[發明專利]一種考慮不確定性的基于事件驅動的微電網自動需求響應方法

有效

• 申請號: 201710728389.5
• 申請日: 2017-08-23
• 公開（公告）號: CN107612041B
• 公開（公告）日: 2021-04-06
• 發明（設計）人: 張有兵;楊曉東;王國烽;吳杭飛;徐向志;李祥山;黃飛騰;翁國慶
• 申請（專利權）人: 浙江工業大學
• 主分類號: H02J3/40
• 分類號: H02J3/40;H02J3/32
• 代理公司: 杭州斯可睿專利事務所有限公司 33241
• 代理人: 王利強

一種考慮不確定性的基于事件驅動的微電網自動需求響應方法，將連續的時間進行離散化處理；分析戶用型微電網的負荷需求響應特性，構建系統模型；接著構造一種結合實時電價RTP和分時電價IBR的新型實時電價機制，通過電價機制計算得到當前k時段的電價；并采用基于事件驅動機制的自動需求響應ADR策略，由系統判斷各個事件是否觸發，按照預設的優先級處理事件，對RMG里的終端用戶進行在線能量優化。優化完成后，優化時間前移到下一個時刻，重復之前優化步驟，直至全時段優化完成。本發明以經濟激勵有效引導主動負荷的用電行為，能夠及時高效地處理突發狀況；還能通過合理引導主動負荷的用電行為減緩由新能源出力波動對系統造成的沖擊。

技術領域

本發明屬于家庭能源局域網管理領域，具體涉及一種考慮不確定性的基于事件驅動的微電網自動需求響應方法。

背景技術

在全球能源結構調整的促進下，新能源和需求側管理技術得到了迅速發展。未來智能建筑與智能家居將廣泛引入可再生能源、儲能系統和智能可控負荷，特別是電動汽車(EV)，如何高效利用新能源，實現智能建筑內部的自主供需平衡成為了現在研究中的一個重要課題。

由于建筑中的能源消耗占全球總能源的近40％，近年來戶用型微電網(RMG)的能量控制成為了研究熱點。在RMG中,各用戶的用電行為相對于商業微網或工業微網更加隨機，使用戶用電行為不具備可預測性。另一方面,隨著可再生能源比例的持續增加，其隨機、間歇性將成為RMG迫切要解決的難題之一。為協調所有參與者的消費行為以改善供需平衡并解決RMG的不確定性，有效的微電網自動需求響應對達到以上目標至關重要。需要提出高效的方法，使微電網在需求響應中可以對負荷進行完全自主的控制，同時對電動汽車參與電網調節進行運行控制，以提高微電網的經濟性。

發明內容

為了克服現有微電網控制方式的對符合無法進行完全自主的控制、經濟性較差的不足，本發明提出了一種考慮不確定性的基于事件驅動的微電網自動需求響應方法，該方法針對用戶的用電行為的隨機性，風光出力預測存在誤差等問題，構建戶用型微電網(RMG)的模型，結合實時電價(RTP)和分時電價(IBR)機制，提出一種基于微網廣義凈負荷的新型電價機制，計算新型電價以經濟激勵有效引導主動負荷的用電行為，并基于事件驅動提出新型自動需求響應策略，該策略不僅能夠及時高效地處理各類生活電器接入用電時可能出現的突發狀況；還能通過合理引導主動負荷的用電行為減緩由新能源出力波動對系統造成的沖擊。

為了實現上述目的，本發明的技術方案為：

一種考慮不確定性的基于事件驅動的微電網自動需求響應方法，包括以下步驟：

S1：系統初始化，將連續的時間進行離散化處理，優化時段均分為J個時段，每個時段時長為Δt，對于任意第k時段，有k＝{k₀,k₀+1,…,K}，其中，k₀表示當前采樣點，K表示末采樣點，且K≤J；初始采樣點k₀＝1；

S2：綜合分析戶用型微電網的負荷需求響應特性，構建系統模型；

S3：構造一種結合實時電價(RTP)和分時電價(IBR)的實時電價機制，通過電價機制計算得到當前k時段的電價；

S4：采用一種基于事件驅動機制的自動需求響應(Event-driven ADR)策略，由系統判斷各個事件是否觸發，并按照預設的優先級處理事件；

S5：檢測到事件觸發后，按照事件優先級處理事件，對RMG里的終端用戶進行在線能量優化；

S6：優化完成后，優化時間前移到下一時刻，k＝k₀+1，重復步驟S2～S6，直至全時段優化完成。

進一步，所述步驟S2中，戶用型微電網由風機與光伏陣列組成的供電單元、電動汽車(EV)與可調負荷組合的可控用電單元、核心控制單元、儲能系統(ESS)這4部分構成：