[發明專利]一種基于容量可信度的柔性負荷可調節能力分析方法

有效

• 申請號: 202110563144.8
• 申請日: 2021-05-24
• 公開（公告）號: CN113420953B
• 公開（公告）日: 2022-08-02
• 發明（設計）人: 楊心剛;周健;劉家妤;杜洋;王敏;于子暄
• 申請（專利權）人: 國網上海市電力公司電力科學研究院;河海大學
• 主分類號: G06Q10/06
• 分類號: G06Q10/06;G06F17/15;G06F17/18;G06Q50/06
• 代理公司: 南京縱橫知識產權代理有限公司 32224
• 代理人: 薛伯奇

本發明公開一種基于容量可信度的柔性負荷可調節能力分析方法，使用等效帶負荷能力、等效發電容量、等效常規發電容量和等效發電量替代這四個容量可信度指標構建柔性負荷的可調節能力分析框架。本發明結合當前城市電網柔性負荷發展現狀，以電動汽車作為典型城市電網柔性負荷研究對象，使用序貫蒙特卡洛算法模擬電動汽車充放電負荷，并采用電力供應不足期望計算不同情況下的電力系統可靠性，并采用二分法求解出8種電動汽車充放電模式下的電動汽車充放電負荷的可信容量和容量可信度。仿真結果表明，該框架可以有效分析電動汽車在不同充放電模式和規模下的可調節能力，為典型城市電網柔性負荷的可調節能力分析提供了參考。

技術領域

本發明屬于電力系統城市電網柔性負荷領域，涉及城市電網柔性負荷分析的各個方面的方法研究，具體為一種基于容量可信度的柔性負荷可調節能力分析方法。

背景技術

隨著以電動汽車、儲能為代表的新型柔性負荷在電力系統總負荷中的比重不斷增加，該類柔性負荷具有“源”和“荷”雙重特征，可以通過直接控制、政策激勵等多種方式參與電力系統的供電平衡。因此，如何有效量化分析不同調節策略下的柔性負荷參與電力系統供電平衡的調節潛力顯得至關重要。

容量可信度作為一種量化發電機組為電力系統提供容量的能力的指標，早期在風電領域多有應用。而在以新能源為主體的新型電力系統的背景下，具有靈活調節能力的柔性負荷實際上可以起到與發電機組類似的作用，因此可以將容量可信度的定義擴展到了柔性負荷領域。具體可以定義為在等可靠性水平下，柔性負荷可以供應的負荷容量或可以替代的發電單元的容量占負荷總量的比例。

發明內容

發明目的：本發明的目的在于針對當前柔性負荷可調節能力分析手段的不足，建立一種基于容量可信度的柔性負荷可調節能力分析方法，以量化分析不同調節策略下的柔性負荷參與電力系統供電平衡的可調節能力，進而為配電網柔性負荷的調控計劃提供參考。

技術方案：本發明公開一種基于容量可信度的柔性負荷可調節能力分析方法，其特征在于：

步驟1：獲取電動汽車模型基本參數，將電動汽車模型基本參數輸入預先構建的電動汽車負荷模型，以模擬電動汽車充放電負荷，輸出電動汽車充放電負荷數據；

步驟2：獲取可靠性測試電力系統基本參數，將可靠性測試電力系統基本參數輸入預先構建的可靠性測試系統，以模擬常規發電機組輸出功率，輸出常規發電機組功率數據；以模擬系統負荷數據，輸出常規負荷數據；

步驟3：將常規發電機組功率數據和常規負荷數據輸入預先構建的柔性負荷的可調節能力分析框架，基于常規發電機組功率數據和常規負荷數據計算未并入電動汽車負荷的電力系統可靠性參數EENS₀；

將電動汽車模型基本參數輸入預先構建的柔性負荷的可調節能力分析框架，基于動汽車充放電負荷數據計算具有電動汽車充放電負荷下的系統可靠性參數EENS_EV；

步驟4：比較EENS₀和EENS_EV的大小，若EENS₀等于EENS_EV，則可信容量C_cc＝0，容量可信度η_cc＝0，輸出C_cc和η_cc；

若EENS₀不等于EENS_EV，則采用二分法求解可信容量C_cc和容量可信度η_cc；

步驟5：根據可信容量C_cc和容量可信度η_cc分析柔性負荷的可調節能力。

進一步地，