[发明专利]一种居民可调负荷潜力挖掘方法及系统

说明书

本发明涉及一种居民可调负荷潜力挖掘方法及系统，其建立了居民用户电器用电信息采集系统结构，对用电负荷响应调节的能力进行分析，辨识可调负荷，建立负荷调节能力指标，分析负荷调节能力；通过特征优选，提取表征居民负荷调节能力的特征；通过改进的聚类算法探索居民的电力需求响应调控潜力。最终可以指导智能终端的安装，实现能源数据信息的感知和调控，提升用户侧负荷管理能力。

技术领域

本发明属于智能量测领域，涉及一种居民可调负荷潜力挖掘方法及系统。

背景技术

在数字化高速发展的时代背景下，一方面，能源行业中对各项数字化技术的重视力度大幅度提升，另一方面，我国供给侧结构性改革不断推进，促进了可再生能源的消纳利用，目标是建设多元融合、供需互动的能源生产和消费模式。因此未来的能源体系将以用户为中心。

随着电力泛在物联网的建设，居民用能的可靠、精细性日益凸显。但是在负荷监控和数据统计中，观察到的往往是综合负荷，所以如何结合人工智能和大数据，针对负荷的物理状态信息、用户需求度阈值信息、基于时间序列的负荷状态集以及由用户用电行为的不确定性修正信息等，判断哪些负荷是有调节能力的负荷，哪些是非可调负荷，负荷的调节能力如何，成为了重要的课题。

在此基础上，建立用户的可调度潜力评估模型，对用户的可调度潜力进行评估，是将来信息物理系统融合、了解需求侧资源调控现状、实现客户智慧用能与优质服务的基础。然而目前，从电力行业的角度，我国针对用户侧的管理手段单一、需求响应的相关政策灵活性低，缺乏完善的需求侧资源响应分析以用户的可调度资源分析，亟需该方面的模型补充，以助于电力公司更好地掌控某一区域用户的需求响应潜力。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种居民可调负荷潜力挖掘方法及系统。

本发明解决其技术问题是采取以下技术方案实现的：

一种居民可调负荷潜力挖掘方法，包括如下步骤：

步骤一，获取居民用户电器设备的用能数据；

步骤二，根据所获取的用能数据得到负荷曲线图及用能特征指标；

步骤三，根据负荷曲线图及用能特征指标判断居民负荷的可调性，若判断负荷可调，则将其加入可调负荷集合，并汇入其他可调负荷；若判断负荷为不可调，则将其加入非可调负荷集合；

步骤四，对加入可调负荷集合的负荷进行负荷条件特征优选，并将优选的负荷加入优选负荷特征集合，并汇入其他用户的优选负荷特征集合；

步骤五，对加入优选负荷特征集合的负荷进行聚类分析，最终输出不同级别需求响应调控潜力的客户集合，评估每一户用户的需求响应调控潜力。

而且，所述居民负荷的可调性判断方法为：

步骤1，对于特定的负荷，基于获取的用能数据，获取其日负荷曲线；

步骤2，根据系统发布的需求，获取的日负荷曲线做出相应的响应；

步骤3，对所述响应前后的两条日负荷曲线，确定负荷调节系数J：

其中是负荷调节前日负荷曲线第k个采集点的归一化负荷值，y(k)是负荷调节后日负荷曲线第k个采集点的归一化负荷值；n为日负荷曲线采集点的个数；

负荷调节系数越大，用户电器的需求响应潜力越高；当负荷调节系数大于设定阈值时，则判断为可调节负荷，加入可调特征集合；否则判断为不可调负荷。

而且，所述对加入可调负荷集合的负荷进行负荷条件特征优选的方法为：