一种配电网各台区用电负荷分配系统的制作方法

[0001]
本发明涉及配电技术领域，尤其涉及一种配电网各台区用电负荷分配系统。


背景技术：

[0002]
在配电网运行过程中，用电负荷是用电户的用电设备在某一时刻向电力系统取用的电功率。系统中的用电负荷不是持续不便的，随着用电户用电设备投入的量多，会使配电系统的总用电负荷量增加。用电户用电设备的减少，会使配电系统的总用电负荷量减少。
[0003]
有时在配电系统中，有新加入的用电户，这样也会造成用电负荷量的增加或减少。当然用电户的减少会使用电负荷量的减少。这样均会使系统的用电负荷波动。
[0004]
为了保证配电系统的稳定运行，某一个配电区域，获取预设的配电网络，会设置一个用电负荷总量，基于一个固定的用电负荷总量的情况下进行分配用电负荷量，保证每个用电户的用电量，同时避免系统超负荷而导致配电设备及供电设备的故障发生。如何实现基于一个固定的用电负荷总量的情况下进行分配用电负荷量，保证每个用电户的用电量，同时避免系统超负荷而导致配电设备及供电设备的故障发生，是当前亟待解决的技术问题。


技术实现要素：

[0005]
为了克服上述现有技术中的不足，本发明提供一种配电网各台区用电负荷分配系统，包括：分配服务器以及多个控制终端；
[0006]
分配服务器和多个控制终端分别设置在一个配电区；
[0007]
配电区内设置有多个用电户；
[0008]
控制终端设置在各个用电户对用电户的用电负荷量进行采集并控制用电户的用电负荷量；
[0009]
每个控制终端分别与分配服务器通信连接；
[0010]
分配服务器用于获取当前已配置给配电区的用电负荷总量阈值；分配服务器根据预设用电负荷分配量为每个用电户分配用电负荷量配额，使用电户在分配的用电负荷量阈值内运行。
[0011]
优选地，分配服务器通过控制终端获取用电户在预设时间段内所需的用电负荷量信息；
[0012]
判断所需的用电负荷量信息是否超出分配的用电负荷量配额；
[0013]
如未超出，确定用电户的用电负荷量；
[0014]
针对每个用电户，根据预设时间段内所需的用电负荷量信息，确定每个用电户的用电负荷量；
[0015]
判断在每个时间段内的用电负荷量，是否超出每个时间段内的用电负荷量配额；
[0016]
如未超出，则为每个用电户在预设时间段内分配所需的用电负荷量。
[0017]
优选地，每个用电户根据预设时间段内所需的用电负荷量配额为根据用电户的历
史运行情况得到的；
[0018]
或，根据每个用电户提报的用电设备的数量设置。
[0019]
优选地，用电户的用电负荷量根据以下方式确定：
[0020]
根据用电户的历史运行情况，确定所述用电户的用电负荷量配额；
[0021]
其中，所述用电负荷量根据以下公式计算：
[0022]
q
f
＝(u
y1
+u
y2
+...+u
yn
)/(t
p-t
g
)
[0023]
其中，q
f
为用电户的用电负荷量配额，u
yn
为时间段内每个子时间段的用电负荷量，t
p
为用电户的当次运行时长，t
g
为相对于当次用电户的在先用电负荷量的运行时长。
[0024]
优选地，分配服务器根据用电户预设时间段内已分配用电负荷量、已运行时长、用电户将要运行时长和预计后续再增加的用电负荷量，确定所述用电户在预设时间段内分配的用电负荷量配额是否能满足用电负荷量；
[0025]
还确定所述用电户在预设时间段内用电负荷量配额的剩余量；
[0026]
确定预设时间段内用电负荷量配额的剩余量大于预计后续再增加的用电负荷量时，满足所述用电户的用电负荷量需求；
[0027]
其中，用电户预设时间段内用电负荷量配额的剩余量根据以下公式计算：
[0028]
p＝(tx-ty1)
×
q
f-(qd1+qd2+
…
+qdn)
[0029]
其中，
[0030]
p为用电户预设时间段内用电负荷量配额的剩余量，
[0031]
tx为用电户预设时间段的运行时长，
[0032]
ty1为用电户预设时间段内已经运行时长，
[0033]
q
f
为用电户的用电负荷量配额，
[0034]
qdn为所述用电户预设时间段内第n个已分配用电负荷量。
[0035]
优选地，分配服务器在预设时间段内，接收新增用电户的用电负荷量请求；
[0036]
判断当前已分配的用电负荷量配额是否与空余；
[0037]
如有空余判断空余用电负荷量是否满足新增用电户的用电负荷量请求量；
[0038]
如满足，则向新增用电户分配用电负荷量配额。
