[發(fā)明專利]一種基于多目標(biāo)優(yōu)化算法的電熔鎂延時(shí)控制方法

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202110791149.6
• 申請(qǐng)日: 2021-07-13
• 公開（公告）號(hào): CN113515862A
• 公開（公告）日: 2021-10-19
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 寧遼逸;任守東;梁凱;劉宇;賀歡;祝湘博;杜亮;李嘯雨;宋清昱;韓波;唐銳
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 國(guó)網(wǎng)遼寧省電力有限公司鞍山供電公司;中國(guó)科學(xué)院沈陽計(jì)算技術(shù)研究所有限公司;國(guó)家電網(wǎng)有限公司
• 主分類號(hào): G06F30/20
• 分類號(hào): G06F30/20;G06Q10/06;G06Q50/06;G06F111/04;G06F111/06
• 代理公司: 鞍山嘉訊科技專利事務(wù)所(普通合伙) 21224
• 代理人: 張群

本發(fā)明提供一種基于多目標(biāo)優(yōu)化算法的電熔鎂延時(shí)控制方法，針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足以及人工推算的效率低下的技術(shù)問題，本發(fā)明通過對(duì)電熔鎂負(fù)荷曲線進(jìn)行預(yù)測(cè)，結(jié)合電網(wǎng)實(shí)際的運(yùn)行情況，及電熔鎂廠站、鍋爐的運(yùn)行情況，將調(diào)峰廠站及鍋爐的最優(yōu)選項(xiàng)作為優(yōu)化目標(biāo)，在約束條件中引入電熔鎂負(fù)荷功率上下限約束、運(yùn)行成本約束、調(diào)節(jié)次數(shù)約束、調(diào)節(jié)間隔約束，以及電熔鎂廠站、鍋爐的運(yùn)行計(jì)劃約束，通過多目標(biāo)優(yōu)化算法得到各個(gè)電熔鎂廠站及鍋爐各時(shí)段的調(diào)節(jié)量，來實(shí)現(xiàn)迅速響應(yīng)調(diào)峰要求達(dá)到調(diào)峰量最大的調(diào)峰控制，并在一定程度上降低企業(yè)用電成本，達(dá)到最高生產(chǎn)效益。解決了針對(duì)電熔鎂企業(yè)智能化調(diào)峰控制，從而能快速配合電網(wǎng)調(diào)峰目的。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及高耗能企業(yè)電力負(fù)荷預(yù)測(cè)技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種基于多目標(biāo)優(yōu)化算法的電熔鎂延時(shí)控制方法。

背景技術(shù)

高耗能企業(yè)是指相對(duì)于其它企業(yè)而言，消耗資源速度快、對(duì)資源需求量大的企業(yè)。這類企業(yè)普遍電能消耗量大，且其負(fù)荷曲線呈強(qiáng)烈的波動(dòng)性，對(duì)區(qū)域電網(wǎng)有較大的沖擊。精確、穩(wěn)定的負(fù)荷預(yù)測(cè)可以給區(qū)域電網(wǎng)調(diào)度提供有效的先驗(yàn)知識(shí)，從而提高電網(wǎng)運(yùn)行的安全可靠性。另一方面，負(fù)荷預(yù)測(cè)也是高耗能企業(yè)能源管理系統(tǒng)的一個(gè)重要模塊，它所提供的未來負(fù)荷預(yù)測(cè)數(shù)據(jù)，是企業(yè)內(nèi)部電力系統(tǒng)日前調(diào)度(day-ahead generation scheduling)和實(shí)時(shí)控制的重要依據(jù)。通過調(diào)整不同時(shí)段的發(fā)電出力，可以在一定程度上降低企業(yè)用電成本，達(dá)到最高生產(chǎn)效益。并且高耗能企業(yè)負(fù)荷曲線有二大特點(diǎn)，一是負(fù)荷曲線呈現(xiàn)出強(qiáng)不穩(wěn)定性及強(qiáng)噪聲特性，二是負(fù)荷曲線隨時(shí)間推移及工況改變呈現(xiàn)明顯的變化，即負(fù)荷特性具有時(shí)變性。在此條件下，根據(jù)負(fù)荷預(yù)測(cè)怎樣配合電網(wǎng)調(diào)峰凸顯出其重要性。

