[發(fā)明專利]一種中央空調(diào)負(fù)荷聚合及參與平抑分布式電源出力的策略

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201610197224.5
• 申請日: 2016-03-31
• 公開（公告）號: CN105790286B
• 公開（公告）日: 2018-06-15
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 高賜威;張良杰
• 申請（專利權(quán)）人: 東南大學(xué)
• 主分類號: H02J3/24
• 分類號: H02J3/24;H02J3/38
• 代理公司: 南京瑞弘專利商標(biāo)事務(wù)所(普通合伙) 32249
• 代理人: 黃成萍

本發(fā)明公開了一種中央空調(diào)負(fù)荷聚合及參與平抑分布式電源出力的策略，包括以下步驟：建立單臺中央空調(diào)模型，即建立單臺中央空調(diào)負(fù)荷與決策變量間的關(guān)系；評價當(dāng)前電力系統(tǒng)中分布式電源的出力是否滿足并網(wǎng)要求，若不滿足則認(rèn)為需要對中央空調(diào)聚合；基于聚合策略將部分中央空調(diào)聚合為一體；使聚合在一起的一組中央空調(diào)作為一個整體參與電力系統(tǒng)調(diào)控，以平抑分布式電源出力的波動。本發(fā)明通過中央空調(diào)負(fù)荷聚合策略的制定，使中央空調(diào)更好的參與電力系統(tǒng)調(diào)控，并為其他柔性負(fù)荷的聚合提供了科學(xué)理論參考。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種中央空調(diào)負(fù)荷聚合及參與平抑分布式電源出力的策略，屬于電力系統(tǒng)及其自動化技術(shù)。

背景技術(shù)

在負(fù)荷高峰時期，電力公司常通過負(fù)荷調(diào)節(jié)手段，引導(dǎo)用戶合理安排用電，把一部分高峰時間的負(fù)荷轉(zhuǎn)移到低谷時間使用，達(dá)到使系統(tǒng)高峰分散的目標(biāo)。空調(diào)負(fù)荷在負(fù)荷高峰時期占比接近一半，而中央空調(diào)作為空調(diào)負(fù)荷中體量較大的種類，成為負(fù)荷調(diào)節(jié)的首選對象，中央空調(diào)與其所屬建筑物構(gòu)成的整體具有熱儲存能力，這使得中央空調(diào)負(fù)荷的調(diào)節(jié)成為可能。然而個體的中央空調(diào)分布廣，功率相對于大電網(wǎng)來說微不足道，電力公司無法實(shí)現(xiàn)對所有空調(diào)的實(shí)時、精確的調(diào)節(jié)，因此負(fù)荷聚合成為中央空調(diào)負(fù)荷參與電力系統(tǒng)運(yùn)行的有效手段。負(fù)荷聚合是一個雙層雙向的互動關(guān)系：在電網(wǎng)層，負(fù)荷聚合商向電網(wǎng)公司上報聚合信息，電力公司向負(fù)荷聚合商發(fā)布調(diào)度指令；在用戶層，用戶向負(fù)荷聚合商上報用戶信息，負(fù)荷聚合商向用戶發(fā)布調(diào)控指令。

目前研究空調(diào)負(fù)荷聚合的文章主要集中于分體式空調(diào)，通過對空調(diào)內(nèi)部參數(shù)(和外部環(huán)境分析建立空調(diào)的多樣性參數(shù)，而研究中央空調(diào)負(fù)荷聚合的很少。本文通過建立中央空調(diào)的負(fù)荷聚合模型和聚合策略評價方案，使中央空調(diào)負(fù)荷有更好的聚合調(diào)控效果。聚合的最終目的是使得中央空調(diào)負(fù)荷參與電力系統(tǒng)運(yùn)行，本文將分析中央空調(diào)負(fù)荷參與系統(tǒng)運(yùn)行的條件，并以平抑分布式電源出力為應(yīng)用場景進(jìn)行實(shí)例驗(yàn)證。研究中央空調(diào)參與電力系統(tǒng)運(yùn)行，有利于增強(qiáng)電網(wǎng)經(jīng)濟(jì)性，提高電網(wǎng)運(yùn)行效率。

發(fā)明內(nèi)容

發(fā)明目的：為了克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的不足，本發(fā)明提供一種中央空調(diào)負(fù)荷聚合及參與平抑分布式電源出力的策略，從參與電力系統(tǒng)運(yùn)行的角度出發(fā)，通過基于中央空調(diào)調(diào)控特性、基于中央空調(diào)建筑物舒適度、基于中央空調(diào)經(jīng)濟(jì)性三個層面，分析了不同中央空調(diào)負(fù)荷聚合方法下的調(diào)節(jié)效果，并通過參與平抑分布式電源出力驗(yàn)證其結(jié)論。

技術(shù)方案：為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案為：

一種中央空調(diào)負(fù)荷聚合及參與平抑分布式電源出力的策略，包括如下步驟：

(1)建立單臺中央空調(diào)模型，即建立單臺中央空調(diào)負(fù)荷與決策變量間的關(guān)系：

P_∑＝P_c(t_co，t_ni，t_s，t_N)+P_f(t_s，t_N)+P_p(t_s，t_co，t_ci，t_N)+P_z(t_ni) (1)

其中：P_∑為受控后中央空調(diào)的負(fù)荷，P_c為制冷機(jī)功率，P_f為風(fēng)機(jī)功率，P_p為水泵功率，P_z為冷卻塔功率；t_co為制冷機(jī)出水溫度，t_ni為冷卻水進(jìn)水溫度，t_s為風(fēng)機(jī)送風(fēng)溫度，t_N為室內(nèi)干球溫度，t_ci為制冷機(jī)進(jìn)水溫度；

(2)評價當(dāng)前電力系統(tǒng)中分布式電源的出力是否滿足并網(wǎng)要求，若不滿足則認(rèn)為需要對中央空調(diào)聚合；

(3)基于聚合策略將部分中央空調(diào)聚合為一體；