[发明专利]一种家庭用户智能用电模式调度方法

说明书

技术领域

本发明涉及用电调度领域，具体涉及一种家庭用户智能用电模式调度方法。

背景技术

随着经济的快速发展，全球的环境日益恶化、气候变暖，电力用户对电能 的要求不断提高，加之用电负荷越来越多，峰谷差逐渐增大，如何实现节能减 排、削峰填谷是当下关注的焦点，也是传统电力网络面对的严峻挑战。为了解 决这一系列问题，世界各国致力于建设可靠、安全、经济、高效和环境友好的 智能电网。我国对于智能电网的发展相当重视，国家电网公司在“2009年特高 压输电技术国际会议”上提出了坚强智能电网，并对其作出了具体的未来规划。 智能用电作为建设坚强智能电网的重要支柱，受到了广泛的重视和关注。通过 从传统的需求侧管理向需求侧响应的转变，实现电网和用户的双向信息互动， 进一步优化电力负荷的用电模式，达到供电侧和需求侧的电力平衡的目的。为 了更好地建设可持续发展、环境友好型社会，国家对分布式能源系统进行广泛 的推广和应用。鉴于太阳能不受地域限制，可以直接利用，属于清洁能源之一， 不会对环境造成污染等诸多优点，成为了人们能源供应的焦点，越来越多的电 力用户利用光伏发电系统，而且国家对于光伏发电的支持力度不断增大，建立 了相应的补贴政策，提高了用户使用光伏发电的积极性。目前的用电模式调度 方法较少对用户负荷进行详细的分类，不能够合理、高效的调度负荷；较少运 用实时电价机制对用户进行需求响应，无法调动用户参与智能用电的积极性。

在科学技术迅猛发展的今天，智能家居作为新兴产业为家庭用户带来了更 多的便利，而且伴随着智能插座、掌上电力app等一些配套措施的提出和不断 完善，得到了广泛家庭用户的认可，并对其进行了日常生活的应用，从而如何 合理的对智能家居的用电进行调度成为了家庭用户关注的问题。

发明内容

为克服上述现有技术的不足，本发明提供一种家庭用户智能用电模式调度 方法，针对家庭用户的用电负荷进行了详细的分类，考虑用户对各类负荷的满 意度，在考虑光伏发电系统的基础上，运用实时电价机制让用户参与需求响应， 基于双层规划理论建立智能用电调度模型。

实现上述目的所采用的解决方案为：

一种家庭用户智能用电模式调度方法，所述方法包括：

(1)构建家庭用户负荷的分类模型；

(2)构建用户对家电的满意度模型；

(3)构建用户用电量花费模型；

(4)构建用户的总体平均满意度模型；

(5)构建智能用电调度总体模型；

(6)通过CPLEX求解建立的模型，得到最适合家庭用户智能用电模式的 调度方案。

优选的，所述步骤(1)中，所述构建家庭用户负荷的分类模型，包括：对 未来一天的每小时进行等时段的划分，建立负荷运行的开始到结束时段区间、 各时段的用电量和每次运行时间的数学表达方式，在此基础上对负荷的用电特 性进行分析。

优选的，所述构建用户对家电的满意度模型，包括：对不同种类负荷的特 性分析，确定用户对各类负荷的满意度衡量标准。

优选的，所述构建用户用电量花费模型，包括：用智能算法进行实时电价 的预测，考虑家庭用户的可调度负荷、不可调度负荷和光伏发电和用户买电和 卖电的情况，运用实时电价确定用户的电量总花费。

优选的，所述构建用户的总体平均满意度模型，包括：计算各类负荷的平 均满意度，并对各类负荷进行加权求和再平均。

优选的，所述构建智能用电调度总体模型，包括：利用双层规划理论，对 已经研究的用户用电量花费和总体平均满意度进行双层规划，确定上层规划的 目标函数和约束条件、下层规划的目标函数和约束条件。

优选的，所述分类模型包括：不可中断用电器模型、离散型功率稳定用电 器模型和连续型功率变化用电器模型。

与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：

本发明通过对家庭用户负荷进行详细的分类，能够更为合理、高效的调度负 荷；运用实时电价机制对用户进行需求响应，在考虑光伏发电的基础上，综合 考虑用户关心的电量花费和满意度的问题，提高了用户的经济效益，调动了用 户参与智能用电的积极性，从而进一步优化负荷曲线，减小系统调峰压力。

附图说明

图1为家庭用户智能用电模式调度方法流程图。

具体实施方式