(19)中华 人民共和国 国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202111485281.0 (22)申请日 2021.12.07 (71)申请人 国网浙江省电力有限公司营销服 务 中心 地址 311100 浙江省杭州市余杭区云联路 138号5幢 申请人 浙江华云信息科技有限公司 　 国网浙江省电力有限公司 (72)发明人 王朝亮　郁春雷　李磊　芦鹏飞　 陆春光　肖涛　刘炜　李亦龙　 潘一洲　麻吕斌　 (74)专利代理 机构 浙江翔隆专利事务所(普通 合伙) 33206 代理人 许守金　张建青(51)Int.Cl. H02J 3/01(2006.01) H02J 3/06(2006.01) H02J 3/46(2006.01) G06Q 10/04(2012.01) G06Q 50/06(2012.01) (54)发明名称 一种基于全物联链路的双向互动电力需求 响应方法及系统 (57)摘要 本发明公开了一种基于全物联链路的双向 互动电力需求响应方法及系统， 属于电力需求响 应技术领域。 本发明的一种基于全物联链路的双 向互动电力需求响应方法， 通过将电网侧需求响 应系统、 用户侧可调资源负荷特性全物联链路互 联； 并根据整体负荷使用 情况， 以削峰填谷为目 标， 将所有用户的整体优化拆解为各类用户的优 化， 进而对 各类用户负荷群体的使用计划进行优 化调整； 然后对同类用户群体根据其使用需求， 调整用电安排， 使整体负荷使用贴近目标负荷， 并将同类用户群体所能达到的最相似结果反馈 给电网管理系统； 最后根据各类用户群体的反 馈， 修正整体目标负荷， 实现电网管理系统和各 类用户群体的双向互动需求响应， 方案详尽， 切 实可行， 便于实现。 权利要求书3页 说明书9页 附图2页 CN 114221341 A 2022.03.22 CN 114221341 A 1.一种基于全物联链路的双向互动电力需求响应方法， 其特 征在于， 包括以下步骤： 第一步， 根据用户在前一周期内的需求， 确定生成其新一周期整体负荷的使用计划， 并 将其整体负荷的使用计划上传至电网管理系统； 所述使用计划包括日常负荷的使用、 能调动的电器负荷， 以及分布式能源系统的出力； 第二步， 根据第 一步所收集到的整体负荷使用计划， 对用户的用电行为进行聚类分析， 将用户群 体按用电行为划分为若干类； 第三步， 根据整体负荷使用情况， 以削峰填谷为目标， 针对第二步中聚类分析出的各类 用户负荷群体的使用计划进行优化调整， 并将优化调整的目标负荷使用反馈给用户群体， 即将所有用户的整体优化拆解 为各类用户的优化； 第四步， 对同类用户群体根据其使用需求， 调整用电安排， 使整体负荷使用贴近第三步 中确定目标负荷， 并将同类用户群 体所能达 到的最相似结果反馈给电网管理系统； 第五步， 根据第四步各类用户群体的反馈， 修正整体目标负荷， 即重复第三步和第四 步， 直到优化目标满足要求， 则判定条件优化结束， 实现电网管理系统和各类用户群体的双 向互动需求响应。 2.如权利要求1所述的一种基于全物联链路的双向互动电力需求响应方法， 其特征在 于， 所述第一 步中， 负荷使用计划的生成方法如下： 将一天24h按每15min一段划分为96个时段， 则N个用户24h的负荷调度计划如式(1)所 示； A＝[l1l2…lk…lN]   (1) 式中： A为96 ×N阶的矩阵， 是总体的负荷使用计划； lk为96维列向量， 是用户k的24h的负 荷使用计划。 3.如权利要求2所述的一种基于全物联链路的双向互动电力需求响应方法， 其特征在 于， 所述用户k的负荷使用计划由式(2)和式(3)表示； 式(3)中lk(t)表示用户k在t时刻的负荷使用计划， 而该负荷使用计划能够被分解为 共4类负荷， 其分别表示基本负荷、 可调度 负荷、 分布式发 电负荷和储能装置负荷。 4.如权利要求3所述的一种基于全物联链路的双向互动电力需求响应方法， 其特征在 于， 所述基本负荷为用户的最基本的生产、 生活 活动中无法被调度的部分负荷需求； 所述可调度负荷为相对于基本负荷， 能被灵活调动的负荷， 用于调节生产或生活水平； 所述分布式发电负荷为太阳能或风能等 新能源方式所产生的电能； 所述储能装置负荷为 能够将分布式发电系统或是电网侧得来的电能进行存储的负荷， 其与分布式发电系统同时存在作为分布式电源系统的一部分， 能对电能充放电操作。权　利　要　求　书 1/3 页 2 CN 114221341 A 25.如权利要求4所述的一种基于全物联链路的双向互动电力需求响应方法， 其特征在 于， 所述基本负荷以及 分布式发电负荷在用户负荷的使用过程中， 存在不受调控影响或人 为调度的负荷部分， 其约束公式如下： 基本负荷以及分布式发电负荷具有无法被调动的特点； 表示根据用户日常用电 进行预测来获取目前 预测负荷， 表示预测来获取目前 预测发电量； 所述可调度负荷满足式(6)和式(7)的约束条件， 其表示用户日常生活、 生产中能够灵 活调整的部分； 式中： 为满足用户生活、 生产需求的负荷 量， 为考虑到实际生活生产中用电保 护等条件的最大负荷使用限制； 所述储能装置负荷变化的约束为： 式中： 为储能装置每15min的充放电上限； dk(t)为储能装置在t时刻的剩余电量， 是 上一时刻的剩余电量dk(t‑1)与该时段所适用的储能电能 之和， 其中储能电能 可 能为正也可能为负， 分别表示不同的充放电状态， 任意时刻的剩余电量dk(t)都不会小于0 或大于储能装置 的储能上限 为前一天储能装置所未使用的初始电量， μs为装置充 放电的效率， 表示充放电过程中的能量损耗。 6.如权利要求1所述的一种基于全物联链路的双向互动电力需求响应方法， 其特征在 于， 所述第二步中的聚类分析， 对用户全物联链路双 向互动用电行为进行聚类， 完成不同 用户类别的分化， 对于相同行业的用户而言， 其负荷的使用存在极大的相似性， 负荷的调度 安排呈现一定的聚合性， 通过对用电数据的分析， 以降低电网与用户而这响应过程的复杂 程度； 其具体的聚类分析 方法如下： 步骤1， 设置用户类别的聚类数、 迭代聚类数、 迭代次数； 步骤2， 通过样本距离比较判定样本聚类中心； 步骤3， 根据聚类中心计算样本隶属度函数； 步骤4， 修 正聚类中心；权　利　要　求　书 2/3 页 3 CN 114221341 A 3