[發明專利]一種工業負荷響應模型的構建方法

有效

• 申請號: 201811025669.0
• 申請日: 2018-09-04
• 公開（公告）號: CN109167350B
• 公開（公告）日: 2020-11-06
• 發明（設計）人: 徐乾耀;周保榮;姚文峰;洪潮;毛田
• 申請（專利權）人: 南方電網科學研究院有限責任公司;中國南方電網有限責任公司
• 主分類號: H02J3/00
• 分類號: H02J3/00
• 代理公司: 廣州三環專利商標代理有限公司 44202
• 代理人: 麥小嬋;郝傳鑫

本發明公開了一種工業負荷響應模型的構建方法，包括：獲取參與工業負荷實時響應的用戶集合以及每一用戶對應的設備集合；獲取工業負荷實時響應的需求響應量、需求響應價格和響應成本；構建經濟效益最大的目標函數。采用本發明實施例，能對不同工業負荷的特性實現量化分析，實現經濟效益最大化。

技術領域

本發明涉及電力需求管理領域，尤其涉及一種工業負荷響應模型的構建方法。

背景技術

隨著電力市場改革逐步推進與可再生能源的大力發展，電力系統中的不確定性正在迅速增長，如何有效提高電力系統的靈活性成為了新的研究熱點。目前，針對基于價格激勵的需求側實時自動需求響應的相關模型研究相對較少，或未考慮負荷設備響應自動化，或未考慮負荷運行實際特點，或缺乏實用可行性，導致未能充分考慮園區、微網等區域性負荷的生產需求、運行特點、用電屬性與響應特性，無法實現經濟效益最大化。

發明內容

本發明實施例的目的是提供一種工業負荷響應模型的構建方法，能對不同工業負荷的特性實現量化分析，實現經濟效益最大化。

為實現上述目的，本發明實施例提供了一種工業負荷響應模型的構建方法，包括：

獲取參與工業負荷實時響應的用戶集合以及每一用戶對應的設備集合；

獲取工業負荷實時響應的需求響應量、需求響應價格和響應成本；

構建經濟效益最大的目標函數，所述目標函數為：

其中，T為時段總數；Δt為每時段持續時間長度，單位為min；Ψ_dr為參與工業負荷實時需求響應的用戶集合；為用戶i參與實時需求響應的設備集合；D_t為時刻t給定的需求響應量；π為外部調用需求響應價格；π_i，j為用戶i、設備j的響應成本；d_i，j，t為用戶i、設備j在時刻t的需求響應調節量。

與現有技術相比，本發明公開的工業負荷響應模型的構建方法，首先通過獲取參與工業負荷實時響應的用戶集合以及每一用戶對應的設備集合；然后獲取工業負荷實時響應的需求響應量、需求響應價格和響應成本；最后構建經濟效益最大的目標函數。解決了現有技術中基于價格激勵的需求側實時自動需求響應的相關模型研究相對較少，導致無法實現經濟效益最大化的問題，能對不同工業負荷的特性實現量化分析，實現經濟效益最大化。

作為上述方案的改進，所述目標函數滿足需求響應量約束條件，所述需求響應量約束條件為：

其中，d_i，t為用戶i在時刻t的需求響應調節量；γ_i，t為用戶i在時刻t的響應可信度，所述響應可信度用百分比表示，由用戶的歷史表現統計得到，初始時設為80～90％。

作為上述方案的改進，所述目標函數滿足調節深度約束條件，所述調節深度約束條件為：

其中，為用戶i、設備j在時刻t的原始負荷；為用戶i、設備j在時刻t的最大調節深度，所述最大調節深度為最大可調節負荷占原始負荷的比例；為用戶i、設備j在時刻t的最小調節深度，所述最小調節深度為最小可調節負荷占原始負荷的比例；I_i，j，t為用戶i、設備j在時刻t的調用狀態，正在被調用時，等于1，否則等于0。

作為上述方案的改進，所述設備滿足正向關聯性約束條件，所述正向關聯性約束條件為：

其中，為用戶i的正向關聯設備對集合；(x，y)為任意具有正向關聯性的設備對；

所述設備滿足反向關聯性約束條件，所述反向關聯性約束條件為：