[发明专利]一种蓄热电采暖负荷集群的负荷调节方法和系统

说明书

本发明公开了一种蓄热电采暖负荷集群的负荷调节方法和系统，方法包括获取蓄热电采暖负荷的参数数据和电网电价，所述参数数据包括采暖建筑的初始室内温度和采暖设备的初始运行功率；根据蓄热电采暖负荷的参数数据和电网电价，计算得到蓄热电采暖负荷集群的可调节性评估指标；根据可调节性评估指标对蓄热电采暖负荷集群进行负荷调节。通过从电量平移量和实时功率可调节量两个维度提出了蓄热电采暖负荷集群的可调节性评估指标，并通过高指标有效的对运行周期内的负荷集群用电负荷量进行调节优化，缓解电力系统中传统机组的调峰压力，有效发挥负荷侧的削峰填谷作用，促进新能源发电的消纳，且能有效降低其运行周期内的总体用电费用。

技术领域

本发明涉及一种蓄热电采暖负荷集群的负荷调节方法和系统，属于电力系统技术领域。

背景技术

伴随着新能源并网容量持续增长，新能源消纳问题成为政府部门、电网企业、发电企业关心的热点问题，可再生能源消纳责任权重成为各级政府和责任主体的重要考核指标。随着可再生能源消纳保障机制的出台及实施，挖掘消纳新能源潜力是亟需解决的课题。而近年来，北方地区分散式电-热负荷已渐成规模且发展潜力巨大。

吉林冬季供热期长，供热需求量大，以蓄热式电采暖为代表的清洁供暖发展已渐成规模且发展潜力巨大，截至2020年底，吉林省蓄热式电采暖容量已达69万千瓦，占全省最大供电负荷的6.5％，预计每年将以不低于30％的速度增长。电-热负荷群作为具有可时移性的柔性可调负荷，在提升新能源消纳、完成消纳权重责任具有较大潜力，需要深入研究新能源与分散式电-热市场交易机制，充分挖掘参与新能源消纳的电-热负荷的备用、调峰、调频潜力，促进电力交易市场发展，充分发挥多能互联互补的优势，在更大地能源配置维度上协同消纳新能源。然而，负荷处于电网末端，且具有分散的特征，增加了电网运行调度部门对蓄热电采暖负荷集群侧可调节性程度认知与调度的难度，目前还没有方法能够灵活评估并调节蓄热电采暖负荷集群的调峰压力。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术中的不足，提供一种蓄热电采暖负荷集群的负荷调节方法和系统，通过电量平移量和实时功率可调节量两个维度定义可调节性评估指标，并根据该指标对蓄热电采暖负荷集群的可调性进行评估和负荷优化，能有效缓解电力系统对于蓄热电采暖负荷集群的调峰压力，促进新能源发电的消纳，从而提高电网的运行的安全水平。

为达到上述目的，本发明是采用下述技术方案实现的：

第一方面，本发明提供了一种蓄热电采暖负荷集群的负荷调节方法，所述蓄热电采暖负荷集群包括多个由制热设备、蓄热设备以及采暖设备组成的蓄热电采暖负荷，定义可调节性评估指标为跨时段电量可平移量、功率向上可调节量以及功率向下可调节量；所述负荷调节方法包括：

获取蓄热电采暖负荷的参数数据和电网电价，所述参数数据包括采暖建筑的初始室内温度和采暖设备的初始运行功率；所述电网电价包括峰谷电价和平电价；

根据采暖建筑的初始室内温度、采暖设备的初始运行功率、峰谷电价和平电价，计算得到蓄热电采暖负荷集群的可调节性评估指标；

根据预先设定的可调节性评估指标对蓄热电采暖负荷集群进行负荷调节，其中可调节性评估指标为跨时段电量可平移量、功率向上可调节量以及功率向下可调节量；所述跨时段电量可平移量用于评估需求用电量低的时段可向需求用电量高的时段平移的用电负荷量；所述功率向上可调节量用于评估蓄热电采暖负荷可增加的功率大小；功率向下可调节量用于评估蓄热电采暖负荷可减少的功率大小。

进一步的，所述可调节性评估指标的计算方法为：

根据采暖建筑的初始室内温度、采暖设备的初始运行功率和预构建的采暖建筑的热动态模型，计算各时刻采暖设备的运行功率；

根据电网电价、各时刻采暖设备的运行功率和预构建的制热设备运行优化模型，计算各时刻蓄热设备的最优蓄热量和各时刻制热设备的最优功率；