發(fā)明內(nèi)容

為了解決背景技術(shù)提出的技術(shù)問題，本發(fā)明提供一種基于多目標(biāo)優(yōu)化算法的電熔鎂延時(shí)控制方法，針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足以及人工推算的效率低下的技術(shù)問題，解決了針對(duì)電熔鎂企業(yè)智能化調(diào)峰控制，從而能快速配合電網(wǎng)調(diào)峰目的。

為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)：

本發(fā)明為實(shí)現(xiàn)上述目的所采用的技術(shù)方案如下：

一種基于多目標(biāo)優(yōu)化算法的電熔鎂延時(shí)控制方法，所述的方法通過對(duì)電熔鎂負(fù)荷曲線進(jìn)行預(yù)測(cè)，結(jié)合電網(wǎng)實(shí)際的運(yùn)行情況，及電熔鎂廠站、鍋爐的運(yùn)行情況，將調(diào)峰廠站及鍋爐的最優(yōu)選項(xiàng)作為優(yōu)化目標(biāo)，在約束條件中引入電熔鎂負(fù)荷功率上下限約束、運(yùn)行成本約束、調(diào)節(jié)次數(shù)約束、調(diào)節(jié)間隔約束，以及電熔鎂廠站、鍋爐的運(yùn)行計(jì)劃約束，通過多目標(biāo)優(yōu)化算法得到各個(gè)電熔鎂廠站及鍋爐各時(shí)段的調(diào)節(jié)量，來實(shí)現(xiàn)迅速響應(yīng)調(diào)峰要求達(dá)到調(diào)峰量最大的調(diào)峰控制，并在一定程度上降低企業(yè)用電成本，達(dá)到最高生產(chǎn)效益。

包括以下步驟：

步驟1：采集電熔鎂相關(guān)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，對(duì)目標(biāo)數(shù)據(jù)進(jìn)行分類存儲(chǔ)。

步驟2：加工電熔鎂負(fù)荷數(shù)據(jù)，對(duì)目標(biāo)數(shù)據(jù)進(jìn)行優(yōu)化整合。

步驟3：根據(jù)歷史負(fù)荷信息，預(yù)測(cè)電熔鎂負(fù)荷的變化趨勢(shì)。

步驟4：根據(jù)電網(wǎng)運(yùn)行情況，計(jì)算電熔鎂調(diào)峰鍋爐，進(jìn)行調(diào)峰控制。

所述對(duì)目標(biāo)數(shù)據(jù)進(jìn)行分類存儲(chǔ)包括：

將采集到的電熔鎂基礎(chǔ)數(shù)據(jù)進(jìn)行分類，將廠站信息(名稱、介紹、地區(qū)、鍋爐數(shù)量、額定容量、測(cè)點(diǎn)ID等)、鍋爐信息(名稱、額定容量、狀態(tài)、電流、電壓、溫度、測(cè)點(diǎn)ID等)、負(fù)荷信息(每個(gè)鍋爐每天1440點(diǎn)負(fù)荷數(shù)據(jù))分類別建模并進(jìn)行存儲(chǔ)，并通過廠站ID進(jìn)行關(guān)聯(lián)管理。

所述對(duì)目標(biāo)數(shù)據(jù)進(jìn)行優(yōu)化整合包括：

將收集到的電熔鎂負(fù)荷曲線數(shù)據(jù)進(jìn)行篩選，獲取每個(gè)鍋爐每天24點(diǎn)的有效負(fù)荷曲線數(shù)據(jù)，同時(shí)計(jì)算每個(gè)電熔鎂廠每天24點(diǎn)的有效負(fù)荷曲線數(shù)據(jù)。

所述預(yù)測(cè)電熔鎂負(fù)荷的變化趨勢(shì)包括：

基于電熔鎂鍋爐本身的變化特性曲線，結(jié)合歷史大數(shù)據(jù)變化規(guī)律進(jìn)行修正，利用機(jī)器學(xué)習(xí)的技術(shù)預(yù)測(cè)電熔鎂的變化趨勢(shì)。