[发明专利]一种温控负荷群聚合模型及建模方法、温控负荷群可调节潜力评估方法

说明书

本发明涉及电力系统控制技术领域，提供一种温控负荷群聚合模型的建模方法，包括：构建温控负荷的电‑热等效参数模型；将各温控负荷划分为具有相似负荷功率特性的温控负荷群，并且将温控负荷群聚合为温控负荷群聚合模型；根据温控负荷群聚合模型和用户全年负荷信息，获得温控负荷群聚合模型中的等效负荷参数。本发明实施例公开的建模方法将分散异构的温控负荷划分为具有相似特性的温控负荷群，并建立聚合模型，基于该聚合模型对温控负荷群的可调节潜力进行评估，实现更有效的电网功率调度。

技术领域

本发明涉及电力系统控制技术领域，特别涉及一种温控负荷群聚合模型，还涉及一种温控负荷群聚合模型建模方法，还涉及一种温控负荷群可调节潜力评估方法。

背景技术

在负荷侧，夏季高温时段的高峰负荷快速增加，给电网调峰带来巨大压力，电网调度灵活性不足的问题日益凸显。受电源侧灵活资源建设高投资、长周期的限制，越来越多的专家学者把增加电网灵活性的思路转向了需求侧(即用户侧)。

由于温控负荷控制温度的热储能特性，短时间内的负荷调整几乎不会影响用户的舒适度。并且相对于传统的调峰方法，不论是采用直接负荷控制的方法还是基于动态电价的机制，对于温控负荷进行调控的成本将更小。因此，作为一种调节空间大、调控成本低的柔性负荷，温控负荷得到越来越多重视。然而，由于温控负荷行为的多样性以及其不确定性，单一的温控负荷调控潜力较小，不足以达到电网要求的参与需求响应的最低值；此外，负荷侧资源的工作及响应都具有随机性，难以直接利用单个温控负荷参与电网调节。因此，将大量分散异构的单一的温控负荷聚合成调节容量大、调节特性好的温控负荷群，具有巨大的功率调度潜力。

如何对温控负荷群进行建模，进而对温控负荷群可调节潜力进行评估，实现更有效的电网功率调度，是目前亟待解决的问题。

发明内容

为了克服上述问题，本发明的目的在于提供一种温控负荷群聚合模型建模方法，能够对温控负荷群进行建模，进而将温控负荷群可调节潜力与调控时间等控制因素联系起来，对温控负荷群的可调节潜力进行评估，实现更有效的电网功率调度。

为了对披露的实施例的一些方面有一个基本的理解，下面给出了简单的概括。该概括部分不是泛泛评述，也不是要确定关键/重要组成元素或描绘这些实施例的保护范围。其唯一目的是用简单的形式呈现一些概念，以此作为后面的详细说明的序言。

根据本发明实施例的第一方面，提供了一种温控负荷群聚合模型的建模方法。

在一个实施例中，一种温控负荷群聚合模型的建模方法，包括：

一种温控负荷群聚合模型的建模方法，包括：

构建温控负荷的电-热等效参数模型；

将各温控负荷划分为具有相似负荷功率特性的温控负荷群，并且将温控负荷群聚合为温控负荷群聚合模型；

根据温控负荷群聚合模型和用户全年负荷信息，获得温控负荷群聚合模型中的等效负荷参数。

可选地，所述温控负荷的电-热等效参数模型为：

式中，T_in(t)表示t时刻的室内温度，T_out(t)表示t时刻的室外温度，C为室内-外部环境热能交互的等效热容，R为室内-外部环境热能交互的等效热阻，η为能效比，表示固有的能量效率，P为温控负荷的额定功率，S(t)为温控负荷的状态变量，表示其开启、关闭运行状态的切换，1表示开启，0表示关停。

可选地，所述将各温控负荷划分为具有相似负荷功率特性的温控负荷群的步骤，包括：

通过迭代将用电数据按照功率特性进行分类，聚类分析后的每类负荷曲线是具有相似用电数据表现的曲线。

可选地，所述聚类分析的步骤，包括：