1.一种基于多区域互联的新能源消纳优化系统,其特征在于,包括区域划分模块、消纳统计模块、优化分配模块、能源终端、等级设定模块、数据采集模块、故障维护模块以及服务器,所述区域划分模块用于对新能源消纳区域进行划分,划分得到消纳区域,并将消纳区域发送至服务器;
所述数据采集模块用于采集消纳区域的消纳数据,并将消纳数据发送至服务器,所述服务器将消纳区域发送至消纳统计模块,所述消纳统计模块用于对消纳区域进行消纳统计,统计得到消纳区域的第一消纳系数XS1u、第二消纳系数XS2u和电量损耗量SDLu并反馈至服务器,所述服务器将消纳区域的第一消纳系数XS1u、第二消纳系数XS2u和电量损耗量SDLu发送至等级设定模块,所述等级设定模块用于对新能源消纳区域的维护等级进行设定,工作得到消纳区域的维护等级并发送至服务器,服务器依据新能源等级为消纳区域设定对应的维护措施;所述服务器将运行数据发送至故障维护模块,所述故障维护模块用于对能源终端进行维护;
所述服务器还将消纳区域的消纳数据发送至优化分配模块,所述优化分配模块用于对消纳区域的充电桩进行布局优化,工作得到消纳区域的目标充电桩数,所述优化分配模块将消纳区域的目标充电桩数反馈至服务器,服务器依据目标充电桩数对消纳区域内的充电桩数进行优化;
消纳数据包括消纳区域的充电桩以及对应的使用次数和耗电量、新能源车辆以及对应的充电次数和充电量、住户和对应的用电量;
所述消纳统计模块执行如下功能:
(1)将消纳区域标记为u,u=1,2,……,z,z为正整数;
(2)获取消纳区域的住户总数,并将住户总数标记为ZHu;获取消纳区域的新能源车辆总数,并将新能源车辆总数标记为CLu;
(3)利用公式XS1u=a1×ZHu+a2×CLu计算得出消纳区域的第一消纳系数XS1u;式中,a1和a2均为固定数值的权重系数,a1和a2的取值均大于零;
(4)获取每个住户的用电量,每个住户的用电量相加求和得到住户用电总量ZDLu;获取每个新能源车辆的用电量,每个新能源车辆的用电量相加求和得到车辆用电总量CDLu;
(5)利用公式XS2u=a3×ZDLu+a4×CDLu计算得出消纳区域的第二消纳系数XS2u;式中,a3和a4均为固定数值的权重系数,a3和a4的取值均大于零;
(6)获取消纳区域内的充电桩和对应的耗电量,每个充电桩的耗电量相加求和得到消纳区域的耗电总量HDLu;
(7)结合公式SDLu=HDLu‑(ZDLu+CDLu)计算得到消纳区域的电量损耗量SDLu;
所述等级设定模块执行如下功能:
(1)获取上述计算的消纳区域的第一消纳系数XS1u、第二消纳系数XS2u和电量损耗量SDLu;
(2)结合公式 计算得到消纳区域的维护值WHu;式
中,α和β均为取值大于零的固定数值;
(3)若WHu<X1,则消纳区域的维护等级为第三维护等级;
若X1≤WHu<X2,则消纳区域的维护等级为第二维护等级;
若X2≤WHu,则消纳区域的维护等级为第一维护等级;其中,X1和X2均为维护阈值,且X1<X2;
其中,故障维护模块用于对能源终端进行维护,具体执行如下功能:(1)将能源终端标记为i,i=1,2,……,x,x为正整数;设立能源终端的故障测试时段,并在故障测试时段取三个时间点,时间点为t1i、t2i和t3i;
(2)获取在时间点时能源终端的温度值,并将温度值标记为WDt1i、WDt2i和WDt3i;
(3)若在时间点时能源终端的温度值大于等于温度阈值,则生成运行异常信号,反之则进入下一步;
(4)结合公式 计算得到能源终端在时间点t1i至时间点t2i的温度变化速率WBS1u;
同理,结合公式 计算得到能源终端在时间点t2i至时间点t3i的温度变化速率WBS2u;
(5)若温度变化速率WBS1u或温度变化速率WBS2u大于等于温度变化速率阈值,则生成运行异常信号,反之则生成运行正常信号。
2.根据权利要求1所述的一种基于多区域互联的新能源消纳优化系统,其特征在于,第一维护等级的维护措施为:为消纳区域内的充电桩设定对应的能源编号,依据能源编号设定对应的维护责任人;定期对消纳区域内的充电桩进行维护;充电桩内设故障预警功能;
第二维护等级的维护措施为:定期对消纳区域内的充电桩进行维护;充电桩内设故障预警功能;
第三维护等级的维护措施为:定期对消纳区域内的充电桩进行维护。
3.根据权利要求2所述的一种基于多区域互联的新能源消纳优化系统,其特征在于,第一维护等级的维护力度大于第二维护等级的维护力度,第二维护等级的维护力度大于第三维护等级的维护力度。
4.根据权利要求1所述的一种基于多区域互联的新能源消纳优化系统,其特征在于,所述优化分配模块执行如下功能:(1)获取消纳区域内新能源车辆的充电次数,每个新能源车辆的充电次数相加求和得到车辆充电总次数,车辆充电总次数除以新能源车辆总数得到消纳区域新能源车辆的车辆充电均次;
(2)每个新能源车辆的充电次数比对车辆充电均次,得到大于等于车辆充电均次的新能源车辆数并记为有效充电车辆数,有效充电车辆数比对新能源车辆总数得到消纳区域的车辆有效充电率CYXCu;
(3)同理,获取消纳区域内每个充电桩的使用次数,每个充电桩的使用次数相加求和除以充电桩总数得到消纳区域内呈充电桩的使用均次;
每个充电桩的使用次数比对使用均次,得到大于等于使用均次的充电桩数并记为有效充电桩数,有效充电桩数比对充电桩总数得到消纳区域的充电桩有效使用率ZYXSu;
(4)若消纳区域的车辆有效充电率与充电桩有效使用率相等,则任取其一作为消纳区域的充电桩实际使用率ZSJu;
若消纳区域的车辆有效充电率与充电桩有效使用率不相等,则进入下一步骤;
(5)利用公式ZSJu=[(ZYXSu+CYXCu)/2]×100%得到消纳区域的充电桩实际使用率ZSJu;
(6)获取消纳区域内充电桩的预设安装数,充电桩的预设安装数乘以充电桩实际使用率得到消纳区域的目标充电桩数。