[发明专利]一种负荷参与需求响应的聚合潜力评估方法

摘要

本发明公开了一种负荷参与需求响应的聚合潜力评估方法，该方法包括如下步骤：步骤1）基于空调、热水器和电动汽车这三类家庭负荷的输入输出物理模型，提出户舒适度表征指标计算各负荷的舒适度指标值；步骤2）考虑负荷运行特性、用户舒适度、用户出行计划、需求响应原则等因素的影响，建立负荷聚合响应模型；步骤3）提出利用该时段内负荷群体的等效响应功率表征这一时段的聚合响应潜力。该方法能够有效评估智能负荷群的聚合响应能力，从而在电网出现紧急功率缺额时充分挖掘负荷的响应潜力，减轻发电机一二次调频备用的压力。

主权项

一种负荷参与需求响应的聚合潜力评估方法，其特征在于：考虑负荷运行特性、用户舒适度、用户出行计划、需求响应原则的影响，建立负荷聚合响应模型，具体建模过程如下：建立聚合模型的目的在于研究基于直接负荷控制的智能负荷群所能提供的响应能力，该模型需要考虑舒适度影响、满足响应次数以及响应时长的约束，综合考虑上述因素，聚合模型的数学描述如式(1)所示：P(t)=Σi=1n1PAC,i+Σj=1n2PWH,j+Σk=1n3PEV,k,t≤tfΣi=1n1Si(t)PAC,i+Σj=1n2Sj(t)PWH,j+Σk=1n3Sk(t)PEV,k,t>tf---(1):]]>其中，tf——有功缺额情况下智能负荷强制响应时间，初始情况下取为0min；n1——空调数量；PAC,i——第i台空调的响应功率；n2——热水器数量；PWH,j——第j台热水器的响应功率；n3——电动汽车数量；PEV,k——第k辆电动汽车的响应功率；Si(t)——第i台空调状态；Sj(t)——第j台热水器状态；Sk(t)——第k台电动汽车状态：空调状态的计算公式如式(2)所示：热水器状态的计算公式如式(3)所示：电动汽车状态的计算公式如式(4)所示：其中，W＝{t|S(t‑1)‑S(t)＞0}；ZAC——空调舒适区间；ZWH——热水器舒适区间；ZEV——电动汽车舒适区间；IAC,i——第i台空调舒适值；IWH,j——第j台热水器舒适值；IEV,k——第k辆电动汽车舒适值；N——响应次数；t——仿真时间；tEV,k——第k电动汽车可响应时长。值得注意的是，舒适区间由用户和负荷聚合商协商确定，考虑电价等因素影响，用户可接受的舒适区间在不同时段会相应改变。