[0039]
优选地，分配服务器在预设时间段内，确定用电户在预设时间段内用电负荷量配额的剩余量；
[0040]
并判断所述用电户的剩余量是否为超额分配量；
[0041]
如为超额分配量，则收回所述超额分配量，并设置为待调配状态。
[0042]
优选地，分配服务器为每个用电户配置用电负荷量曲线，并判断用电负荷量曲线是否超出阈值波动范围，以及是否超出分配用电负荷量配额；
[0043]
分配服务器根据接收的控制终端发送的用电负荷量信息以及时间信戳信息，判断当前接收时间信戳信息是否为前一次接收到的时间信戳信息下一个时间信戳信息；
[0044]
如果是，则将当前的用电负荷量信息配置到所述控制终端对应用电户的用电负荷量曲线上；
[0045]
与在先接收到的用电负荷量形成的用电负荷量曲线；
[0046]
如果为否，则当前时间信戳接收的用电负荷量为非正常信息，对用电负荷量曲线不更新。
[0047]
优选地，分配服务器还用于获取用电户当前用电负荷量配额的可用用电负荷量；
[0048]
用电户当前剩余可用用电负荷量为零，或达到预设值时，向控制终端发出报警提示；
[0049]
用电户的已用用电负荷量为g＝(100％-n％)乘以m；
[0050]
n为当前用电户达到分配的用电负荷量配额的百分比，m为用电户在预设时间段的分配的用电负荷量配额；
[0051]
n％是按每5至10％的梯度进行划分，设置用电户当前所需要的用电负荷量百分比；当用电户的用电负荷量g达到预设值时，向控制终端发出报警提示。
[0052]
优选地，分配服务器还用于在用电负荷使用的时间段内获取用电户状态信息，用电户所用的用电负荷时间段为t＝k/f+(k/f)*β，k选取可用用电负荷量和用电户的已用用电负荷量的最小值；
[0053]
f为向用电户传输的用电负荷量，β为修正值取0.35至0.4之间；每经过一预设时长获取k值，以及可用用电负荷量和用电户的已用用电负荷量；当t达到预设时长时，停止向用电户传输的用电负荷量。
[0054]
从以上技术方案可以看出，本发明具有以下优点：
[0055]
本发明提供的配电网各台区用电负荷分配系统控制终端设置在各个用电户对用电户的用电负荷量进行采集并控制用电户的用电负荷量；每个控制终端分别与分配服务器通信连接；分配服务器用于获取当前已配置给配电区的用电负荷总量阈值；分配服务器根据预设用电负荷分配量为每个用电户分配用电负荷量配额，使用电户在分配的用电负荷量阈值内运行。
[0056]
本发明考虑用电户预设时间段已分配用电负荷量以及新增用电负荷量等因素，从用电户角度确定出用电负荷量配额，从而保证用电户所需要的用电负荷量。实现基于一个固定的用电负荷总量的情况下进行分配用电负荷量，保证每个用电户的用电量，同时避免系统超负荷而导致配电设备及供电设备的故障发生，提供配电网络的运行稳定性。
附图说明
[0057]
为了更清楚地说明本发明的技术方案，下面将对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发明的一些实施例，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。
[0058]
图1为配电网各台区用电负荷分配系统示意图。
具体实施方式
[0059]
本发明提供一种配电网各台区用电负荷分配系统，本发明涉及的各台区用电负荷分配方式，是基于一个配电网络区域来实现的。配电网络区域中会涉及多个台区，这样实现对用电负荷分配。
[0060]
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
[0061]
本领域普通技术人员可以意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤，能够以电子硬件、计算机软件或者二者的结合来实现，为了清楚地说明硬件和软件的可互换性，在上述说明中已经按照功能一般性地描述了各示例的组成及步骤。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本发明的范围。
[0062]
本发明所描述的特征、结构或特性可以以任何合适的方式结合在一个或更多实施例中。在下面的描述中，提供许多具体细节从而给出对本发明的实施例的充分理解。然而，本领域技术人员将意识到，可以实践本发明的技术方案而没有特定细节中的一个或更多，或者可以采用其它的方法、组元、装置、步骤等。在其它情况下，不详细示出或描述公知方法、装置、实现或者操作以避免模糊本发明的各方面。
