技术领域
[0001] 本发明涉及虚拟电厂技术领域,特别涉及一种用于地铁虚拟电厂负荷分类方法。
相关背景技术
[0002] 虚拟电厂技术虽然在世界范围内已得到运用,但基于地铁虚拟电厂目前没有成熟的研究和应用。由于此场景下的虚拟电厂的研究和运行经验少,因而地铁虚拟电厂的负荷分类方法有较高的研究价值。
[0003] 故针对地铁供电系统参与电网虚拟电厂建设的问题进行了研究,分析了集中供电模式的地铁系统开展虚拟电厂建设过程中的关键问题,通过仿真分析建立地铁供电系统的负荷模型,对地铁主要负荷的进行了重点分析,依据研究成果提出了一种用于地铁虚拟电厂负荷分类方法。
[0004] 背景技术部分中公开的上述信息仅仅用于增强对本发明背景的理解,因此可能包含不构成本领域普通技术人员公知的现有技术的信息。
具体实施方式
[0021] 下面将参照附图更详细地描述本发明的具体实施例。虽然附图中显示了本发明的具体实施例,然而应当理解,可以各种形式实现本发明而不应被这里阐述的实施例所限制。相反,提供这些实施例是为了能够更透彻地理解本发明,并且能够将本发明的范围完整的传达给本领域的技术人员。
[0022] 需要说明的是,在说明书及权利要求当中使用了某些词汇来指称特定组件。本领域技术人员应可以理解,技术人员可能会用不同名词来称呼同一个组件。本说明书及权利要求并不以名词的差异作为区分组件的方式,而是以组件在功能上的差异作为区分的准则。如在通篇说明书及权利要求当中所提及的“包含”或“包括”为一开放式用语,故应解释成“包含但不限定于”。说明书后续描述为实施本发明的较佳实施方式,然所述描述乃以说明书的一般原则为目的,并非用以限定本发明的范围。本发明的保护范围当视所附权利要求所界定者为准。
[0023] 为便于对本发明实施例的理解,下面将结合附图以具体实施例为例做进一步的解释说明,且各个附图并不构成对本发明实施例的限定。
[0024] 如图1‑4所示,用于地铁虚拟电厂负荷分类方法包括如下步骤:S100、采集地铁负荷的时间数据信息,时间数据信息包括12各月份每天24个小时的时机产生的地铁负荷,其包括功率、电流、电压数据;
S200、针对不同的时间数据信息,结合当地地铁负荷的时间颗粒度,例如秒级、分钟级、小时级等,对不同的数据(电压、电流、功率等),以时间和季节对地铁负荷进行以六分法为主的负荷分类多分法方法,在负荷最大的时间点权重最高,负荷最小的时间点权重最低,进行区分;
S300、利用地铁负荷实测得到的地铁地下车站和牵引车站负荷数据,按照当地的列车时刻运行表和一年的温度情况确定当地地铁负荷多分法的分类方法,基于该地铁负荷分类方法,构建针对不同类别地铁负荷的差异化虚拟电厂管理策略,包括采用六分法地铁负荷分类方法或者十二分法地铁负荷分类方法等多分法地铁负荷分类方法,其中,地铁虚拟电厂管理策略包括地铁负荷调度策略,电价调控,根据当地政策以及电网电价机制,指定相关的特定的时间(例如夏季7月11点负荷功率最高时进行地铁负荷需求侧响应,到14点结束响应);
S400、基于所述的地铁虚拟电厂管理策略,仿真并搭建得到地铁虚拟电厂管理云平台模型,实时管理负荷、负荷预测以实现地铁虚拟电厂负荷状态的多系统联合管理,包括地铁地下车站风水联动系统响应、牵引站调节列车发车时间响应管理等。
[0025] 所述的一种用于地铁虚拟电厂负荷分类方法的优选实施方式中,还包括,S500、地铁虚拟电厂管理平台利用电力通信协议,与上级电网虚拟电厂综合自动化系统连接成为标准形式的地铁虚拟电厂和电网两网融合的智能调度服务,以便在电网综合自动化系统的平台上通过将预测曲线与实测去向同期对比,修正偏差值,随时监控并管理地铁大用户的虚拟电厂负荷情况。
[0026] 所述的一种用于地铁虚拟电厂负荷分类方法的优选实施方式中,时间数据信息包括远程测试设备记录的电流、电压、有功功率、无功功率以及人工测试和机器仿真模拟产生的数据和长时间周期的预测试验数据(地铁牵引、动照负荷包括电压、电流、功率等)。
[0027] 所述的一种用于地铁虚拟电厂负荷分类方法的优选实施方式中,步骤S100还包括如下步骤:电网侧和地铁侧现有的虚拟电厂负荷资料并将多种虚拟电厂负荷数据进行处理和初步分析,包括收集当地地铁电价管理、负荷特点、列车时刻表等。
[0028] 所述的一种用于地铁虚拟电厂负荷分类方法的优选实施方式中,所述虚拟电厂负荷资料包括电网虚拟电厂现有的管理方案、地铁负荷时间序列上的分布特征相关的资料,包括收集当地地铁牵引动照负荷特性等。
