一种基于用户互动能力的公平有序用电方法

摘要

本发明公开了一种基于用户互动能力的公平有序用电方法，包括以下步骤：A：根据用户参与有序用电的次数，确定各个用户是否参与有序用电；B：对参与有序用电的用户进行精细化分类并添加约束条件；C：以用户侧总成本最小化为目标，将用电曲线模型和约束条件加入有序用电模型中，进行有序用电规划计算；D：分析有序用电规划结果，判断是否得到可行解，如果得到可行解，则进入步骤E；如果无法得出可行解，则进入步骤F；E：退出该日有序用电规划，并进入次日的有序用电规划；F：根据用户参与有序用电次数，在规划模型中添加更多用户约束，返回步骤B。本发明能够提高电能利用率，优化资源配置，提高电网运行的安全性。

说明书

技术领域

本发明涉及电力领域，尤其涉及一种基于用户互动能力的公平有 序用电方法。

背景技术

近年来，随着中国经济飞速稳健发展，全社会用电量日益增长， 电网常常面临高峰时期电力供应不足的问题，成为制约中国经济持续 快速发展的瓶颈。在这种情况下，有序用电成为缓解电网负荷高峰时 期供电紧张形势的重要举措。如郭联哲、谭忠富、李晓军在2006年 发表于《电网技术》的《基于用户响应下的分时电价设计模型与方法》 一文中所述，有序用电能够减小电力负荷峰谷差、提升发电资产利用 率、提高电网运行效率。

如周洁在2011年发表的《县级供电企业有序用电的研究》一文 中所述，有序用电常用的方式包括避峰用电和错峰用电。避峰用电是 根据电网负荷，通过行政、技术、紧急控制手段，将电网高峰时段部 分负荷削减，从而保证高峰时刻电网安全；而错峰用电是将高峰时段 部分负荷转移到用电低谷时段，从而提高电能利用率，优化资源配置， 提高电网运行的安全性。

在有序用电方面，国内外已有相关研究。文献(宋才华,王永才, 蓝源娟,等.基于错峰负荷分析的有序用电管理研究[J].中国电业, 2013(11))分析了电力短缺的原因，提供了快速准确计算错峰用户 的错峰力度；文献(刘健，王双虎，明正峰.需求侧负荷管理中最优 错峰计划的生成[J].电力系统自动化，2006，30(8)：47-51)以受 影响的户时数最少为目标，采用遗传算法计算得到最佳错峰计划；文 献(董博,张粒子,程瑜,等.电力市场初期供电公司优化错峰避峰 计划的研究[J].继电器,2006,34(13):72-76)以供电公司错避峰 计划的利润最小为目标，同时考虑了网损，利用改进的遗传算法得到 最优的错避峰计划。

科学的有序用电包含以下两方面的内涵：

(1)在减少有序用电对用户正常生产生活影响的前提下，尽 可能挖掘用户的互动能力。过去，电网运行部门常常以简单的拉闸限 电方式解决缺电问题，拉闸限电手段逐渐从一种应急措施，发展成习 以为常的正常操作，这与“给用户提供安全、连续和经济的电能”的 宗旨相违背。当前的有序用电通常以行政命令的方式下达并实施，对 用户用电行为的考虑不够精细，拉闸限电只是简单粗暴地削减用户的 负荷。因此，亟需对用户进行精细分类和建模，对用户用电行为进行 分析。

(2)在保障电网运行安全的前提下，提升用户参与有序用电的 公平性。现有的有序用电方案制定以后，根据电网供电缺口大小，执 行相应的有序用电预案。这使有序用电方案中排序靠前的用户频繁地 参与有序用电，对这些用户的正常生产生活造成较大影响。而在一定 的时间周期内(如月度或周)，让用户轮流参与有序用电，将能减少 停电对用户的影响。因此，如何在更长的时间尺度中减少单个用户参 与有序用电的次数，兼顾用户之间的公平性，是亟待解决的问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种基于用户互动能力的公平有序用电方 法，能够考虑用户调整成本、兼顾多次有序用电中用户的公平性，优 化现有有序用电方案，使全体用户尽可能均衡地参与优化调整，保证 用户享有安全、连续和经济的电能；同时，有序用电能够减小电力负 荷峰谷差、提升发电资产利用率和电网运行效率，从而提高电能利用 率，优化资源配置，提高电网运行的安全性。

