[发明专利]面向新能源消纳的用户负荷准线需求响应方法和装置

说明书

本发明公开了一种面向新能源消纳的用户负荷准线需求响应方法和装置，该方法包括：步骤1，以系统的运行成本最小为目标，同时考虑传统发电、新能源发电对不同负荷节点的贡献比例，以及线路潮流约束条件，计算各负荷节点对新能源消纳最为友好的CDL曲线；步骤2，划分共同域，并得到各发电机对每个负荷节点的贡献比例；步骤3，基于计算得出的CDL曲线量化用户在相应负荷准线时的实际效果，作为制定用户获得激励补贴的依据；步骤4，建立用户激励补贴量化模型。本发明能有效降低大规模用户需求响应时过高的通信与控制成本，同时使系统运行成本大幅降低，促进新能源并网的消纳。

技术领域

本发明涉及需求响应技术领域，具体涉及一种面向新能源消纳的大规模用户负荷准线需求响应方法和装置。

背景技术

由于大量化石能源的开采和使用，全球气候变暖资源短缺等问题日益严峻。以太阳能、风能为代表的新型清洁可再生能源正迅速发展，必将逐步取代不可再生资源成为主要发电方式。然而，新能源出力易受季节、气候等不稳定因素的影响，具有明显的波动性和随机性，可控性较差。传统的供需平衡调节方法主要依靠可控机组或大量的弃风弃光，成本高、效率低，已经无法适应当前接入高比例新能源的电网。正在进行的电力体制改革，使用户侧的柔性负荷成为电力系统重要的替代调节资源，美国率先提出需求响应的概念。同时，需求响应在我国也得到了突飞猛进的发展。调度中心为了维持电网的供需关系尽量平衡，根据用户的日前用电行为，设置价格或激励信号引导用户改变用电行为。空调负荷作为典型柔性负荷具有很强调节能力的资源常常作为参加需求响应的重要组成部分。实施需求响应后，电力系统既可以降低发电成本又能够提高电网运行的可靠性，被作为近年来电力系统节能减排的首选方案。

传统需求响应模式分为价格型需求响应和激励型需求响应。价格型需求响应通过分时电价、尖峰价格等不同电价机制引导用户优化自身负荷分布，来满足电力系统稳定运行的需要，更合理地分配电能。目前在电动汽车领域价格型需求响应得到广泛应用。在实际生活中，其是一种用户非自愿的调节方式，对刚性负荷和决策能力弱的用户友好程度不佳，不利于吸引海量用户参与，只能应用于小规模系统中。激励型需求响应主要包括直接负荷控制、可中断负荷、紧急需求响应机制等运行模式。相比于价格型需求响应，激励型需求响应并不涉及基本电价，用户不会承担利益损失的风险。当前激励型需求响应主要采用用户未参加需求响应时的负荷数据即负荷基线(customer baseline load，CBL)与用户实际负荷曲线相比较来评价用户参与需求响应的贡献[。调度中心需要为参与需求响应的每位用户计算各自的负荷基线，面临的通信、计算压力巨大。同时，当大规模推广需求响应时，需要用户做出响应的事件会频繁发生，导致调度中心需要的用户正常用电的负荷数据不够充足，使得计算结果不够精确。因此构建一种面向新能源消纳的大规模用户负荷准线需求响应模型，用以确定居民用户参与需求响应的补贴价格，进而降低了大规模用户需求响应时过高的通信与控制成本，同时使系统运行成本大幅降低，促进新能源并网的消纳，是当前亟待解决的问题。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明提供一种面向新能源消纳的大规模用户负荷准线需求响应方法和装置，能有效降低大规模用户需求响应时过高的通信与控制成本，同时使系统运行成本大幅降低，促进新能源并网的消纳。

本发明实施例第一方面公开了面向新能源消纳的用户负荷准线需求响应方法，包括：

步骤1，以系统的运行成本最小为目标，同时考虑传统发电、新能源发电对不同负荷节点的贡献比例，以及线路潮流约束条件，计算各负荷节点对新能源消纳最为友好的CDL曲线与系统潮流数据；

步骤2，根据所述CDL曲线与系统潮流数据，首先划分共同域，并通过一定步骤最终得到各发电机对每个负荷节点的贡献比例，将结果返回步骤1，如此迭代循环计算得到满足收敛条件的CDL曲线；

步骤3，基于计算得出的CDL曲线量化用户在相应负荷准线时的实际效果，作为制定用户获得激励补贴的依据；