[0029] 所述的一种用于地铁虚拟电厂负荷分类方法的优选实施方式中,地铁负荷的测试方法包括:在各个地铁地下车站安装设备监控并收集动照负荷(地下车站动力照明负荷包括地下车站空调以及自动扶梯、照明用电等电压、电流、功率数据),在各个地铁的牵引站安装设备监控并收集牵引负荷、在各个地铁站的110kV主变电所安装设备监控并收集一段二段母线的负荷数据。
[0030] 所述的一种用于地铁虚拟电厂负荷分类方法的优选实施方式中,步骤S200中,针对不同的时间数据信息,结合当地地铁负荷的颗粒度,确定以六分法为主的负荷分类多分法方法,其中,负荷分类方法可以从横轴上划分从0点到24点,纵轴上从一月至十二月划分,将地铁负荷分类成不同的象限,时间和季节对地铁负荷进行以六分法为主的负荷分类多分法方法,在负荷最大的时间点权重最高,负荷最小的时间点权重最低,进行分类。
[0031] 所述的一种用于地铁虚拟电厂负荷分类方法的优选实施方式中,对于第一象限,0点的一月的地铁负荷管理提供虚拟电厂的电网定价和管理手段;对于第n象限,早/晚高峰时段且夏季地铁负荷达到峰值的区域为地铁虚拟电厂重点关注并管理的区域,例如夏季7月13点地铁动照负荷功率达到全年最高时进行地铁负荷需求侧响应)。
[0032] 所述的一种用于地铁虚拟电厂负荷分类方法的优选实施方式中,还包括,S500、地铁虚拟电厂管理平台侧,利用电力通信协议,与上级电网综合自动化系统连接成为标准形式的地铁虚拟电厂和电网两网融合的智慧型服务,以便在电网综合自动化系统的平台上随时监控并管理地铁大用户的虚拟电厂负荷情况。
[0033] 所述的一种用于地铁虚拟电厂负荷分类方法的优选实施方式中,时间数据信息包括远程测试设备记录的电流、电压、有功功率、无功功率以及人工测试和机器仿真模拟产生的数据和长时间周期的预测试验数据。
[0034] 所述的一种用于地铁虚拟电厂负荷分类方法的优选实施方式中,步骤S100还包括如下步骤:电网侧和地铁侧现有的虚拟电厂负荷资料并将多种虚拟电厂负荷数据进行处理和初步分析。
[0035] 所述的一种用于地铁虚拟电厂负荷分类方法的优选实施方式中,所述虚拟电厂负荷资料包括电网虚拟电厂现有的管理方案、地铁负荷时间序列上的分布特征相关的资料。
[0036] 所述的一种用于地铁虚拟电厂负荷分类方法的优选实施方式中,地铁负荷的测试方法包括:在各个地铁车站安装设备监控并收集动照负荷,在各个地铁的牵引站安装设备监控并收集牵引负荷、在各个地铁站的110kV主变电所安装设备监控并收集一段二段母线的负荷数据。
[0037] 所述的一种用于地铁虚拟电厂负荷分类方法的优选实施方式中,步骤S200中,针对不同的时间数据信息,结合当地地铁负荷的颗粒度,确定以六分法为主的负荷分类多分法方法,其中,负荷分类方法可以从横轴上划分从0点到24点,纵轴上从一月至十二月划分,将地铁负荷分类成不同的象限。
[0038] 所述的一种用于地铁虚拟电厂负荷分类方法的优选实施方式中,对于第一象限,0点的一月的地铁负荷管理提供虚拟电厂的电网定价和管理手段;对于第n象限,早/晚高峰时段且夏季地铁负荷达到峰值的区域为地铁虚拟电厂重点关注并管理的区域。
[0039] 在一个实施例中,轨道交通负荷分为牵引负荷与动照负荷。地铁负荷的测试方法包括但不限于:在各个地铁车站安装设备监控并收集动照负荷,在各个地铁的牵引站安装设备监控并收集牵引负荷、在各个地铁站的110kV主变电所安装设备监控并收集一段二段母线的负荷数据等。
[0040] 牵引负荷与单日内列车行驶时刻表有关,在6:00‑24:00时间段内均有牵引负荷。
[0041] 动照负荷中主要的空调负荷与季节以及车站类型有关,在6月至9月时间段内地下站均有较高的动照负荷,而对于地上高架站未安装空调设备,因此全年无较高的动照负荷。
[0042] 针对不同的时间数据信息,结合当地地铁负荷的颗粒度,确定以六分法为主的负荷分类多分法方法,其中,负荷分类方法可以从横轴上划分从0点到24点,纵轴上从一月至十二月划分,将地铁负荷分类成不同的象限,为后续虚拟电厂负荷管理建立基础。
[0043] 对于第一象限,0点的一月的地铁负荷管理提供虚拟电厂的电网定价和管理手段;对于第n象限,早/晚高峰时段(8点/18点)且夏季(6月至8月)地铁负荷达到峰值的区域为地铁虚拟电厂重点关注并管理的区域,应考虑多个角度给出合理的地铁虚拟电厂管理策略。
[0044] 尽管以上结合附图对本发明的实施方案进行了描述,但本发明并不局限于上述的具体实施方案和应用领域,上述的具体实施方案仅仅是示意性的、指导性的,而不是限制性的。本领域的普通技术人员在本说明书的启示下和在不脱离本发明权利要求所保护的范围的情况下,还可以做出很多种的形式,这些均属于本发明保护之列。