本发明采用下述技术方案：

一种基于用户互动能力的公平有序用电方法，其特征在于，包括 以下步骤：

A：根据用户参与有序用电的次数，分别确定各个用户是否参与 有序用电；

B：对参与有序用电的用户，根据此用户申报的负荷需求进行精 细化分类，将此用户划分为刚性用户、平移型用户、多模式型用户或 灵活调节型用户，并根据用户类型分别添加约束条件；

刚性用户，是指该用户的负荷需求是刚性的，能够用一条固定的 曲线描述此用户全天的用电行为；在用电曲线模型中，刚性用户的负 荷被认为是已知常量；

平移型用户，是指该用户具有相对固定的生产流程，具有固定形 状的用电曲线，但对开始用电时段的选择是灵活的；在生产过程中， 平移型用户如果已经启动，则需要按照其固定的用电曲线投入工作， 因此可以选择合适的用电起始时段、平移该类用户的负荷曲线，在保 障用户全天用电量不变的前提下实现错峰的功能，达到平滑系统负荷 曲线、减少变电站缺电量的目的，平移型用户的用电曲线模型为：

$D_{k,t}=\underset{\tau =1}{\overset{W_k}{\Sigma }}{D}_k\left(\tau \right){\alpha }_{k,t-\tau +1},k=\mathrm{1,2}...N_S,t=\mathrm{1,2},...T---\left(1\right)$

其中，D_k,t为第k位平移型用户t时刻的用电水平；W_k为第k位 平移型用户的用电曲线持续时间；α_k,t-τ+1为0-1决策变量，表示第k位 平移型用户是否选择t时刻作为起始用电时刻，1表示选择，0表示 不选择；N_S为平移型用户的数目；T为时段数目；

多模式型用户，是指该用户在实际电网中具有多种用电模式，且 在日前计划中可以根据实际需求在不同模式之间灵活切换；对于多模 式型用户，由于用电习惯在无约束条件下会倾向于选择某种用电模 式，但如果可以弥补多模式型用户的模式调整成本，即可使该类用户 克服用电习惯、改变用电曲线，从而减少用电高峰时期的用电需求， 使电网更加安全经济的运行；多模式型用户的用电曲线模型为：

$D_{k,t}=\underset{m=1}{\overset{M_k}{\Sigma }}{D}_{k,m,t}{\alpha }_{k,m},k=\mathrm{1,2}...N_M,t=\mathrm{1,2},...T---\left(2\right)$

其中，D_k,t为第k位多模式型用户t时刻的用电水平；D_k,m,t为第k位 多模式型用户的第m种用电模式在时刻t的用电需求；M_k为第k位 多模式型用户的用电模式数目；α_k,m为0-1决策变量，表示第k位多模 式型用户是否选择用电模式m，1表示选择，0表示不选择；N_M为 多模式型用户的数目；T为时段数目；

灵活调节型用户，是指用电曲线可以灵活调节的用户；对于灵活 调节型用户，由于各个时段用电需求调节较为灵活，按照以下五方面 进行用电约束：

1)用户最小连续用电时间约束

由于部分用户一旦开始用电，就必须满足最小连续用电时间的约 束条件，用户最小连续用电时间约束为：

$\underset{\tau =t-{T_k}^u}{\overset{t-1}{\Sigma }}{v}_{k,\tau }-(v_{k,t-1}-v_{k,t}){T_k}^u\ge 0,k=\mathrm{1,2},...N_F,t=\mathrm{1,2},...T---\left(3\right)$

其中，T_k^u为第k位灵活调节型用户的最小连续用电时间；N_F为 灵活调节型用户数目；v_k,t为0-1决策变量，表示第k位灵活调节型用 户在t时段是否处于用电状态，1表示用电状态，0表示停电状态；T 为时段数目；

2)用户最大连续停电时间约束

用户的生产设备通常需要冷却，其冷却辅助设备最多只能连续断 电一段时间，如果断电时间超过这一限制，则可能导致主机设备磨损 增加甚至毁坏生产设备。因此，用户最大连续停电时间约束为：

