[发明专利]激励型电力需求响应的用户响应策略优化方法

说明书

本发明公开了一种激励型电力需求响应的用户响应策略优化方法，通过确认用户的资源参数；建立用户成本效益模型并设置目标函数；建立用户可靠性量化模型并设置目标函数；联立两个目标函数为多目标优化模型；采用多目标遗传算法NSGA‑II求解模型，获取用户响应策略的Pareto非劣解集和由用户利润和用户综合可靠性指标组成的优化结果集合；求取所有优化结果与构建的理想结果之间的归一化欧氏距离；按照归一化欧氏距离对优化结果排序，形成待评价集合，对于待评价集合中的优化结果采用熵权双基点法进行评价，最终获取用户最佳响应策略。本发明均衡了用户的经济性和可靠性，能够针对多元用户共同参与响应给出合理响应顺序，尤其适用于多元用户的响应策略优化。

技术领域

本发明涉及电力需求响应的优化问题，具体涉及一种激励型电力需求响应的用户响应策略优化方法，属于电气工程领域。

技术背景

随着近年来能源危机的出现，依托智能电网的快速发展，需求响应项目越来越受到人们的关注，目前已在我国部分城市试点。作为需求侧管理的重要举措，激励型需求响应在优化供需平衡和电力资源配置等方面具有重要的作用。此外，负荷聚合商的出现，为具有不同用电特性的中小型多元用户提供了参与市场调控的机会，充分挖掘了用户侧资源的调度潜力。由于需求响应技术的研究尚不成熟，需求响应项目中各主体的优化问题凸显，用户侧参与响应项目的最佳响应策略是其中一种亟待研究的优化问题。

目前研究用户侧的最佳响应策略方法，多是以上层电网侧经济利益和系统可靠性为优化目标，部分研究考虑了用户的舒适度情况。传统的电力用户可靠性指标不能反映参与需求响应对用户可靠性的影响，若可靠性影响未被量化，会导致用户无法直观认识参与响应项目对自身的可靠性影响。若用户侧的最佳响应策略的研究未能考虑用户可靠性，可能导致用户的经济性和可靠性不均衡。此外，多元用户的共同参与使得负荷聚合商存在合理安排用户响应顺序的难题。

发明内容

本发明是为避免上述现有技术所存在的不足，提供一种激励型电力需求响应的用户响应策略优化方法，其给出用户可靠性量化指标以使用户直观认识参与响应对自身的可靠性影响；其求解结果均衡用户的经济性和可靠性；其基于多种单一用户的优化给出多元用户共同参与响应时的合理响应顺序，更适用于多元用户共同参与激励型需求响应趋势下的响应策略优化。

本发明为解决技术问题采用如下技术方案：

本发明激励型电力需求响应的用户响应策略优化方法的特点是：所述激励型电力需求响应的参与用户是在负荷聚合商的统一管理下，参与方式为可中断负荷的方式和直接负荷控制，以用户参与项目运行一年计，优化目标是获取电力用户的最佳响应策略，所述最佳响应策略为最优响应容量和最优响应持续时间，所述激励型电力需求响应的用户策略优化方法是按如下步骤进行：

步骤1、确认该类用户的资源参数，所述资源参数包括可调容量上限、响应速度、提前通知时间、最大响应持续时间、运行管理费、系统维护费用、行业电价和预期响应次数；

步骤2、根据用户参与激励型需求响应项目的成本C和收益B建立用户成本效益模型如式(1)：W＝B-C (1)，

式(1)中，W为用户利润，设置用户成本效益模型的目标函数maxW为最大化用户利润W；

步骤3、根据用户参与激励型需求响应项目对自身可靠性的影响，建立用户可靠性量化模型，设置所述可靠性量化模型的目标函数maxR为响应时段中最大化用户综合可靠性指标R；

步骤4、将所述目标函数maxW和目标函数maxR联立为多目标优化模型，所述多目标优化模型是以用户利润W和用户综合可靠性指标R的最大化为目标；