[发明专利]一种混杂负荷集群管控方法及系统

权利要求书

1.一种混杂负荷集群管控方法，其特征在于，所述混杂负荷集群包括研究区域内所有电热水器负荷和空调负荷，所述方法包括如下步骤：

基于研究区域内所有电热水器负荷的参数的相似性进行分组形成多个电热水器同质组；电热水器负荷的参数包括电热水器额定功率、电热水器温度设定值、电热水器储水箱容积和电热水器散热系数；

将多个所述电热水器同质聚合为电热水器集群；

基于参数概率分布的蒙特卡洛模型确定每个电热水器同质组的预估功率；

分别根据每个电热水器同质组的预估功率确定每个电热水器同质组的调节范围；

根据每个电热水器同质组的调节范围，确定所述电热水器集群的功率可调容量；

基于研究区域内所有空调负荷的参数的相似性进行分组形成多个空调同质组，空调负荷的参数包括空调热阻、空调热容、空调平均功率和空调初始设定温度；

将多个所述空调同质组聚合为空调集群；

基于参数概率分布的蒙特卡洛模型确定每个空调同质组的预估功率；

根据每个空调同质组的预估功率确定每个空调同质组的调节范围；

根据每个空调同质组的调节范围，确定所述空调集群的功率可调容量；

根据所述电热水器集群的功率可调容量和所述空调集群的功率可调容量，进行调度任务的分配，确定所述电热水器集群的消纳目标和所述空调集群的消纳目标；

构建每个电热水器同质组面向切换控制的聚合模型，作为第一聚合模型；

根据所述电热水器集群的消纳目标，确定电热水器集群中每个电热水器同质组的最优切换状态；

基于每个电热水器同质组的最优控制状态和所述第一聚合模型，优化控制电热水器同质组中每个电热水器的运行状态；

根据所述空调集群的消纳目标，确定空调集群中每个空调同质组的调节任务；

构建每个空调同质组面向滑模控制的聚合模型，作为第二聚合模型；

基于每个空调同质组的调节任务，根据所述第二聚合模型采用滑模控制方法确定每个空调同质组的设定温度变化率，从而调整每个空调的运行状态。

2.根据权利要求1所述的混杂负荷集群管控方法，其特征在于，分别根据每个电热水器同质组的预估功率确定每个电热水器同质组的调节范围为：

其中，表示t时刻第j个电热水器同质组的功率调节范围的上限，表示t时刻第j个电热水器同质组的功率调节范围的下限，表示在“1”切换状态下第j个电热水器同质组中第hl个电热水器的开关状态，表示在“0”切换状态下第j个电热水器同质组中第hl个电热水器的开关状态，J_h表示电热水器同质组的数量，P_0,j表示第j个电热水器同质组的预估功率。

3.根据权利要求1所述的混杂负荷集群管控方法，其特征在于，根据每个空调同质组的预估功率确定每个空调同质组的调节范围为：

其中，和分别表示t时刻第i个空调同质组的功率调节范围的下限和上限，和分别表示第i个空调同质组的稳定功率水平的下限和上限，N_L,i表示第i个空调同质组中包含的空调的数量；和分别表示第i个空调同质组在温度设定点上限下的制冷时间和关闭时间，和分别表示第i个空调同质组在温度设定点下限下的制冷时间和关闭时间，P_a,i(t)表示t时刻第i个空调同质组的预估功率，s_al,i(t)为第i个空调同质组中第al个空调的开关状态，I_a表示空调同质组的数量，P_As,i(t)表示t时刻第i个空调同质组的稳定功率水平，P_i表示第i个空调同质组中空调的平均功率，η_i表示第i个空调同质组中空调的能效比。