$\underset{\tau =t-{T_k}^d-1}{\overset{t-1}{\Sigma }}\left({1-v}_{k,\tau }\right){\le T_k}^d,k=\mathrm{1,2}...N_F,t=\mathrm{1,2}...T---\left(4\right)$

其中，T_k^d为第k位灵活调节型用户的最大连续停电时间；N_F为 灵活调节型用户数目；v_k,t为0-1决策变量，表示第k位灵活调节型用 户在t时段是否处于用电状态，1表示用电状态，0表示停电状态；T 为时段数目；

3)用户全天用电量约束

由于部分用户对日用电量有明确的要求，每日必须获得规定数值 或者更多的电量才能完成产品生产要求，为此，用户全天用电量的约 束为：

$\underset{t=1}{\overset{T}{\Sigma }}{D}_{k,t}\ge E_k,k=\mathrm{1,2}...N_F---\left(5\right)$

其中：D_k,t为第k位灵活调节型用户t时刻的用电水平；E_k为第k位 灵活调节型用户全天最小用电量；N_F为灵活调节型用户数目；T为 时段数目；

4)用户用电功率改变速率约束

由于部分用户对用电功率改变速率具有一定的要求，因此需要保 证用电功率改变速率保持在一定范围内。类似于发电机爬坡约束，部 分用户对用电功率改变速率有一定的要求，需要保证用电功率改变速 率保持在一定范围内。例如，智能楼宇中的空调系统，在室温保持一 定舒适度范围内时，温控系统可以令空调系统的用电功率发生变化， 但不能使空调系统过快地改变功率，否则室温无法保持相对恒定。因 此，针对这部分的用户，其用电功率改变速率的约束为：

D_k,t-D_k,t-1≤R_k^u,k＝1,2...N_F,t＝1,2...T   (6)

D_k,t-1-D_k,t≤R_k^d,k＝1,2...N_F,t＝1,2...T   (7)

式中：D_k,t为第k位灵活调节型用户t时刻的用电水平；R_k^u为第k 位灵活调节型用户的增加用电功率速率限制，R_k^d为第k位灵活调节 型用户的减少用电功率速率限制；N_F为灵活调节型用户数目；T为 时段数目；

5)用户最大最小用电功率约束

由于用户都具有最大最小用电功率的限制，只要用户开启用电模 式，就必须满足最大最小用电功率的限制，为此，用户最大最小用电 功率约束为：

$v_{k,t}{D}_{k,t}^{\min }\le D_{k,t}\le v_{k,t}{D}_{k,t}^{\max },k=\mathrm{1,2}...N_F,t=\mathrm{1,2}...T---\left(8\right)$

式中：和分别是第k位灵活调节型用户在时段t最小、 最大的用电功率；N_F为灵活调节型用户数目；T为时段数目；v_k,t为 0-1决策变量，表示第k位灵活调节型用户在t时段是否处于用电状 态，1表示用电状态，0表示停电状态；

C：以用户侧总成本最小化为目标，将平移型用户的用电曲线模 型、多模式型用户的用电曲线模型和灵活调节型用户的约束条件加入 有序用电模型中，进行有序用电规划计算；其中，有序用电模型的目 标函数为

$\min \underset{k=1}{\overset{N}{\Sigma }}\underset{t=1}{\overset{T}{\Sigma }}{\lambda }_t{D}_{k,t}+\underset{k=1}{\overset{N_S}{\Sigma }}\underset{t=t_k^{\min }}{\overset{t_k^{\max }}{\Sigma }}{\mathrm{CS}}_{k,t}{\alpha }_{k,t}+\underset{k=1}{\overset{N_M}{\Sigma }}\underset{m=1}{\overset{M_k}{\Sigma }}{\mathrm{CM}}_{k,m}{\alpha }_{k,m};$

式中：T为时段数；N为全部用户个数；N_S为平移型用户数目；N_M为多模式型用户数目；和分别为第k位平移型用户开始用电 的最早时刻和最晚时刻；M_k为第k为多模式型用户的用电模式数 目；λ_t为t时刻的分时电价；D_k,t为连续变量，表示第k位用户在t 时刻的用电需求；CS_k,t为第k位平移型用户选择在t时刻开始用电 的平移成本；CM_k,m为第k位多m模式型用户选择用电模式m的调 整成本；α_k,t和α_k,m分别为第k位平移型用户选择起始时刻的决策变 量和第k位多模式型用户选择用电模式的决策变量。