[0063]
如图1所示，具体涉及分配服务器以及多个控制终端；
[0064]
分配服务器和多个控制终端分别设置在一个配电区；配电区内设置有多个用电户；
[0065]
控制终端设置在各个用电户对用电户的用电负荷量进行采集并控制用电户的用电负荷量；
[0066]
每个控制终端分别与分配服务器通信连接；分配服务器用于获取当前已配置给配电区的用电负荷总量阈值；分配服务器根据预设用电负荷分配量为每个用电户分配用电负荷量配额，使用电户在分配的用电负荷量阈值内运行。
[0067]
控制终端可以以各种形式来实施。例如，本发明实施例中描述的终端可以包括诸如移动电话、智能电话、笔记本电脑等等的移动终端以及诸如数字tv、台式计算机等等的固定终端。然而，本领域技术人员将理解的是，除了特别用于移动目的的元件之外，根据本发明的实施方式的构造也能够应用于固定类型的终端。
[0068]
控制终端可以包括无线通信单元、音频/视频(a/v)输入单元、用户输入单元、感测单元、输出单元、存储器、接口单元、控制器和电源单元等等。但是应理解的是，并不要求实施所有示出的组件。可以替代地实施更多或更少的组件。将在下面详细描述移动终端的元件。
[0069]
本发明实施例中是依用电户的历史用电负荷量情况对其运行设备状态进行综合计算，作为预测用电户预设时间段内用电负荷量配额。预设时间段可以以小时，以天，周，或月来计时。
[0070]
考虑到用电户预设时间段已分配用电负荷量以及新增用电负荷量等因素，从用电户角度确定出用电负荷量配额，从而保证用电户所需要的用电负荷量。实现基于一个固定的用电负荷总量的情况下进行分配用电负荷量，保证每个用电户的用电量，同时避免系统超负荷而导致配电设备及供电设备的故障发生，提供配电网络的运行稳定性。
[0071]
作为本发明的实施例，每个用电户根据预设时间段内所需的用电负荷量配额为根据用电户的历史运行情况得到的；
[0072]
或，根据每个用电户提报的用电设备的数量设置，也就是基于用电户报备的用电设备来确定。如新增则需要增加配额。
[0073]
根据用电户的历史运行情况得到用电户的用电负荷量，用电户的历史运行情况可
以是基于上一个使用周期时间段，或者以往多个时间段的综合考虑等等。
[0074]
本发明还存在当出现新增用电负荷量时，根据新增用电负荷量，从现有用电户的未用用电负荷量进行调配。或者从系统中空闲量调配。进而能满足新增用电负荷量的用电户使用。
[0075]
作为本发明的实施例，分配服务器通过控制终端获取用电户在预设时间段内所需的用电负荷量信息；
[0076]
判断所需的用电负荷量信息是否超出分配的用电负荷量配额；
[0077]
如未超出，确定用电户的用电负荷量；如超出则发出等待控制指令，并附带等待时长。这里的等待时长可以基于其他用电户所工作的时间段来确定。
[0078]
针对每个用电户，根据预设时间段内所需的用电负荷量信息，确定每个用电户的用电负荷量；
[0079]
判断在每个时间段内的用电负荷量，是否超出每个时间段内的用电负荷量配额；
[0080]
如未超出，则为每个用电户在预设时间段内分配所需的用电负荷量。
[0081]
作为本发明的实施例，用电户的用电负荷量为根据用电户的历史运行情况得到的。
[0082]
具体来说，根据用电户的历史用电负荷量确定，以及以往用电负荷量的用时，确定用电户的用电负荷量。
[0083]
对用电户的用电负荷量进行量化，可以为预设时间段内的用电负荷量。
[0084]
例如，一个用电户一天用电负荷量时长5个小时，用5小时减去用电户一天的历史用电负荷量用时，即为用电户一天中用电负荷量的时间，将用电户一天所用的历史用电负荷量，与该用电户一天中的时间相比，即为该用电户每小时所用的用电负荷量。
[0085]
为了使用电户的用电负荷量更精确，可以根据用电户多天的用电负荷量计算该用电户的平均用电负荷量，作为该用电户的用电负荷量。
[0086]
或者将用电户多天内的历史用电负荷量之和，与用电户每天用电负荷量的时间之和相除，即为该用电户用电负荷量。
[0087]
具体的，用电户的用电负荷量根据以下方式确定：
[0088]
根据用电户的历史运行情况，确定所述用电户的用电负荷量配额；
[0089]
其中，所述用电负荷量根据以下公式计算：
[0090]
q
f
＝(u
y1
+u
y2
+...+u
yn
)/(t
p-t
g
)
[0091]
其中，q
