一种基于多模型的电力能源需求的管理方法及管理装置与流程

本发明涉及电力系统，具体而言，涉及一种基于多模型的电力能源需求的管理方法及管理装置。

背景技术：

1、随着科技的发展，产生了许多能够独立运营和管理的厂区，厂区内的工作设备需要大量电力供应，因此，需要针对这些厂区内的所有配电设备进行系统化的电力管理，从而为每个配电设备分配合理的电能。

2、每个厂区都能够提供稳定的电力供应，厂区在高峰用电状态下，供应的需求量与电力供应总量非常接近，当电量产生波动时，容易出现供应需求量超标的情况，虽然时间较短，但是仍存在厂区内部分区域跳闸的风险，会对厂区的工作造成影响。

3、因此，通过厂区的工作计划结合配电设备的当日耗电量，对下一日厂区各个时间段的耗电量进行预测，并根据预测得到的耗电量与电力供应总量对配电设备的工作时间进行调整，在保证工作计划完成的同时，降低厂区内电力管理的压力，避免跳闸现象的发生。

技术实现思路

1、本发明解决的问题：如何准确的预测厂区未来时间段内的耗电量，并根据耗电量对厂区内的配电设备进行管控的问题。

2、为解决上述问题，本发明实施例提供一种基于多模型的电力能源需求的管理方法，管理方法包括：建立数据管理库，将目标区域内的配电设备加入到数据管理库中，获取每个配电设备每日的运行时长，以及在运行时长下的每日耗电量，记为第一电量结果；根据运行时长与第一电量结果计算配电设备的当日耗电效率，并从数据管理库中获取配电设备的预计耗电效率；将当日耗电效率与预计耗电效率进行比较，判断配电设备的预计耗电效率是否需要修改；若是，则根据第一电量结果与运行时长修改预计耗电效率；若否，则将下一日划分为多个工作时间段，获取配电设备的工作计划，根据工作计划获取配电设备在每个工作时间段的工作时长；根据预计耗电效率与工作时长计算配电设备在每个工作时间段的耗电量，记为第二电量结果；获取每个配电设备的第二电量结果，将多个第二电量结果相加，得到每个工作时间段的总耗电量，记为第三电量结果；预计下一日的气象数据，并根据气象数据计算每个工作时间段的光伏发电量，根据光伏发电量与第三电量结果计算工作时间段的供应需求量；从数据管理库中获取目标区域的电力供应总量，根据电力供应总量与供应需求量对工作时间段进行筛选，得到负荷时间段；调整负荷时间段内的配电设备的工作计划，以降低负荷时间段内的供应需求量。

3、与现有技术相比，采用该技术方案所达到的技术效果：数据管理库的设置能够获取目标区域内所有配电设备的耗电数据，便于目标区域内配电设备的管控，通过准确的当日耗电效率与预计耗电效率进行比较，对配电设备输入的预计耗电效率进行核验，提升了预计耗电效率的准确性，多个工作时间段的设置能够对下一日的耗电量进行分段分析，第二电量结果的设置，能够得到每个配电设备在各个工作时间段的耗电量，当工作时间段被标记为负荷时间段时，能够根据第二电量结果合理的调整配电设备的工作时间，确保电力供应总量能够满足工作时间段内所有配电设备的正常运行，光伏发电量的检测，排除了厂区自行发电对预测结果的影响，让负荷时间段的判定更加准确，提升了管理方法的实用性。

4、在本发明的一个实施例中，将当日耗电效率与预计耗电效率进行比较，判断配电设备的预计耗电效率是否需要修改，具体包括：获取配电设备的使用年限，根据使用年限确定配电设备的耗电效率范围，记为正常效率范围；当当日耗电效率位于正常效率范围之内时，预计耗电效率无需修改；当当日耗电效率位于正常效率范围之外时，从数据管理库中获取配电设备的故障情况；根据故障情况对当日耗电效率进行修正，得到修正耗电效率，并根据修正耗电效率判断预计耗电效率是否需要修改。

5、与现有技术相比，采用该技术方案所达到的技术效果：使用年限的获取，考虑到了厂区中的配电设备存在设备老化的问题，根据使用年限对每个配电设备设置不同的正常效率范围，让正常效率范围更加符合配电设备当前的工作状态，配电设备故障情况的获取，能够在当日耗电效率发生异常时，根据故障情况对当日耗电效率进行修正，提升了当日耗电效率的准确性。

6、在本发明的一个实施例中，根据故障情况对当日耗电效率进行修正，得到修正耗电效率，并根据修正耗电效率判断预计耗电效率是否需要修改，具体包括：获取发生故障情况的故障时长，根据故障时长对运行时长进行修正，得到修正时长，根据修正时长与第一电量结果计算修正耗电效率；当修正耗电效率位于正常效率范围之内时，预计耗电效率无需修改；当修正耗电效率位于正常效率范围之外时，记录配电设备在预计耗电效率下的波动次数，并计算修正耗电效率与正常效率范围的端点值的差值，得到效率差值；根据效率差值与波动次数判断预计耗电效率是否进行修改。

7、与现有技术相比，采用该技术方案所达到的技术效果：修正时长的设置，让配电设备在当日的运行时长更加准确，正常效率范围的设置，让数据管理库无需对每个发生维修的配电设备都进行耗电量修正，提升了数据管理库的工作效率，效率差值与波动次数的设置，让预计耗电效率的修改更加精确，避免预计耗电效率的频繁修改。