D：分析有序用电规划结果，判断是否得到可行解，可行解是指 用户负荷水平不超过变电站容量的解；如果得到可行解，则进入步骤 E；如果无法得出可行解，则进入步骤F；

E：退出该日有序用电规划，并进入次日的有序用电规划；次日 的有序用电规划的过程为，选择该日未参加有序用电规划的客户，然 后返回步骤B；

F：根据用户参与有序用电次数，在规划模型中添加更多用户约 束，返回步骤B。

由于大部分用户的用电都具有一定的互动潜力，能够在一定时间 窗口内将负荷曲线平移，因此，本发明充分尊重用户自身的负荷特性， 在保证用电量不变的前提下实现移峰填谷。本发明根据用户的负荷特 性，首先将用户精细分类为刚性用户、平移型用户、多模式型用户或 灵活调节型用户，并根据用户类型分别添加约束条件，然后以用户侧 总成本最小化为目标，将平移型用户的用电曲线模型、多模式型用户 的用电曲线模型和灵活调节型用户的约束条件加入有序用电模型中， 进行有序用电规划计算，最终通过有序用电规划结果得到可行解。本 发明通过对用户的精细分类，能够在充分尊重用户用电特性的基础上 实现错峰用电，将有序用电对用户正常生产生活的影响降至最低，从 而增加用户的互动能力与有序用电的公平性，在改进长期有序用电方 案中频繁调动排序靠前用户的问题，对提升有序用电的公平性具有直 接的应用价值。同时，本发明还能够减小电力负荷峰谷差、提升发电 资产利用率和电网运行效率，从而提高电能利用率，优化资源配置， 提高电网运行的安全性。

附图说明

图1为本发明的流程示意图；

图2为用户典型日用电水平示意图；

图3为多模式用户各模式用电需求曲线示意图；

图4为第一批参与用户有序用电前后变电站负荷水平对比图；

图5为C号灵活调整型用户用电水平有序用电前后对比图；

图6为D号灵活调整型用户用电水平有序用电前后对比图；

图7为第一批参与用户有序用电前后变电站负荷水平对比图。

具体实施方式

如图1所示，本发明所述的基于用户互动能力的公平有序用电方 法，包括以下步骤：

A：根据用户参与有序用电的次数，分别确定各个用户是否参与 有序用电；

B：对参与有序用电的用户，根据此用户申报的负荷需求进行精 细化分类，将此用户划分为刚性用户、平移型用户、多模式型用户或 灵活调节型用户，并根据用户类型分别添加约束条件；用户用电曲线 模型也可是为约束条件。

在实际电网中，用电用户依据自身生活生产需求，具有不同的负 荷特性与用电约束。负荷需求刚性的用电用户，归类为刚性用户，有 序用电规划时不能改变该类用户的用电曲线；用电曲线形状固定但用 电起始时段选择灵活的用电用户，归类为平移型用户，有序用电规划 时需要优化该类用户的用电起始时段；具有多种用电模式并可以日前 计划时灵活切换的用电用户，归类为多模式型用户，有序用电规划时 需要对其用电模式进行优化；最后将用电曲线可以灵活调节的用户归 类为灵活调节型用户，有序用电规划时对该类用户全天各个时段的用 电需求进行优化。

刚性用户，是指该用户的负荷需求是刚性的，能够用一条固定的 曲线描述此用户全天的用电行为；在用电曲线模型中，刚性用户的负 荷被认为是已知常量；

平移型用户，是指该用户具有相对固定的生产流程，具有固定形 状的用电曲线，但对开始用电时段的选择是灵活的；在生产过程中， 平移型用户如果已经启动，则需要按照其固定的用电曲线投入工作， 因此可以选择合适的用电起始时段、平移该类用户的负荷曲线，在保 障用户全天用电量不变的前提下实现错峰的功能，达到平滑系统负荷 曲线、减少变电站缺电量的目的，平移型用户的用电曲线模型为：

$D_{k,t}=\underset{\tau =1}{\overset{W_k}{\Sigma }}{D}_k\left(\tau \right){\alpha }_{k,t-\tau +1},k=\mathrm{1,2}...N_S,t=\mathrm{1,2},...T---\left(1\right)$

