变电站建筑节能降碳优化控制方法及系统与流程

本发明涉及数据处理技术，尤其涉及一种变电站建筑节能降碳优化控制方法及系统。

背景技术：

1、变电站是指电力系统中对电压和电流进行变换，接收电能及分配电能的场所。变电站中通常包含多个建筑和设施组成，例如，主变电室、控制室、办公楼、维护车间和仓库等，不同的建筑处需要对相应的设备进行供电，以满足变电站内部工作人员的工作需求。

2、现有技术中，由于国家大力发展变电站的低碳化运行，所以主要通过控制电力负荷的总体需求以及提升可再生能源的利用率，从而降低变电站的碳排放，但，上述情况未考虑到实际发电量、用电量、存储电能以及用户需求，不能灵活的依据实际情况对用电模式进行动态调节。

3、因此，如何依据实际发电量、用电量、存储电能以及用户需求进行灵活调整用电模式，在确保满足用户需求的同时，以使变电站以低碳化的形式运行，成为亟待解决的问题。

技术实现思路

1、本发明实施例提供一种变电站建筑节能降碳优化控制方法及系统，可以依据实际发电量、用电量、存储电能以及用户需求进行灵活调整用电模式，在确保满足用户需求的同时，以使变电站以低碳化的形式运行。

2、本发明实施例的第一方面，提供一种变电站建筑节能降碳优化控制方法，包括：

3、服务器根据变电站内用电设备的功能属性将用电设备划分为多个设备集合，每个设备集合具有相对应的用电场景，所述用电场景至少包括运行必要用电、运行辅助用电以及运行非必要用电；

4、模式匹配模型获取当前变电站内蓄电单元的当前蓄电量、发电单元的当前发电量，根据当前蓄电量、阈值存储电量得到第一存储差值，根据不同用电模式的用电量、当前发电量以及第一存储差值确定变电站的用电模式；

5、供电控制模型若判断用电模式为电量充足模式或低电量模式，则选择相应用电场景下的设备集合供电或不供电；

6、供电控制模型若判断用电模式为自适应供电模式，则基于所述当前蓄电量、阈值存储电量、当前发电量进行计算，得到对运行辅助用电以及运行非必要用电相对应的供电方式；

7、供电控制模型若判断用户对运行辅助用电或非必要用电中的任意一个模式内的用电设备进行用电调整，则基于预设策略对运行辅助用电或非必要用电中的其他用电设备进行同步优化调整，以实现变电站节能降碳。

8、可选地，在第一方面的一种可能实现方式中，所述根据变电站内用电设备的功能属性将用电设备划分为多个设备集合，每个设备集合具有相对应的用电场景，所述用电场景至少包括运行必要用电、运行辅助用电以及运行非必要用电，包括：

9、基于管理端对变电站内用电设备配置相对应的功能属性，所述功能属性包括变电站必要运行的必要功能属性、辅助运行的辅助功能属性以及非必要运行的非必要功能属性；

10、基于所述功能属性将用电设备划分为多个设备集合；

11、基于管理端对变电站内用电设备配置相对应的运行关联信息，将运行关联信息所关联的多个用电设备在相对应设备集合内对应存储。

12、可选地，在第一方面的一种可能实现方式中，所述获取当前变电站内蓄电单元的当前蓄电量、发电单元的当前发电量，根据当前蓄电量、阈值存储电量得到第一存储差值，根据不同用电模式的用电量、当前发电量以及第一存储差值确定变电站的用电模式，包括：