f
为用电户的用电负荷量配额，u
yn
为时间段内每个子时间段的用电负荷量，t
p
为用电户的当次运行时长，t
g
为相对于当次用电户的在先用电负荷量的运行时长。
[0092]
进一步讲，上述方式可以得出用电户的用电负荷量，分配服务器根据用电户预设时间段内已分配用电负荷量、已运行时长、用电户将要运行时长和预计后续再增加的用电负荷量，确定所述用电户在预设时间段内分配的用电负荷量配额是否能满足用电负荷量；
[0093]
还确定所述用电户在预设时间段内用电负荷量配额的剩余量；
[0094]
确定预设时间段内用电负荷量配额的剩余量大于预计后续再增加的用电负荷量时，满足所述用电户的用电负荷量需求；
[0095]
其中，用电户预设时间段内用电负荷量配额的剩余量根据以下公式计算：
[0096]
p＝(tx-ty1)
×
q
f-(qd1+qd2+
…
+qdn)
[0097]
其中，
[0098]
p为用电户预设时间段内用电负荷量配额的剩余量，
[0099]
tx为用电户预设时间段的运行时长，
[0100]
ty1为用电户预设时间段内已经运行时长，
[0101]
q
f
为用电户的用电负荷量配额，
[0102]
qdn为所述用电户预设时间段内第n个已分配用电负荷量。
[0103]
这样可以获取到用电户预设时间段内用电负荷量配额的剩余量，根据剩余量的使用状态，对系统的用电负荷量进行有效的调配，避免浪费用电负荷量，提升电网的使用能力。
[0104]
也就是，分配服务器在预设时间段内，确定用电户在预设时间段内用电负荷量配额的剩余量；并判断所述用电户的剩余量是否为超额分配量；
[0105]
如为超额分配量，则收回所述超额分配量，并设置为待调配状态。
[0106]
作为本发明的实施例，分配服务器在预设时间段内，接收新增用电户的用电负荷量请求；判断当前已分配的用电负荷量配额是否与空余；
[0107]
如有空余判断空余用电负荷量是否满足新增用电户的用电负荷量请求量；如满足，则向新增用电户分配用电负荷量配额。
[0108]
作为本发明的实施例，为了能够显示系统的运行状态，便于监控人员以及用电户了解系统的用电状态，分配服务器为每个用电户配置用电负荷量曲线，并判断用电负荷量曲线是否超出阈值波动范围，以及是否超出分配用电负荷量配额；
[0109]
分配服务器根据接收的控制终端发送的用电负荷量信息以及时间信戳信息，判断当前接收时间信戳信息是否为前一次接收到的时间信戳信息下一个时间信戳信息；
[0110]
如果是，则将当前的用电负荷量信息配置到所述控制终端对应用电户的用电负荷量曲线上；
[0111]
与在先接收到的用电负荷量形成的用电负荷量曲线；
[0112]
如果为否，则当前时间信戳接收的用电负荷量为非正常信息，对用电负荷量曲线不更新。
[0113]
这样保证了监控的有效性，而且能够准确的配置用电负荷量曲线，提升用电负荷量的有效利用价值。
[0114]
作为本发明的实施例，分配服务器还用于获取用电户当前用电负荷量配额的可用用电负荷量；
[0115]
用电户当前剩余可用用电负荷量为零，或达到预设值时，向控制终端发出报警提示；
[0116]
用电户的已用用电负荷量为g＝(100％-n％)乘以m；
[0117]
n为当前用电户达到分配的用电负荷量配额的百分比，m为用电户在预设时间段的分配的用电负荷量配额；
[0118]
n％是按每5至10％的梯度进行划分，设置用电户当前所需要的用电负荷量百分比；当用电户的用电负荷量g达到预设值时，向控制终端发出报警提示。当然可以直接停止对用电户的用电负荷供应。
[0119]
分配服务器还用于在用电负荷使用的时间段内获取用电户状态信息，用电户所用
的用电负荷时间段为t＝k/f+(k/f)*β，k选取可用用电负荷量和用电户的已用用电负荷量的最小值；
[0120]
f为向用电户传输的用电负荷量，β为修正值取0.35至0.4之间；每经过一预设时长获取k值，以及可用用电负荷量和用电户的已用用电负荷量；当t达到预设时长时，停止向用电户传输的用电负荷量。
[0121]
这样可以实现动态的调整用电户的用电负荷量，进一步保证配电网络的稳定运行，而且能够有效的利用用电负荷量，实现基于一个固定的用电负荷总量的情况下进行分配用电负荷量，保证每个用电户的用电量，同时避免系统超负荷而导致配电设备及供电设备的故障发生。
[0122]
对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。