其中，D_k,t为第k位平移型用户t时刻的用电水平；W_k为第k位 平移型用户的用电曲线持续时间；α_k,t-τ+1为0-1决策变量，表示第k位 平移型用户是否选择t时刻作为起始用电时刻，1表示选择，0表示 不选择；N_S为平移型用户的数目；T为时段数目；

多模式型用户，是指该用户在实际电网中具有多种用电模式，且 在日前计划中可以根据实际需求在不同模式之间灵活切换；对于多模 式型用户，由于用电习惯在无约束条件下会倾向于选择某种用电模 式，但如果可以弥补多模式型用户的模式调整成本，即可使该类用户 克服用电习惯、改变用电曲线，从而减少用电高峰时期的用电需求， 使电网更加安全经济的运行；多模式型用户的用电曲线模型为：

$D_{k,t}=\underset{m=1}{\overset{M_k}{\Sigma }}{D}_{k,m,t}{\alpha }_{k,m},k=\mathrm{1,2}...N_M,t=\mathrm{1,2},...T---\left(2\right)$

其中，D_k,t为第k位多模式型用户t时刻的用电水平；D_k,m,t为第k位 多模式型用户的第m种用电模式在时刻t的用电需求；M_k为第k位 多模式型用户的用电模式数目；α_k,m为0-1决策变量，表示第k位多模 式型用户是否选择用电模式m，1表示选择，0表示不选择；N_M为 多模式型用户的数目；T为时段数目；

灵活调节型用户，是指用电曲线可以灵活调节的用户；对于灵活 调节型用户，由于各个时段用电需求调节较为灵活，按照以下五方面 进行用电约束：

1)用户最小连续用电时间约束

由于部分用户一旦开始用电，就必须满足最小连续用电时间的约 束条件，用户最小连续用电时间约束为：

$\underset{\tau =t-{T_k}^u}{\overset{t-1}{\Sigma }}{v}_{k,\tau }-(v_{k,t-1}-v_{k,t}){T_k}^u\ge 0,k=\mathrm{1,2},...N_F,t=\mathrm{1,2},...T---\left(3\right)$

其中，T_k^u为第k位灵活调节型用户的最小连续用电时间；N_F为 灵活调节型用户数目；v_k,t为0-1决策变量，表示第k位灵活调节型用 户在t时段是否处于用电状态，1表示用电状态，0表示停电状态；T 为时段数目；

2)用户最大连续停电时间约束

用户的生产设备通常需要冷却，其冷却辅助设备最多只能连续断 电一段时间，如果断电时间超过这一限制，则可能导致主机设备磨损 增加甚至毁坏生产设备。因此，用户最大连续停电时间约束为：

$\underset{\tau =t-{T_k}^d-1}{\overset{t-1}{\Sigma }}\left({1-v}_{k,\tau }\right){\le T_k}^d,k=\mathrm{1,2}...N_F,t=\mathrm{1,2}...T---\left(4\right)$

其中，T_k^d为第k位灵活调节型用户的最大连续停电时间；N_F为 灵活调节型用户数目；v_k,t为0-1决策变量，表示第k位灵活调节型用 户在t时段是否处于用电状态，1表示用电状态，0表示停电状态；T 为时段数目；

3)用户全天用电量约束

由于部分用户对日用电量有明确的要求，每日必须获得规定数值 或者更多的电量才能完成产品生产要求，为此，用户全天用电量的约 束为：

$\underset{t=1}{\overset{T}{\Sigma }}{D}_{k,t}\ge E_k,k=\mathrm{1,2}...N_F---\left(5\right)$

其中：D_k,t为第k位灵活调节型用户t时刻的用电水平；E_k为第k位 灵活调节型用户全天最小用电量；N_F为灵活调节型用户数目；T为 时段数目；

4)用户用电功率改变速率约束

由于部分用户对用电功率改变速率具有一定的要求，因此需要保 证用电功率改变速率保持在一定范围内。类似于发电机爬坡约束，部 分用户对用电功率改变速率有一定的要求，需要保证用电功率改变速 率保持在一定范围内。例如，智能楼宇中的空调系统，在室温保持一 定舒适度范围内时，温控系统可以令空调系统的用电功率发生变化， 但不能使空调系统过快地改变功率，否则室温无法保持相对恒定。因 此，针对这部分的用户，其用电功率改变速率的约束为：

