[發明專利]一種基于信息熵刻畫電力需求側響應效果的指標

在審

• 申請號: 201911049808.8
• 申請日: 2020-06-28
• 公開（公告）號: CN111541278A
• 公開（公告）日: 2020-08-14
• 發明（設計）人: 周任軍;潘軒;劉鏤志;楊洪明;李斌;冷婷
• 申請（專利權）人: 長沙理工大學
• 主分類號: H02J3/46
• 分類號: H02J3/46
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明公開一種基于信息熵刻畫電力需求側響應效果的指標，步驟包括：S1.獲取需求響應參與后系統不平衡電量分布情況，并分析需求側響應波動性給調度計劃的影響。S2.應用信息熵對需求電力系統不平衡電量分布進行刻畫，提出了響應度指標刻畫需求側響應效果。S3.基于某地建立了考慮需求側響應的日前?實時雙階段效益優化模型，并把響應度作為不等式約束加入該模型。本發明提供一種實現方法簡單、能夠有效量化電力需求側響應效果的指標，作為約束的響應度指標能夠揭示需求響應參與調度后的某些特性并量化評價響應效果。

技術領域

本發明涉及新能源電力系統技術和電力需求側響應領域，尤其涉及一種基于信息熵刻畫電力需求側響應效果的指標。

背景技術

隨著新能源技術的發展，未來風機容量會進一步增加，僅僅依靠電網調度已經無法滿足高比例風電接入。風電存在的反調峰特性、波動性和隨機性棄風給電網調度造成巨大挑戰，棄風限電形勢逐漸加劇，不僅導致巨大的經濟損失，也影響到我國能源結構轉型目標的推進。因此，在高風電滲透率背景下，有必要采取措施減少棄風，對風功率波動進行平抑、緩解常規機組壓力，以電池儲能技術為基礎的輔助市場服務商逐漸成熟為風功率消納和波動平抑的主要參與者，但是集中式儲能服務歸根結底還是電源側調整，且成本較高。

在此背景下，高比例風電接入的電網亟需尋求一種新的途徑來這一系列問題。隨著源荷協同優化調度的提出，源荷互動逐漸成為研究熱點，許多學者嘗試從負荷側入手解決高比例風電接入帶來的棄風、不平衡功率問題，其中價格型需求響應(price-baseddemandresponse， PDR)參與風電上述問題的解決研究取得了良好成果。

然而，目前電力需求側響應的研究熱點注重于響應關系刻畫，和將電價需求側響應向熱、氣等其他形式能源擴展，缺少對響應效果的量化刻畫。因此，有必要采用恰當的數學工具對需求響應效果進行刻畫，從而直觀、刻畫揭示需求側響應對系統調度優化的作用能力。

發明內容

本發明要解決的技術問題就在于：針對現有技術存在的技術問題，本發明提供一種實現方法簡單、能夠有效量化電力需求側響應效果的指標，且該指標能夠揭示需求響應參與調度后的某些特性。

為解決上述技術問題，本發明提出的技術方案為：

一種基于信息熵刻畫電力需求側響應效果的指標，步驟包括：

S1.分析了僅利用需求側響應不能完全消除需求消納量的現象，并說明了需求響應參與后系統不平衡電量的分布特性情況；

S2.應用信息熵對需求電力系統不平衡電量分布進行刻畫，提出了響應度指標刻畫需求側響應效果；

S3.基于某地建立了考慮需求側響應的日前-實時雙階段效益優化模型，并把響應度作為不等式約束加入該模型。

作為本發明的進一步改進：根據權利要求1所述的基于信息熵刻畫電力需求側響應效果的指標，其特征在于：所述步驟S1中，需求響應隨著電力系統規模擴大而日益復雜，在需求響應策略實施過程中，負荷受到生產生活、突發事件等多種客觀因素的影響未能計劃響應，因此需求響應本身是具有波動性的。此外，電力系統還存在著新能源等波動性大的電源，這些隨機波動因素使得系統存在較大不平衡電量，說明僅利用需求側響應不能完全消除需求消納量。

作為本發明的進一步改進：根據權利要求1和2所述的基于信息熵刻畫電力需求側響應效果的指標，其特征在于：考慮需求側響應的實時調度中滿足如下功率平衡約束，其中風電出力與需求側響應存在波動性。