[發明專利]基于多智能體模擬的電熔鎂爐響應電力調峰能力評估方法

在審

• 申請號: 202111370144.2
• 申請日: 2021-11-18
• 公開（公告）號: CN114385963A
• 公開（公告）日: 2022-04-22
• 發明（設計）人: 葛延峰;唐俊刺;寧遼逸;王洪哲;王明凱;姜狄;崔岱;高梓濟;李鐵;劉宇;姜楓;胡錦景;周志;韓秋;賀歡;秦領;肖楠;賈依霖;金毅
• 申請（專利權）人: 國網遼寧省電力有限公司鞍山供電公司;國網遼寧省電力有限公司;國家電網有限公司
• 主分類號: G06F17/11
• 分類號: G06F17/11;G06Q10/06;G06Q50/06
• 代理公司: 鞍山嘉訊科技專利事務所(普通合伙) 21224
• 代理人: 張群

本發明提供一種基于多智能體模擬的電熔鎂爐響應電力調峰能力評估方法，包括，確定電網智能體響應電力調峰能力的評估指標和建立電熔鎂爐智能體響應電力調峰能力的用電決策模型，以電熔鎂爐計劃調度出力與可再生能源實時發電功率之間的功率波動最小為控制目標，建立的評估指標表達式；采用電網智能體控制得到的電熔鎂爐計劃調度出力作為電熔鎂智能體響應調峰的參考值，對電熔鎂爐實際出力與電熔鎂爐計劃調度出力進行對比，以兩者之間的差值最小建立該決策模型的目標函數。通過這種方法進行電力調峰可有效促進可再生能源消納，改善負荷曲線，提高電力系統靈活性及可靠性。

技術領域

本發明涉及電力系統及其自動化技術領域，特別涉及一種基于多智能體模擬的電熔鎂爐響應電力調峰能力評估方法。

背景技術

當前世界能源行業由油氣向新能源轉型，在世界能源的背景下，我國能源轉型正朝著能源清潔化和能源低碳化的目標穩步推進。以風電、太陽能為主的新能源在我國發展迅猛，到2030年我國非化石能源占一次能源比重將達到20％，非化石能源發電量占全部發電量的比重力爭達到50％；到2050年我國非化石能源占比將超過一半，屆時，我國能源結構將發生根本性改變。

隨著未來可再生能源裝機容量進一步增長，可再生能源發電的隨機波動性對電網安全運行的壓力將愈發嚴峻。隨著智能電網建設的不斷推進和電力體制改革的持續發酵，從需求側角度出發，通過適當調整負荷以適應發電側出力的不確定性，是智能電網背景下促進風電消納的新思路。目前需求側響應的示范應用僅局限于園區、小區、家庭等較小范圍，處于小規模、不可靠的現狀，尚不能夠解決電力系統調峰調頻以及可再生能源消納問題。高耗能工業負荷具有裝機容量大、便于集中控制等優點，可在短時間內通過較低的成本完成技術改造，實現電力系統中高耗能負荷調控特性的挖掘，通過與火電機組等發電側調節資源調節能力相結合，能夠顯著提升電力系統在可再生能源波動性平抑，消除晝夜間峰谷差，因此本發明將深入挖掘高耗能電熔鎂負荷調控特性，結合多智能體的方法，實現規模化高耗能電熔鎂負荷功率調節，提升電力系統對可再生能源的消納能力以及對擾動的平抑能力。

發明內容

為了解決背景技術提出的技術問題，本發明提供一種基于多智能體模擬的電熔鎂爐響應電力調峰能力評估方法，通過這種方法進行電力調峰可有效促進可再生能源消納，改善負荷曲線，提高電力系統靈活性及可靠性。

為了達到上述目的，本發明采用以下技術方案實現：

一種基于多智能體模擬的電熔鎂爐響應電力調峰能力評估方法，包括如下：

1)確定電網智能體響應電力調峰能力的評估指標

為有效調動需求響應潛力巨大的電熔鎂爐負荷參與電力調峰，電網智能體希望在確保電力系統穩定、電熔鎂爐負荷正常生產的前提下，使電熔鎂爐負荷曲線和可再生能源出力在時序上最大擬合，即以電熔鎂爐計劃調度出力與可再生能源實時發電功率之間的功率波動最小為控制目標，建立的評估指標F₁表達式如下：

其中T為時段數；N為處于主熔工況下的電熔鎂爐數量；為t時段響應電力調峰后，第i臺電熔鎂爐計劃調度出力；P_t,R為t時段可再生能源發電功率；

2)建立電熔鎂爐智能體響應電力調峰能力的用電決策模型

結合電熔鎂爐熔煉機理，建立電熔鎂爐智能體響應電力調峰能力的用電決策模型，該模型由目標函數和約束條件構成；

2-1)采用電網智能體控制得到的電熔鎂爐計劃調度出力作為電熔鎂智能體響應調峰的參考值，對電熔鎂爐實際出力與電熔鎂爐計劃調度出力進行對比，以兩者之間的差值最小建立該決策模型的目標函數，表達式如下：

其中T為時段數；N為處于主熔工況下的電熔鎂爐數量；P_t,i為t時段響應電力調峰后，第i臺電熔鎂爐實際出力；