D_k,t-D_k,t-1≤R_k^u,k＝1,2...N_F,t＝1,2...T   (6)

D_k,t-1-D_k,t≤R_k^d,k＝1,2...N_F,t＝1,2...T   (7)

式中：D_k,t为第k位灵活调节型用户t时刻的用电水平；R_k^u为第k 位灵活调节型用户的增加用电功率速率限制，R_k^d为第k位灵活调节 型用户的减少用电功率速率限制；N_F为灵活调节型用户数目；T为 时段数目；

5)用户最大最小用电功率约束

由于用户都具有最大最小用电功率的限制，只要用户开启用电模 式，就必须满足最大最小用电功率的限制，为此，用户最大最小用电 功率约束为：

$v_{k,t}{D}_{k,t}^{\min }\le D_{k,t}\le v_{k,t}{D}_{k,t}^{\max },k=\mathrm{1,2}...N_F,t=\mathrm{1,2}...T---\left(8\right)$

式中：和分别是第k位灵活调节型用户在时段t最小、 最大的用电功率；N_F为灵活调节型用户数目；T为时段数目；v_k,t为 0-1决策变量，表示第k位灵活调节型用户在t时段是否处于用电状 态，1表示用电状态，0表示停电状态；

C：以用户侧总成本最小化为目标，将平移型用户的用电曲线模 型、多模式型用户的用电曲线模型和灵活调节型用户的约束条件加入 有序用电模型中，进行有序用电规划计算；其中，有序用电模型的目 标函数为

$\min \underset{k=1}{\overset{N}{\Sigma }}\underset{t=1}{\overset{T}{\Sigma }}{\lambda }_t{D}_{k,t}+\underset{k=1}{\overset{N_S}{\Sigma }}\underset{t=t_k^{\min }}{\overset{t_k^{\max }}{\Sigma }}{\mathrm{CS}}_{k,t}{\alpha }_{k,t}+\underset{k=1}{\overset{N_M}{\Sigma }}\underset{m=1}{\overset{M_k}{\Sigma }}{\mathrm{CM}}_{k,m}{\alpha }_{k,m};$

式中：T为时段数；N为全部用户个数；N_S为平移型用户数 目；N_M为多模式型用户数目；和分别为第k位平移型用户 开始用电的最早时刻和最晚时刻；M_k为第k为多模式型用户的用电 模式数目；λ_t为t时刻的分时电价；D_k,t为连续变量，表示第k位 用户在t时刻的用电需求；CS_k,t为第k位平移型用户选择在t时刻 开始用电的平移成本；CM_k,m为第k位多m模式型用户选择用电模 式m的调整成本；α_k,t和α_k,m分别为第k位平移型用户选择起始时刻 的决策变量和第k位多模式型用户选择用电模式的决策变量。

D：分析有序用电规划结果，判断是否得到可行解，可行解是指 用户负荷水平不超过变电站容量的解；如果得到可行解，则进入步骤 E；如果无法得出可行解，则进入步骤F；

E：退出该日有序用电规划，并进入次日的有序用电规划；次日 的有序用电规划的过程为，选择该日未参加有序用电规划的客户，并 返回步骤B；

F：根据用户参与有序用电次数，在有序用电模型中添加更多用 户，返回步骤B。

以下结合具体实施例对本发明进行进一步的说明：

该实施例中，系统只有一个变电站，设置变电站最大供电能力为 12600kW，以15min为一个时段，用户典型日用电水平如图2所示。

由图2可见，在42、43、53、56、61时段，用户总用电需求大于 变电站的最大供电能力，须采取有序用电措施。在优化有序用电方案 时，需要考虑用户之间的公平性。当前有序用电对象为一段时间内未 参与过有序用电的用户，或者是参与较少次数有序用电的用户；对于 已经进行过有序用电的用户，使其不参与优化调整。

在算例中，A号刚性用户不参与有序用电；假设B、F号平移型 用户当周已参与有序用电次数分别为1、0；假设E号多模式型用户 当周已参与有序用电次数为0；假设C、D号灵活调节型用户当周已 参与有序用电次数为1、1。有序用电会隔日在两批用户之间轮流进 行。

