[发明专利]一种基于动态负荷管理的居家智能优化方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种基于动态负荷管理的居家智能优化方法，属于电力系统技术领域。

背景技术

中国经济进入了新一轮加速发展期用电量猛增，高耗能企业的无序发展使得用电紧张的局势进一步恶化而包括新能源在内的发电设施建设也相对滞后因此负荷管理成为消除系统缺额保障安全稳定运行的重要手段随着智能电网中智能电表的普及系统运行人员能够采取多种负荷控制措施提升配电网的运行效率和供电质量负荷管理措施中的负荷削减包括直接负荷控制和需求侧响应均需要以智能电表为基础其通过运行人员发送控制信号中断用户的用电则依赖于实时电价信号。

在智能电网中，动态需求侧管理作为决策工具，受到较大的关注，其能够有效的减少温室气体的排放，增加可再生能源的产领，以及增加能源的利用率。

需求侧管理鼓励用户改变用电方式，调整电力需求在时序上的分布，进行负荷曲线整形。为了更好地实现供需平衡并贯彻电网运行“安全、优质、经济”的原则,利用需求侧资源，借助需求侧管理协助维护供需平衡是必要的。

当智能家居广泛应用，在动态需求侧管理中，作为末端的使用者来说，其在最终的配用电过程中发挥着积极的作用，通过实时电价的信息，及时的调整他们的用电消费模式。在这种情况下，消费者参与动态需求侧管理，根据实时电价的价格，能够影响他们的消费模式，从而减少电能的消费，同时节约电能。

如果电网侧遇见了未来某地区的电力使用不平衡，则可以提高或降低实时电价，用户通过智能家居设备自动调整运行状态，来动态的响应变化，能够降低电网侧的供电压力，平衡负荷曲线，同时减小了用户的用电费用。

发明内容

本发明提出了一种基于动态负荷管理的居家智能优化方法，根据智能家居用户舒适、自然环境相关因素和电价系相关因素，进行合理安排组织用电设备的运行状态，在适合的时段改变用户的用电行为，使用户得到更好的用电体验。

为达到上述目的，本发明采用的技术方案如下：

一种基于动态负荷管理的居家智能优化方法，包括以下步骤：

1)建立基于动态负荷管理的居家智能优化模型，基于如下6个接口模型进行数据的传输和设备控制：

可移动设备接口，所述可移动设备接口用于读取用电设备的技术参数，并传输信号数据供主计算机进行调用计算；

可中断设备接口，所述可中断设备接口用于储存由用电设备控制输出的开关状态，并根据该状态通过智能插座对可中断设备进行运行或断开；

气候控制接口，所述气候控制接口用于储存由用电设备控制输出的加热或冷却设备的信号；

环境监控接口，所述环境监控接口用于储存预测的电能消费值，环境温度值，可再生能源提供的能源值，并不断的把这些数据和实际的环境数据进行比较，如果偏差大于设定值，则发出一个警告信号，使得电脑控制端进行重新计算；

用户接口，所述用户接口用于和用户进行交流互动，把用户的偏好转化成权重数据给优化模型，并且展示给用户实际的系统操作方式；

天气预报预测接口，所述天气预报预测接口提供电气预报数值；

2)将用电设备分为4类，包括：

用电设备A_CS，这类设备的电能消耗能够在每个阶段被平滑的控制，并且用电行为在每个子时段只取决于当前的电能消费等级；

用电设备A_BS，这类设备的用电行为和系统总的用能消耗有关；

用电设备A_SS，这类设备属于可中断设备系类，当这类设备运行的时候，它的电能消耗是固定的，能够被直接打开和关闭并且不产生影响；

用电设备A_NSS，这类设备属于不可中断设备系类，这类设备运行时的用电功率恒定；

3)计算所述步骤2)的4类用电设备的用电费用，

所述用电设备A_CS的电能消耗X_CS的表达式为：