[發(fā)明專利]一種基于建筑用能柔性調(diào)節(jié)潛力指標的評估方法及系統(tǒng)

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• 申請日: 2021-03-12
• 公開（公告）號: CN112990574A
• 公開（公告）日: 2021-06-18
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 牛煥娜;葛緒伍;李宗晟;段夏云;井天軍;王江波
• 申請（專利權(quán)）人: 中國農(nóng)業(yè)大學
• 主分類號: G06Q10/04
• 分類號: G06Q10/04;G06Q50/06;G06F30/20;G06F113/04;G06F119/08
• 代理公司: 北京路浩知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11002
• 代理人: 苗曉靜

本發(fā)明提供一種基于建筑用能柔性調(diào)節(jié)潛力指標的評估方法及系統(tǒng)。其中，該方法包括：根據(jù)目標工況類型確定相應的建筑用能柔性調(diào)節(jié)潛力指標；所述建筑用能柔性調(diào)節(jié)潛力指標由建筑本體能耗模型、儲能設(shè)備可調(diào)節(jié)能力模型以及建筑溫控負荷調(diào)節(jié)潛力模型組成；基于所述建筑用能柔性調(diào)節(jié)潛力指標進行評估處理，確定目標調(diào)度時段對應的建筑柔性負荷參與電網(wǎng)峰谷差調(diào)節(jié)的裕度范圍評估結(jié)果。采用本發(fā)明公開的基于建筑用能柔性調(diào)節(jié)潛力指標的評估方法，能夠充分發(fā)揮建筑本體的能耗特性以及建筑內(nèi)溫控類柔性負荷參與電網(wǎng)峰谷差調(diào)控的能力，有效提高建筑用能參與電網(wǎng)側(cè)峰谷差調(diào)節(jié)效率和穩(wěn)定性。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及電力需求側(cè)調(diào)控技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種基于建筑用能柔性調(diào)節(jié)潛力指標的評估方法和系統(tǒng)。另外，還涉及一種電子設(shè)備及非暫態(tài)計算機可讀存儲介質(zhì)。

背景技術(shù)

近年來，隨著社會總能耗的快速增加，以建筑物為代表的終端用能為例，由于建筑物數(shù)量的增加以及用戶對于舒適度要求的提高，建筑能耗每年在極速提高；同時，建筑溫控負荷的用電占比也在逐年攀升，使得電網(wǎng)端季節(jié)性尖峰負荷快速增長，容易在夏季和冬季形成雙負荷高峰。此外，建筑用能中用戶在夏冬高峰負荷季中一天內(nèi)對溫控負荷的用電行為往往趨于一致，這進一步拉大了電網(wǎng)日負荷曲線的峰谷差。如何充分發(fā)揮建筑本體的能耗特性以及建筑內(nèi)溫控類柔性負荷參與電網(wǎng)峰谷差調(diào)控的能力，成為亟待解決的問題。另一方面，伴隨著對建筑本體能耗的研究深入以及柔性負荷調(diào)控技術(shù)的快速發(fā)展，使得建筑整體參與電網(wǎng)峰谷差調(diào)控成為可能。因此分析建筑用能柔性調(diào)節(jié)潛力評估指標，從而評估建筑整體未來調(diào)控周期內(nèi)響應電網(wǎng)峰谷差調(diào)控的調(diào)節(jié)裕度范圍，對配合電網(wǎng)峰谷差調(diào)控，緩解電網(wǎng)增容改造具有重要意義。

然而，目前針對建筑用能參與電網(wǎng)側(cè)峰谷差調(diào)節(jié)的問題，考慮建筑本體能耗來評估建筑調(diào)節(jié)潛力的研究還相對較少，并且缺少綜合考慮建筑本體特性相對濕度以及各類人員熱擾的建筑柔性調(diào)節(jié)潛力評估指標的相關(guān)技術(shù)。另外，空調(diào)和電采暖等溫控負荷在建筑用能負荷用電中占據(jù)很大比例，且在現(xiàn)有負荷調(diào)控技術(shù)下，以犧牲用戶舒適度為條件，通過控制溫控負荷的用電行為來使建筑用能參與電網(wǎng)側(cè)峰谷差調(diào)節(jié)通常是最直接有效的方法。因此如何以建筑用能整體為對象，通過考慮建筑本體能耗特性與其內(nèi)部溫控柔性負荷的調(diào)節(jié)潛力來評估建筑用能柔性調(diào)節(jié)潛力成為研究建筑用能參與電網(wǎng)側(cè)峰谷差調(diào)節(jié)的重要課題。

發(fā)明內(nèi)容

為此，本發(fā)明提供一種基于建筑用能柔性調(diào)節(jié)潛力指標的評估方法及系統(tǒng)，以解決現(xiàn)有技術(shù)中缺少綜合考慮建筑本體特性相對濕度以及各類人員熱擾的建筑柔性調(diào)節(jié)潛力評估指標的相關(guān)技術(shù)，導致無法充分發(fā)揮建筑本體的能耗特性以及建筑內(nèi)溫控類柔性負荷參與電網(wǎng)峰谷差調(diào)控的能力較差的問題。

本發(fā)明提供一種基于建筑用能柔性調(diào)節(jié)潛力指標的評估方法，包括：

根據(jù)目標工況類型確定相應的建筑用能柔性調(diào)節(jié)潛力指標；所述建筑用能柔性調(diào)節(jié)潛力指標由建筑本體能耗模型、儲能設(shè)備可調(diào)節(jié)能力模型以及建筑溫控負荷調(diào)節(jié)潛力模型組成；

基于所述建筑用能柔性調(diào)節(jié)潛力指標進行評估處理，確定目標調(diào)度時段對應的建筑柔性負荷參與電網(wǎng)峰谷差調(diào)節(jié)的裕度范圍評估結(jié)果。

進一步的，若所述目標工況類型為供熱工況，則在供熱工況下所述建筑溫控負荷調(diào)節(jié)潛力模型對應目標環(huán)境溫度范圍的建筑溫控負荷可減少制熱量的算法公式包括如下(1)、(3)、(5)、(7)；對應目標環(huán)境溫度范圍的建筑溫控負荷可增加制熱量的算法公式包括如下(2)、(4)、(6)、(8)；

其中，所述目標環(huán)境溫度范圍包括低溫不舒適區(qū)、II級舒適區(qū)、I級舒適區(qū)以及高溫不舒適區(qū)；所述I級舒適區(qū)和所述II級舒適區(qū)對應的溫度處于所述低溫不舒適區(qū)和所述高溫不舒適區(qū)之間；所述II級舒適區(qū)對應的溫度高于所述I級舒適區(qū)對應的溫度；

若T_0,t≤T_in,t≤T_II,down(低溫不舒適區(qū))；

則所述建筑溫控負荷可減少制熱量的算法公式為：