A：由于B、C、D已经参加过一次有序用电规划，判断次日需要参 与有序用电规划的用户为E、F号用户。

B：多模式型用户E具有3种用电模式，大功率方式、中功率方式和 小功率方式，如图3所示。

平移型用户F的起始时刻及其移峰成本如表1所示。

表1F号平移型用户移峰成本

根据E和F号用户的信息获得其用电曲线约束：

对于E号多模式型用户，

$D_{E,t}=\underset{m=1}{\overset{a}{\Sigma }}{D}_{E,m,t}{a}_{E,m},t=\mathrm{1,2}...96$

对于F号平移型用户，

$D_{F,t}=\underset{\tau =1}{\overset{\mathrm{aa}}{\Sigma }}{D}_F\left(\tau \right){\alpha }_{F,t-\tau +1},t=\mathrm{1,2}...96$

C：将E和F号用户的用电曲线约束添加入有序用电模型，并对模型 进行优化。计算得到E号用户选择小功率方式运行，而F号用户选 择用电起始时刻为18。

D：有序用电规划前后，用户总负荷水平的对比如图4所示。

从图4可见，有序用电规划后用户总负荷已经低于变电站容量， 说明通过优化计算得到可行解。因此，进入步骤E，不需要进入步骤 F。

E：该日有序用电规划完成，进入次日有序用电规划；

次日有序用电规划的步骤为：

在次日的有序用电规划中，由于E和F号用户刚执行有序用电， 因此选择未参与改日有序用电规划的用户参与次日有序用电规划，即 用户B、C、D，然后返回步骤B；

B：平移型用户B的起始时刻及其移峰成本如图表2所示，

表2B号平移型用户移峰成本

灵活调节型用户C和D的用电曲线约束参数设置如表3所示，

表3灵活调节型用户参数设置

根据B、C、D号用户的信息获得其用电曲线约束：

对于B号多模式型用户，

$D_{E,t}=\underset{\tau =1}{\overset{a4}{\Sigma }}{D}_E\left(\tau \right){\alpha }_{E,t-\tau +1},t=\mathrm{1,2}...96$

对于C和D号灵活调节型用户，

(1)最小连续用电时间约束

$\underset{\tau =t-a}{\overset{t-1}{\Sigma }}{v}_{c,\tau }-8(v_{c,t-1}-v_{c,t})\ge 0,t=\mathrm{1,2}...96$

$\underset{\tau =t-5}{\overset{t-1}{\Sigma }}{v}_{D,\tau }-5(v_{D,t-1}-v_{D,t})\ge 0,t=\mathrm{1,2}...96$

(2)最大连续停电时间约束

$\underset{\tau =t-10-1}{\overset{t-1}{\Sigma }}(1-v_{c,\tau })\le 10,t=\mathrm{1,2}...96$

$\underset{\tau =t-20-1}{\overset{t-1}{\Sigma }}(1-v_{D,\tau })\le 20,t=\mathrm{1,2}...96$

(3)全天用电量约束

$\underset{t=1}{\overset{96}{\Sigma }}{D}_{c,t}\ge 4900$

$\underset{t=1}{\overset{96}{\Sigma }}{D}_{D,t}\ge 27000$

(4)用电功率改变速率约束

D_c，t-D_c，t-1≤3，t＝1，2...96

D_c，t-1-D_c，t≤20，t＝1，2...96

D_D，t-D_E，t-1≤3，t＝1，2...96

D_D，t-1-D_D，t≤20，t＝1，2...96

(5)最大最小用电功率约束

20v_c，t≤D_c，t≤70v_c，t，t＝1，2...96

100v_D，t≤D_D，t≤600v_D，t，t=1，2...96

C：将B、C、D号用户的用电曲线约束添加入有序用电模型，并对 模型进行优化。计算得到B号用户选择用电起始时刻为1，C和D号 用户有序用电规划前后用电曲线如图5和6所示。

D：有序用电规划前后，用户总负荷水平的对比如图7所示。

可见，有序用电规划后用户总负荷已经低于变电站容量，说明通过优 化计算得到可行解。因此，进入步骤E，不需要进入步骤F。

E：该日有序用电规划完成，进入下一日有序用电规划。