8、在本发明的一个实施例中，根据效率差值与波动次数判断预计耗电效率是否进行修改，具体包括：从数据管理库中获取配电设备的效率阈值范围，当修正耗电效率位于正常效率范围之外，但位于效率阈值范围之内时，根据波动次数判断预计耗电效率是否进行修改；当波动次数小于次数阈值时，预计耗电效率无需进行修改；当波动次数大于等于次数阈值时，获取每个波动次数对应的修正耗电效率，将每个修正耗电效率的数值相加后求平均值，得到平均耗电效率，并将预计耗电效率的数值替换为平均耗电效率的数值；当修正耗电效率位于效率阈值范围之外时，根据效率差值与修正耗电效率计算目标耗电效率，并将预计耗电效率的数值替换为目标耗电效率的数值。

9、与现有技术相比，采用该技术方案所达到的技术效果：效率阈值范围限定了配电设备在当前预计耗电效率下的波动范围，修正耗电效率与波动次数的设置，降低了对预计耗电效率修改的次数，但是又记录了配电设备每日的工作情况，在保证预计耗电效率准确的情况下，又对配电设备的工作状态进行监控，效率差值的设定，在修正耗电效率超出效率阈值范围时，能够确定预计耗电效率的调整幅度，让调整后的预计耗电效率更加准确，降低极端情况对预计耗电效率的调整造成的影响，进一步的提升预计耗电效率的准确性。

10、在本发明的一个实施例中，预计下一日的气象数据，并根据气象数据计算每个工作时间段的光伏发电量，根据光伏发电量与第三电量结果计算工作时间段的供应需求量，具体包括：预测每个工作时间段内晴天的持续时间，记为光照时长；预测每个工作时间段内光照时长的平均温度，记为光照温度；根据光照时长与光照温度计算工作时间段内的光伏发电量；将第三电量结果减去光伏发电量得到工作时间段的供应需求量。

11、与现有技术相比，采用该技术方案所达到的技术效果：通过气象数据的预测，让各个工作时间段的光伏发电量更加准确，在计算供应需求量的时候，进一步的考虑厂区的发电量对电力供应的缓冲作用，让供应需求量的计算更加准确，在根据供应需求量调整配电设备的工作计划时更加合理。

12、在本发明的一个实施例中，从数据管理库中获取目标区域的电力供应总量，根据电力供应总量与供应需求量对工作时间段进行筛选，得到负荷时间段，具体包括：当工作时间段内的供应需求量小于等于电力供应总量时，工作时间段内的配电设备能够按照工作计划进行工作；当工作时间段内的供应需求量大于电力供应总量时，将工作时间段记为负荷时间段。

13、与现有技术相比，采用该技术方案所达到的技术效果：负荷时间段的设置，对一天中的各个时间段进行筛选，计算出电力供应困难的时间段，便于工作人员提前进行工作规划。

14、在本发明的一个实施例中，调整负荷时间段内的配电设备的工作计划，以降低负荷时间段内的供应需求量，具体包括：获取与负荷时间段相邻的工作时间段，记为相邻时间段，并判断相邻时间段是否为负荷时间段；当存在相邻时间段不是负荷时间段时，将相邻时间段记为调节时间段，并获取负荷时间段内开始运行且工作时长小于负荷时间段的时间长度的配电设备，记为可调节设备；根据相邻时间段的供应需求量，对可调节设备的工作计划进行修改；当相邻时间段都是负荷时间段时，对负荷时间段内运行的配电设备进行划分，得到重要供电设备和次要供电设备，在负荷时间段优先保证重要供电设备的运行；计算重要供电设备在每个负荷时间段内所需要的供电量，记为必要需求量；将必要需求量与电力供应总量进行比较，得到电力供应余量，根据电力供应余量控制次要供电设备在负荷时间段内的可工作时间。

15、与现有技术相比，采用该技术方案所达到的技术效果：相邻时间段的检测，让负荷时间段能够根据相邻的工作时间段进行调节，可调节设备的检测，在降低负荷时间段供应需求量的同时，又能够保证配电设备工作的连贯性，重要供电设备和次要供电设备的划分，能够在电力供应总量不足时合理的进行电量分配，电力供应余量的计算，能够合理的管控次要配电设备在负荷时间段内的工作方式，保证厂区内重要配电设备工作的稳定性。

16、在本发明的一个实施例中，将必要需求量与电力供应总量进行比较，得到电力供应余量，根据电力供应余量控制次要供电设备在负荷时间段内的可工作时间，具体包括：计算负荷时间段的供应需求量与必要需求量的差值，得到次要供电设备的目标需求量；计算目标需求量与电力供应余量的比值，结合负荷时间段的时间长度，计算次要供电设备在负荷时间段内的可工作时间。

17、与现有技术相比，采用该技术方案所达到的技术效果：目标需求量的计算，能够直观的体现出在负荷时间段内，次要配电设备缺少的供电量，通过计算目标需求量与电力供应余量的比值，限制次要配电设备在负荷时间段内的运行时间，在确保重要配电设备温度工作的情况下，尽可能的维持次要配电设备的正常工作。

18、在本发明的一个实施例中，还提供一种电力能源需求的管理装置，管理装置包括：存储模块，数据管理库设于存储模块中；获取模块，获取模块用于获取第一电量结果与预计耗电效率；计算模块，计算模块用于计算当日耗电效率；判断模块，判断模块用于判断预计耗电效率是否需要修改，该电力能源需求的管理装置具有上述管理方法的全部技术特征，此处不再一一赘述。