[發明專利]分布式光伏智能住宅的需求響應調度方法及系統

有效

• 申請號: 202211030305.8
• 申請日: 2022-08-26
• 公開（公告）號: CN115115145B
• 公開（公告）日: 2022-11-18
• 發明（設計）人: 孫媛媛;劉振;李亞輝;許慶燊;李博文;孫凱祺;徐龍威;張安彬;王超凡;李道宇
• 申請（專利權）人: 山東大學
• 主分類號: G06Q10/04
• 分類號: G06Q10/04;G06Q10/06;G06Q50/06;G06N3/00;G06N3/04;G06N3/08;H02J3/38;H02J3/00;H02J3/14
• 代理公司: 濟南圣達知識產權代理有限公司 37221
• 代理人: 祖之強

本發明提供了一種分布式光伏智能住宅的需求響應調度方法及系統，屬于電力需求響應調度控制技術領域。本發明通過分布式光伏與需求負荷資源的協調配合，解決了用戶行為的不確定性與需求計劃的沖突問題；建立了需求資源的數學模型，通過采用廣義回歸神經網絡和概率神經網絡預測用戶負荷，形成預前調度措施，基于建立的模型與措施形成光伏社區需求響應整體策略，并提出用戶自主響應算法以提升用戶舒適度。

技術領域

本發明涉及電力需求響應調度控制技術領域，特別涉及一種分布式光伏智能住宅的需求響應調度方法及系統。

背景技術

本部分的陳述僅僅是提供了與本發明相關的背景技術，并不必然構成現有技術。

隨著智能配用電網技術的發展，以電動汽車、空調為代表的負荷資源可調度能力逐漸增強。由于負荷資源數量多、容量低、分散性強及具有響應隨機性的特點，配電系統通常將整個光伏社區內的全部可調度負荷作為響應聚合商，并以聚合形態作為需求響應策略的載體，統一調度所有用戶的負荷資源。但在聚合商調度負荷的過程中，用戶行為與需求計劃易發生沖突，甚至影響到整個配電系統的穩定性。隨著分布式可再生能源的發展，可再生能源的接入將有利于緩解用戶行為與需求計劃之間的沖突，但其本身的出力波動性與隨機性也會影響需求計劃的制定，而且單獨分析各個電器的用戶行為較為繁瑣，且不具備大范圍的實用性。

現有的需求響應策略通常利用不同的目標函數優化用戶的可調度負荷，制定從上而下的調度計劃，但是這種方式不僅存在著傳輸延時，響應緩慢的問題，且未考慮到用戶本身的舒適度需求，若強制性的調度負荷資源易導致用戶的抵觸心理，從而顯著影響到網側調度計劃的制定與實施。

發明內容

為了解決現有技術的不足，本發明提供了一種分布式光伏智能住宅的需求響應調度方法及系統，通過用戶用電負荷預測結果規劃可調度負荷的工作狀態，解決了用戶行為不確定性與需求計劃的沖突問題。

為了實現上述目的，本發明采用如下技術方案：

本發明第一方面提供了一種分布式光伏智能住宅的需求響應調度方法。

一種分布式光伏智能住宅的需求響應調度方法，包括以下過程：

步驟一：獲取分布式光伏智能住宅的當前電力運行參量數據，以及多個基于歷史電力運行參量數據構建的預測模型；

步驟二：基于準確度最高的預測模型和當前電力運行參量數據，得到當前用戶負荷預測結果；以成本最低為目標，結合當前電力運行參量數據，通過粒子群算法進行單目標尋優，得到當前用戶負荷優化結果；

步驟三：若半數或者半數以上的預測模型在當前時刻的用戶負荷預測結果大于粒子群優化后的用戶負荷，取當前用戶負荷預測結果為當前時刻的功率上限，否則取當前用戶負荷優化結果作為功率上限；根據當前用戶負荷預測結果，計算各電器優先值，判斷響應負荷功率總值是否滿足當前功率上限，若滿足，則結束本階段需求響應，并將當前用電行為反饋至預測模型；若不滿足，重新規劃電器開關狀態，關斷優先級最低的電器；

步驟四：計算各電器的開關指標，判斷各電器的開關指標是否低于設定值，若低于設定值，則使用儲能與電網相互配合的方式給達到開關指標設定值的電器供電，重新回到步驟二；若未達到，則回到步驟三；

步驟五：發生響應中斷時，執行用戶自主響應算法，并判斷當前功率總額是否小于或等于當前功率上限，如是，則回歸需求響應算法；否則，關斷優先值最低的電器重新判斷直至當前功率總額是否小于或等于當前功率上限為止。

作為可選的一種實現方式，以成本最低為目標，包括：