13、计算所述当前蓄电量和阈值存储电量的差值得到第一存储差值；

14、若所述第一存储差值大于等于0，则获取不同用电模式下的用电量，将当前发电量与不同用电模式下的用电量比对，确定当前发电量大于、且最接近的用电量对应的用电模式；

15、若所述第一存储差值小0，则基于预设时间段对第一存储差值分解得到相对应的分解差值，根据所述分解差值、不同用电模式下的用电量相加得到相应模式下的补充电能值；

16、确定当前发电量大于、且最接近的补充电能值对应的用电模式。

17、可选地，在第一方面的一种可能实现方式中，通过以下步骤获得不同用电模式的用电量：

18、获取不同用电模式下所对应的设备集合，统计相应设备集合内具有定额用电量的用电设备之和得到相对应的第一用电量；

19、获取动态用电量的用电设备在未来预设时间段所对应的未来用电条件，基于所述未来用电条件确定相应设备集合内动态用电量之和得到相对应的第二用电量；

20、基于所述第一用电量和第二用电量得到不同用电模式的用电量。

21、可选地，在第一方面的一种可能实现方式中，通过以下步骤确定不同用电模式，包括：

22、若用电量对应的用电模式包括运行必要用电、运行辅助用电以及运行非必要用电对应的设备集合，则判断用电模式为电量充足模式；

23、若用电量对应的用电模式只包括运行必要用电所对应的设备集合内的用电设备，则判断用电模式为低电量模式；

24、若用电量对应的用电模式包括运行必要用电、运行辅助用电、运行非必要用电中的部分用电设备，则判断用电模式为自适应供电模式。

25、可选地，在第一方面的一种可能实现方式中，所述若用电模式为电量充足模式或低电量模式，则选择相应用电场景下的设备集合供电或不供电，包括：

26、若用电模式为电量充足模式，则选择运行必要用电、运行辅助用电以及运行非必要用电对应的设备集合，并确定相对应的供电单元对相应的用电设备供电；

27、若用电模式为低电量模式，则选择运行必要用电相对应的供电单元对相应的用电设备供电。

28、可选地，在第一方面的一种可能实现方式中，所述若用电模式为自适应供电模式，则基于所述当前蓄电量、阈值存储电量、当前发电量进行计算，得到对运行辅助用电以及运行非必要用电相对应的控制方式，包括：

29、获取运行辅助用电的设备集合内具有运行关联信息的用电设备，其中具有运行关联信息的多个用电设备具有同步工作状态或异步工作状态；

30、获取运行辅助用电的设备集合内不具有运行关联信息的用电设备的用电量、具有运行关联信息的用电设备在异步工作状态的用电量得到第一计算电量；

31、若第一存储差值大于等于0，则将当前发电量减第一计算电量、运行必要用电的设备集合内的电量之和得到二次分配电量，基于所述二次分配电量选中运行非必要用电、运行辅助用电内相对应的用电设备供电。

32、可选地，在第一方面的一种可能实现方式中，所述则将当前发电量减第一计算电量得到二次分配电量，基于所述二次分配电量选中运行非必要用电、运行辅助用电内相对应的用电设备供电，包括：

33、选中运行非必要用电内预设数量的用电设备并计算用电量之和得到第一非必要用电量，若所述二次分配电量等于所述第一非必要用电量，则对运行非必要用电的设备集合内所选中的用电设备供电；

34、若所述二次分配电量小于所述第一非必要用电量，则根据运行非必要用电内单个用电设备的额定用电量、二次分配电量确定相应数量的用电设备供电；

35、若所述二次分配电量大于所述第一非必要用电量，则基于二次分配电量、第一非必要用电量进行差值计算得到三次分配电量，基于所述三次分配电量选中运行辅助用电、运行非必要用电内相对应的用电设备供电。

36、可选地，在第一方面的一种可能实现方式中，所述基于所述三次分配电量选中运行辅助用电、运行非必要用电内相对应的用电设备供电，包括：

37、选中运行辅助用电的设备集合内具有运行关联信息、且为同步工作状态下关闭的用电设备，并统计相应用电设备的用电量得到同步电量统计之和；

38、若同步电量统计之和大于等于三次分配电量，则对所选中的同步工作状态下关闭的部分用电设备开启供电；

39、若对运行辅助用电的设备集合内所有关闭的用电设备选中后，且同步电量统计之和小于三次分配电量，则对所同步工作状态下关闭的所有用电设备开启供电，则再次选中运行非必要用电内相对应的用电设备供电。

40、可选地，在第一方面的一种可能实现方式中，所述则再次选中运行非必要用电内相对应的用电设备供电，包括：

41、再次选中运行非必要用电内相对应的用电设备供电的额定用电量与同步电量统计之和相加；

42、在判断相加后的同步电量统计之和大于等于三次分配电量后，停止供电设备的确定，对所选中的运行非必要用电内的用电设备开启供电。

43、可选地，在第一方面的一种可能实现方式中，所述供电控制模型若判断用户对运行辅助用电或非必要用电中的任意一个模式内的用电设备进行用电调整，则基于预设策略对运行辅助用电或非必要用电中的其他用电设备进行同步优化调整，以实现变电站节能降碳，包括：

44、供电控制模型若判断用户对运行辅助用电内的用电设备进行开启的用电调整，根据开启的用电设备的用电量之和得到第一开启用电量；

45、挑选非必要用电所对应已开启的用电设备中与第一开启用电量相应耗电量的用电设备，对其进行优化关闭调整。

46、可选地，在第一方面的一种可能实现方式中，所述供电控制模型若判断用户对运行辅助用电或非必要用电中的任意一个模式内的用电设备进行用电调整，则基于预设策略对运行辅助用电或非必要用电中的其他用电设备进行同步优化调整，以实现变电站节能降碳，包括：

47、供电控制模型若判断用户对非必要用电内的用电设备进行开启的用电调整，根据开启的用电设备的用电量之和得到第二开启用电量；

48、挑选运行辅助用电所对应先前为同步工作状态且已开启的用电设备中，与第二开启用电量相应耗电量的用电设备，对其进行优化关闭调整。

49、本发明实施例的第二方面，提供一种变电站建筑节能降碳优化控制系统，包括：

50、划分模块，用于使服务器根据变电站内用电设备的功能属性将用电设备划分为多个设备集合，每个设备集合具有相对应的用电场景，所述用电场景至少包括运行必要用电、运行辅助用电以及运行非必要用电；

