成。其中供电源负责提供电能；分布式节点负责选通可选的供电源并对所辖区域进行供电；调度中心负责产生选通策略并往各分布式节点下发供电源选通策略。

一种智能电网的供电信息处理方法，具体包含以下的步骤：

步骤1：分布式节点往调度中心上报自身的空时参一体化采集信息；

步骤2：调度中心按照预设的规则1对供电源及分布式节点做聚类分组；

步骤3：调度中心确定供电源选通策略并发送给各分布式节点；

步骤4：各分布式节点基于所述的选通策略完成供电源选通并对所辖区域进行供电。

步骤1中，分布式节点往调度中心上报自身的空时参一体化采集信息的上报方式可基于调度中心子系统设置分布式节点子系统的上报周期后，分布式节点子系统按照该周期性把采集信息上报给调度中心子系统；或者基于调度中心子系统往分布式节点子系统发送触发事件，分布式节点子系统在收到触发事件后，把采集信息上报给调度中心子系统。

步骤1中，空时参一体化采集信息至少包括分布式节点子系统的标识、位置信息、时间信息、用电量信息。

步骤2中，预设规则1具体指至少预设聚类分组时的自然日类型daytypei及自然日内的时段类型timeintervaltypej(其中i＝1、...、maxdaytype；j＝1、...、maxtimeintervaltype)。典型的，daytypei可以分为工作日、周末、假日，timeintervaltypej分为白天时段(6:00-18:00)、晚上时段(18:00-24:00)、凌晨时段(0:00-6:00)。

步骤2中，按照预设的规则1对供电源及分布式节点做聚类分组的具体方法为：

步骤2.1、基于所述步骤1所采集的历史信息，统计各daytypei下各timeintervaltypej下各分布式节点disnodek的用电量powerconsumk,i,j(其中k＝1、...、maxdisnode)；

步骤2.2、统计各disnodek与各供电源powerproviderw的功率损耗值powerlossw,k(其中w＝1、...、maxpowerprovider，powerproviderw的总供电量为powerproviderenergyw)，所述功率损耗值的统计方法为，根据disnodek的位置信息及powerproviderw的位置信息，而后基于供电线路图，核算两者的实际线路距离，而后通过线路距离核算两点间的功率损耗值powerlossw,k；

步骤2.3、按照预设的各供电源电量使用占比低于安全门限ratew值且供电系统总功率损耗值powerlossw,k最小化为原则，对分布式节点与供电源进行分组，所述的分组做法是针对一个daytypei内一个timeintervaltypej下的分组，在一个分组中，所述一个供电源至少包括一个分布式节点，一个分布式节点在一个daytypei内一个timeintervaltypej下，只能隶属于一个供电源powerproviderw，由此形成各个daytypei内各个timeintervaltypej下disnodek与powerproviderw的聚类分组，也即，对于该时段内，同一聚类下的各disnodek选通同一个powerproviderw进行供电，实现功率损耗最小化。

步骤3中，调度中心子系统生成每daytypei下每timeintervaltypej的选通策略，并把该策略发送给各分布式节点disnodek。

步骤4中，各分布式节点基于所述的选通策略，在每daytypei下每timeintervaltypej的开始时刻，按照选通策略，完成供电源选通并对所辖区域进行供电。

一种智能电网的供电信息处理方法包含一种智能电网的供电信息处理装置，由附图1所示，一种智能电网的供电信息处理装置包括：分布式节点子系统、调度中心子系统、供电源子系统。

分布式节点子系统：该子系统负责往调度中心子系统上报本节点的空时参一体化采集信息，并根据调度中心子系统所下发的选通测量执行供电源选通并为所管辖区域实现供电服务；

调度中心子系统：根据空时参一体化历史采集信息，确定供电源选通策略，并下发给分布式节点子系统及供电源；

供电源子系统：根据调度中心子系统的策略，确定本供电源是否开启。

一种智能电网的供电信息处理方法的具体实施例：

由附图2所示，本实施例中，maxdaytype等于3、maxtimeintervaltype等于3、maxdisnode等于5，maxpowerprovider等于3，因此，daytypei(其中i＝1、...、3)，timeintervaltypej(其中j＝1、...、3)，disnodek(其中k＝1、...,5)，powerproviderw(其中w＝1、...、3)。调度中心子系统配置各分布式节点子系统周期性上报所采集的信息，调度中心基于所上报的采集信息形成历史信息库，而后统计各disnodek在各daytypei下各timeintervaltypej时段的电量使用量powerconsumk,i,j。以daytype1为例，统计结果如表1所示，假定每个供电源能提供的电量为12000(即powerproviderenergy1、powerproviderenergy2、powerproviderenergy3皆等于12000)，供电源电量使用安全门限ratew等于0.8(即rate1、rate2、rate3皆等于0.8)，各供电源与各分布式节点间的功率损耗值powerlossw,k详见表2。接着，调度中心子系统通过排列组合找出在整个供电体系下满足供电源使用量小于安全门限且功率损耗值最小化的具体分组，可以得到各个时段的聚类分组如下：

第一、时段1聚类分组：

聚类分组1：disnode1+powerprovider1；

聚类分组2：disnode2+powerprovider2；

聚类分组3：disnode3+disnode4+disnode5+powerprovider3；

第二、时段2聚类分组：

聚类分组1：disnode1+disnode2+powerprovider1；

聚类分组2：disnode3+disnode4+powerprovider2；

聚类分组3：disnode5+powerprovider3；

第三、时段3聚类分组：

同时段2。

从上述的分组可以看出：

时段1功率损耗值为：

powerloss1,1+powerloss2,2+powerloss3,3+powerloss3,4+powerloss3,5

＝500+1500+1500+500+500＝4500；

时段1各节点电量使用值为：8000+9000+6000+1800+1500＝26300；

而时段2、时段3的功率损耗值为：

powerloss1,1+powerloss1,2+powerloss2,3+powerloss2,4+powerloss3,5

＝500+500+500+500+500＝2500；

时段2各节点电量使用值为：1500+2000+1000+4000+3500＝12000；

时段3各节点电量使用值为：700+1000+500+1000+600＝3800。

从上述分析可以看到，对于时段2，如果采用时段2的聚类分组方案，则损耗开销为：

2500/(2500+12000)＝17.2％，如果采用时段1的聚类分组方案，则损耗开销为：4500/(4500+12000)＝27.3％，因此，本发明的方案可使供电系统效率提升10％。

同样的，对应时段3，如果采用时段3的聚类分组方案，则开销为：

2500/(2500+3800)＝39.7％，如果采用时段1的聚类分组方案，则损耗开销为：4500/(4500+3800)＝54.2％，因此，本发明的方案可使供电系统效率提升14.5％。

从上述实施例可以看到，采用本发明的方法，先建立空时参一体化的历史采集信息库，而后基于功率损耗最小化原则对供电源及分布式节点做聚类分组，进而形成能效占优的供电源选通策略，可有效提升供电系统的供电效率。

表1daytypei的历史信息(i＝1)

表2powerlossw,k信息

上面结合附图对本发明的实施方式作了详细说明，但是本发明并不限于上述实施方式，在所属技术领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本发明宗旨的前提下作出各种变化。