[發明專利]一種基于協同運行的智能電網需求響應調度方法和系統

有效

• 申請號: 202110831209.2
• 申請日: 2021-07-22
• 公開（公告）號: CN113469460B
• 公開（公告）日: 2022-12-23
• 發明（設計）人: 羅鴻軒;肖勇;林偉斌;金鑫;錢斌;潘廷哲
• 申請（專利權）人: 南方電網科學研究院有限責任公司
• 主分類號: G06Q10/04
• 分類號: G06Q10/04;G06Q10/06;G06Q30/02;G06Q50/06
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司 11227
• 代理人: 沈闖

1.一種基于協同運行的智能電網需求響應調度方法，其特征在于，在包括智能供電網、能源充電樁集合、可供家電使用的蓄電池集合和智能家居用電設備集合的系統中執行，智能供電網分別為能源充電樁集合、蓄電池集合和智能家居用電設備集合進行供電，包括接收請求階段、充電樁優化響應調度階段、蓄電池充電優化響應調度階段和智能家居用電優化響應調度階段；

接收請求階段包括接收請求指令，判斷請求類型，請求類型包括汽車充電請求、蓄電池充電請求和智能家居設備用電請求；

充電樁優化響應調度階段包括：

響應于能源汽車用戶的汽車充電請求，獲取能源汽車發出汽車充電請求的時刻和能源汽車用戶設定的能源汽車離開時刻，其中，充電請求為能源汽車的充電頭接入充電樁時自動發出；

根據能源汽車發出汽車充電請求的時刻和能源汽車用戶設定的能源汽車離開時刻，以用戶充電成本最小為優化目標，對能源汽車進行充電，在能源汽車充滿電或到達能源汽車離開時刻時停止對能源汽車充電；

蓄電池充電優化響應調度階段包括：

響應于蓄電池充電請求，估計蓄電池充滿電所需的時間，其中，蓄電池充電請求在蓄電池集合中的蓄電池容量達到最低閾值時自動發出；

在接收到蓄電池充電請求后的閑時時段對蓄電池進行充電，在蓄電池充滿電或閑時時段結束時停止對蓄電池充電；

智能家居用電優化響應調度階段包括：

響應于智能家居設備用電請求，判斷當前小時時段的所屬時段，所屬時段包括峰值時段、忙時時段或閑時時段，其中智能家居設備用電請求在每個小時時段開始時或每隔預置小時的小時時段開始時發出；

根據當前小時時段的所屬時段判斷使用蓄電池供電的費用是否小于使用智能供電網供電的費用、蓄電池可供電的電能總和是否能滿足當前小時時段的智能家居用電需求總和，若當前小時時段的所屬時段使用蓄電池供電的費用小于使用智能供電網供電的費用，則優先使用蓄電池為智能家居設備供電，否則，使用智能供電網為智能家居設備進行供電。

2.根據權利要求1所述的基于協同運行的智能電網需求響應調度方法，其特征在于，根據能源汽車發出汽車充電請求的時刻和能源汽車用戶設定的能源汽車離開時刻，以用戶充電成本最小為優化目標，對能源汽車進行充電，在能源汽車充滿電或到達能源汽車離開時刻時停止對能源汽車充電，包括：

S101、估計能源汽車充滿電所需要的時間長度；

S102、判斷從能源汽車發出汽車充電請求的時刻到能源汽車用戶設定的能源汽車離開時刻之間的時間差是否小于能源汽車充滿電所需的時間，若是，則執行步驟S103，否則，跳轉至步驟S105；

S103、判斷能源汽車發出汽車充電請求的時刻到能源汽車用戶設定的能源汽車離開時刻之間的閑時時段長度是否不小于能源汽車充滿電所需要的時間長度，若是，則執行步驟S104，否則，跳轉至步驟S106；

S104、從能源汽車發出汽車充電請求的時刻到能源汽車用戶設定的能源汽車離開時刻之間的閑時時段中隨機選擇相鄰的與能源汽車充滿電所需要的時間長度等長的時間長度，作為能源汽車充電的時間段，跳轉至步驟S107；

S105、將能源汽車發出汽車充電請求的時刻到能源汽車用戶設定的能源汽車離開時刻之間的時間段設置為能源汽車充電的時間段，跳轉至步驟S107；

S106、將能源汽車發出汽車充電請求的時刻到能源汽車用戶設定的能源汽車離開時刻之間的閑時時段長度設置為能源汽車充電的時間段，再從能源汽車發出汽車充電請求的時刻到能源汽車用戶設定的能源汽車離開時刻之間的非閑時時段中隨機選擇若干個時間段作為能源汽車充電的時間段，其中，若干個時間段的時間長度等于能源汽車發出汽車充電請求的時刻到能源汽車用戶設定的能源汽車離開時刻的時間段長度減去能源汽車發出汽車充電請求的時刻到能源汽車用戶設定的能源汽車離開時刻之間的閑時時段長度；

S107、通過充電樁按能源汽車充電的時間段對能源汽車進行充電；

S108、判斷能源汽車是否已充滿電或已到達能源汽車離開時刻，若是，則停止對能源汽車充電。

3.根據權利要求2所述的基于協同運行的智能電網需求響應調度方法，其特征在于，估計能源汽車充滿電所需要的時間長度的計算公式為：

其中，為能源汽車滿電時的能量，為能源汽車到達第i個充電樁時能源汽車發出汽車充電請求的時刻能量，為每小時可充的最大能量，[]⁺為向上取整。