51、获取模块，用于使模式匹配模型获取当前变电站内蓄电单元的当前蓄电量、发电单元的当前发电量，根据当前蓄电量、阈值存储电量得到第一存储差值，根据不同用电模式的用电量、当前发电量以及第一存储差值确定变电站的用电模式；

52、判断模块，用于使供电控制模型若判断用电模式为电量充足模式或低电量模式，则选择相应用电场景下的设备集合供电或不供电；

53、计算模块，用于使供电控制模型若判断用电模式为自适应供电模式，则基于所述当前蓄电量、阈值存储电量、当前发电量进行计算，得到对运行辅助用电以及运行非必要用电相对应的供电方式；

54、调整模块，用于使供电控制模型若判断用户对运行辅助用电或非必要用电中的任意一个模式内的用电设备进行用电调整，则基于预设策略对运行辅助用电或非必要用电中的其他用电设备进行同步优化调整，以实现变电站节能降碳。

55、本发明实施例的第三方面，提供一种电子设备，包括：存储器、处理器以及计算机程序，所述计算机程序存储在所述存储器中，所述处理器运行所述计算机程序执行本发明第一方面及第一方面各种可能涉及的所述方法。

56、本发明实施例的第四方面，提供一种存储介质，所述存储介质中存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时用于实现本发明第一方面及第一方面各种可能涉及的所述方法。

57、本发明的有益效果如下：

58、1、本发明会依据实际情况确定不同的用电模式，从而确保用户需求的同时，可以使得变电站处于低碳化运行，达到节能降碳的效果。本发明会依据用电设备的功能属性对用电设备进行划分，划分为多个设备集合，各个设备集合具有对应的用电场景，并根据蓄电单元的当前蓄电量和阈值存储电量得到第一存储差值，随后依据不同用电模式的用电量、当前发电量以及第一存储差值确定变电站的用电模式，使得在电量充足或低电量模式时，选中相应用电场景下的设备集合进行供电，在自适应供电模式下，则选择运行辅助用电以及运行非必要用电场景下的设备集合中部分设备进行供电，并且当用户对用电设备进行调整时，则会依据用户的调整自动对运行辅助用电或非必要用电中的其他用电设备进行同步优化调整，以实现变电站节能降碳，从而综合考虑了用电量、当前发电量、存储电量以及用户需求，实现针对不同情况自动以相应的用电模式运行，达到节能降碳的效果。

59、2、本发明会依据第一存储差值确定不同的用电模式，每个用电模式具有相应的用电场景，针对不同的用电场景会选择相应的用电设备进行供电，使得在确保用电需求的同时，确保了变电站以低碳节能的形式进行运行。本发明会依据用电设备的述功能属性对用电设备划分为多个设备集合，方便后续在不同用电模式下对不同设备集合的用电设备进行供电。当第一存储差值大于等于0时，则无需对蓄电池进行供电，则直接选择与当前发电量最为接近的用电模式，当第一存储差值小于0时，则需要对蓄电池进行充电，因此确定当前发电量与补充电能最接近的用电模式，使得对蓄电池进行供电的同时，会对变电站的用电设备进行供电。在电量充足的情况下，可以对所有用电设备进行供电，在低电量模式下，则仅对必要用电对应的设备集合进行供电，如果为自适应供电模式则对必要用电对应的设备集合进行供电，则将当前发电量减去运行必要用电的设备集合的电量和第一计算电量，使得当前发电量会对运行必要用电设备、独立运行设备以及可以进行替换之间设备相减从而得到多余的二次分配电量，后续会从非必要用电内选择相应的设备进行供电，如果仍然有多余的三次分配电量，则再从运行辅助用电中选择同步工作状态下的部分用电设备，不断循环选择直至大于三次分配电量后，则停止供电设备的选择，使得本发明会依据实际情况选择相应的用电设备进行供电，综合考虑了当前发电量、用电量以及存储电量的情况，使得确保变电站以低碳节能进行正常运转。

60、3、本发明考虑了用户的对用电设备的需求，当用户对用电设备进行开启供电时，则会自动调节对其他设备的供电，从而确保变电站实现节能降碳。如果用户对辅助用电内的设备开启供电，则会确定该用电设备所下号的第一开启用电量，并在非必要用电所对应已开启的用电设备中选择与之相应的用电设备的，对其关闭；如果用户选择的是非必要用电内的用电设备进行供电，则会计算其消耗的第二开启用电量，并会对运行辅助用电中为同步工作状态、已经开启的有点设备且与第二开启用电量相对应的用电设备进行优化关闭，从而确保满足用户需求的同时，确保变电站的低碳化运行。