[發(fā)明專利]一種用于需量響應的能耗削減評估算法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201510362288.1
• 申請日: 2015-06-26
• 公開（公告）號: CN105116723B
• 公開（公告）日: 2017-12-01
• 發(fā)明（設計）人: 吳小東;程睿遠;奚培鋒;張少迪;王耀文
• 申請（專利權(quán)）人: 上海電器科學研究院;上海電器科學研究所（集團）有限公司
• 主分類號: G05B13/04
• 分類號: G05B13/04
• 代理公司: 上海申匯專利代理有限公司31001
• 代理人: 翁若瑩,柏子雵

技術領域

本發(fā)明涉及一種在需量響應體系中進行能耗削減評估的方法。

背景技術

供電企業(yè)通過設計一系列運營方案，對用電需求側(cè)的電網(wǎng)活動進行規(guī)劃、執(zhí)行和監(jiān)控，這種方案策劃稱之為需求側(cè)管理。需量響應是需求側(cè)管理的方案之一，是指供電企業(yè)通過修改實時電價、出售能耗削減指標等經(jīng)濟激勵措施，引導用戶調(diào)整用電，從而達到削峰填谷，保證電力平衡的機制。

在需量響應方案中，供電企業(yè)通過建立“需量響應事件”，將實時電價或者削減能耗的要求發(fā)送給用戶，由用戶執(zhí)行能耗削減動作，并反饋結(jié)果。在該系統(tǒng)中，需建立一種評估體系，用于評價用戶是否完成了供能方提出的能耗削減請求，完成效果如何。

由于涉及到供電和用電雙方的經(jīng)濟利益，因此，一種公正客觀的、自動化的能耗削減評估算法，是實現(xiàn)需量響應的核心問題。

目前已有若干相關專利涉及這一領域，但仍存在一些不足。

1、專利201410061409.4《需求側(cè)管理的自動需量響應評價系統(tǒng)及方法》

該專利公開了一種需求側(cè)管理的自動需量響應評價系統(tǒng)及方法，包括數(shù)據(jù)采集模塊，用戶需量響應實施效果評估模塊，用戶模擬結(jié)算模塊，用戶考核備案模塊和區(qū)域電網(wǎng)響應能力評估模塊；實現(xiàn)了對需量響應數(shù)據(jù)的合理評估，為需量響應的改進提供了依據(jù)，有利于不斷提升需量響應的實施效果，充分發(fā)揮了需量響應在區(qū)域能源優(yōu)化中的重要作用。

該專利中涉及的“用戶需量響應實施效果評估模塊”，在實際執(zhí)行時可能存在以下一些問題。

1)以5分鐘或者15分鐘的瞬間值作為能耗計量值。

工業(yè)企業(yè)的能耗曲線往往存在較大波動。這種情況下，僅采用瞬時值采集，無法反應一段時間內(nèi)的實際用能情況，不夠公正客觀。

2)在計算基線時，氣象調(diào)整因子的計算根據(jù)需量響應事件發(fā)生前兩小時的采集值作為計算基礎。

這種計算方法存在用戶作假的可能性。以冷庫為例，用戶可以在需量響應事件發(fā)生前兩個小時，降低溫度，增加能耗，則能耗基線會在原來基礎上升高。而在需量響應事件期間內(nèi)，用戶維持在比平時略低的溫度就可以完成事件考核指標。實際上的能耗并未降低。

2、專利201310732406.4《一種智能用電需量響應計劃綜合評價方法》

該專利公開了一種需量響應計劃的宏觀執(zhí)行流程，以及評價指標的要求。其中，權(quán)利要求4提到的“獲取用戶響應率指標、用戶有效響應率指標和用戶消減電量比率指標”，主要用于在供電側(cè)對所有用戶側(cè)的執(zhí)行情況進行統(tǒng)計。每個指標的具體評價算法并未給出細節(jié)。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供更為客觀公正，更具有可操作性的在需量響應體系中進行能耗削減評估的方法。

為了達到上述目的，本發(fā)明的技術方案是提供了一種用于需量響應的能耗削減評估算法，其特征在于，包括在平日對用電側(cè)進行能耗數(shù)據(jù)采集以及用電側(cè)收到供電側(cè)的需量響應事件后，執(zhí)行需量響應事件事務，其中，平日對用電側(cè)進行能耗數(shù)據(jù)采集包括如下步驟：

用戶側(cè)依據(jù)預先設定的采集間隔實時計算得到日常運營中的每個工作日每個時間段的需量值，并存儲在數(shù)據(jù)庫內(nèi)，其中，每個工作日根據(jù)采集間隔劃分為多個時間段，某個時段的需量值＝(當前時間段結(jié)束時有功功率–當前時間段開始時有功功率)*(60/采集間隔分鐘值)，并將數(shù)據(jù)及與該數(shù)據(jù)對應的采集時間存儲在數(shù)據(jù)庫內(nèi)；

用電側(cè)收到供電側(cè)的需量響應事件后，執(zhí)行需量響應事件事務包括如下步驟：

步驟1、用電側(cè)從供電側(cè)獲取需量響應事件要求，至少包含以下信息：事件時間、需量響應要求總計值DRtotal及最大功耗DRins；

步驟2、將事件日前的若干個工作日作為基線計算日，其中，事件日為發(fā)生需量響應事件的日期；

步驟3、分別計算各基線計算日相同時間段的需量的均值，將該需量的均值作為基線值，得到與各時間段對應的基線值，從而形成用戶需量基線，其中，第i個時間段的基線值為DM_i；

步驟4、計算能耗削減指標，該能耗削減指標至少包括能耗削減總計值達成率及瞬間功率達成率，其中：

式中，n為事件時間所包含的時間段的總個數(shù)，DE_i為實時計算得到的第i個時間段的需量值；

瞬間功率達成率＝未超過DRins的DE_i個數(shù)/n；

步驟5、將能耗削減指標回傳。

優(yōu)選地，在所述步驟2中，基線計算日的選擇方法包括如下步驟：

步驟2-1、選擇事件日前的若干個工作日作為候選基線計算日；