[发明专利]一种考虑需求响应的分布式能源出力调度方法及系统

说明书

本发明公开了一种考虑需求响应的分布式能源出力调度方法及系统，本发明方法包括依据需求响应特性建立分布式能源的价格型需求响应模型和激励型响应模型两种数学模型；基于价格型需求响应模型和激励型响应模型两种数学模型，构建分布式能源需求响应的约束条件，以电力市场的各主体的收益最大化为目标构建目标函数，得到由约束条件和目标函数构成的调度优化模型；利用粒子群优化算法求解调度优化模型，从而得到最优的分布式能源出力。本发明能够实现考虑需求响应的分布式能源的出力波动平抑，能够提升新能源消纳水平，降低网络损耗，提升用户满意度，提升储能收益。

技术领域

本发明涉及电力系统技术领域，具体涉及一种考虑需求响应的分布式能源出力调度方法及系统。

背景技术

随着电网新能源发电占比的提高，新能源出力的随机性和波动性给电网的安全稳定运行带来了冲击，增大了电网调度的难度。风、光等新能源的出力特性往往与用户的负荷需求不匹配，用户负荷需求大的时段往往受限于天气、季节等因素，新能源出力偏低，而用户负荷需求低的时段，新能源的出力又偏高，新能源出力的上述特性导致弃风、弃光等现象频繁发生，限制了新能源的消纳水平。储能技术由于可以实现电能的时间上的平移，为新能源的消纳带来了巨大的机遇。同时，随着市场调节手段的丰富，用户侧的需求管理也逐渐受到重视，以分时电价、可中断负荷、峰谷电价等为手段的用户侧调节手段也一定程度上提升了电网调度的优化空间。为了提升新能源消纳水平，降低电能传输的损耗，提高供电质量和用户满意度等，需要综合考虑参与电网调度的各主体之间的状态，实现出力波动平抑以及最大化提升整个系统的收益。但是，具体如何实现上述方法，仍然是亟待解决的关键技术问题。

发明内容

本发明要解决的技术问题：针对现有技术的上述问题，提供一种考虑需求响应的分布式能源出力调度方法及系统，本发明通过依据需求响应特性建立分布式能源的价格型需求响应模型和激励型响应模型两种数学模型，并依次构建分布式能源需求响应的约束条件，以电力市场的各主体的收益最大化为目标构建目标函数，利用粒子群优化算法求解调度优化模型，从而得到最优的分布式能源出力，能够实现考虑需求响应的分布式能源的出力波动平抑，能够提升新能源消纳水平，降低网络损耗，提升用户满意度，提升储能收益。

为了解决上述技术问题，本发明采用的技术方案为：

一种考虑需求响应的分布式能源出力调度方法，包括：

S101，依据需求响应特性建立分布式能源的价格型需求响应模型和激励型响应模型两种数学模型；

S102，基于价格型需求响应模型和激励型响应模型两种数学模型，构建分布式能源需求响应的约束条件，以电力市场的各主体的收益最大化为目标构建目标函数，得到由约束条件和目标函数构成的调度优化模型；

S103，利用粒子群优化算法求解调度优化模型，从而得到最优的分布式能源出力。

可选地，步骤S101中建立的分布式能源的价格型需求响应模型的函数表达式为：

上式中，Δq_i表示i时刻的用电需求变化量，q_i表示i时刻用电需求，m为表示对i时刻用电需求有影响的时间范围，e_l为价格弹性系数，p_i+l表示i+l时刻的电价，Δp_i+l表示i+l时刻的电价变化量，l为时间的步长；建立的分布式能源的激励型响应模型的函数表达式为：

q_minq_iq_max，

上式中，q_i表示i时刻的用电需求，q_min和q_max分别表示参与激励需求响应的最小的负荷和最大的负荷范围。