一种基于需求侧负荷响应的荷源互动调峰控制方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN113765098A(43)申请公布日2021.12.07(21)申请号202110953274.2H02J3/46(2006.01)(22)申请日2021.08.19G06N3/12(2006.01)(71)申请人国网陕西省电力公司电力科学研究院地址710199陕西省西安市长安区航天中路669号申请人西安理工大学(72)发明人李壮朱明辉朱超张刚张靠社解佗张拓权琛(74)专利代理机构北京轻创知识产权代理有限公司11212代理人朱广(51)Int.Cl.H02J3/00(2006.01)H02J3/38(2006.01)权利要求书2页说明书9页附图4页(54)发明名称一种基于需求侧负荷响应的荷源互动调峰控制方法(57)摘要本发明的目的是提供一种基于需求侧负荷响应参与荷源互动调峰控制方法，设计了考虑日前日内两种时间尺度的荷源互动调峰模式。提出了考虑可离散响应负荷、可连续响应负荷、可时移响应负荷、可中断响应负荷以适用于现阶段的国内需求的调峰模式，对提高电网的调峰能力，削减电网成本，降低弃风电量具有重要的作用。CN113765098ACN113765098A权利要求书1/2页1.一种基于需求侧负荷响应参与荷源互动调峰控制方法，其特征在于，包括日前荷源互动调峰优化模型、日内荷源互动滚动修正调峰优化模型及其求解方法。2.根据权利要求1所述的一种基于需求侧负荷响应参与荷源互动调峰控制方法，其特征在于，所述的日前荷源互动调峰优化模型，是指基于风电日前功率预测，建立以系统运行成本最小为目标函数，以系统功率平衡、常规机组、可离散响应负荷、可时移响应负荷、可中断响应负荷等为约束条件的日前荷源互动调峰优化模型。3.根据权利要求1所述的一种基于需求侧负荷响应参与荷源互动调峰控制方法，其特征在于，所述的日内荷源互动调峰优化模型，是指基于风电日内功率预测，建立以风电日内预测值与日前风电出力计划值偏差最小为目标函数，以系统功率平衡、常规机组、可连续响应负荷等为约束条件的日内荷源互动滚动修正调峰优化模型。4.根据权利要求1所述的一种基于需求侧负荷响应参与荷源互动调峰控制方法，其特征在于，所述的需求侧负荷响应参与荷源互动调峰模式控制策略是指采用多种需求侧负荷同时参与调峰，建立荷源互动的调峰模型，并基于遗传算法对该模型进行了求解。5.根据权利要求1所述的一种基于需求侧负荷响应参与荷源互动调峰控制方法，其特征在于，所述的模型求解方法，是指采用遗传算法对所建立的模型进行求解，在求解过程中，对不满足约束条件的个体进行修正，使其尽量满足约束条件，对于部分难以修正的约束，采用罚函数方法转化为无约束优化问题。6.根据权利要求2所述的一种基于需求侧负荷响应参与荷源互动调峰控制方法，其特征在于，所述的日前荷源互动调峰优化模型构建方法为：日前时间尺度源荷互动调峰层：参与调节的电源和多形态需求侧负荷分别为常规电源机组、可离散负荷、可时移负荷、可中断负荷；日前时间尺度为24小时，分为96个时刻，每1个时间间隔为15min；对荷源进行日前互动调峰控制，从而得到常规电源机组日前出力计划和可离散负荷、可时移负荷、可中断负荷用电调节计划；在日前时间尺度下，以多形态需求侧负荷系统运行成本最小为目标，建立日前荷源互动调峰优化模型。7.根据权利要求3所述的一种基于需求侧负荷响应参与荷源互动调峰控制方法，其特征在于，所述的日内荷源互动调峰优化模型构建方法为：日内时间尺度源荷互动调峰层：参与调节的电源和多形态需求侧负荷分别为常规电源机组、可连续响应负荷；日内时间尺度为4小时，分为16个时刻，每1个时间间隔为15min；在日前荷源互动调峰控制计划的基础上，根据日内风电预测和可连续响应负荷的调节能力，对日内调峰控制计划进行滚动修正，进一步地提高系统的调峰能力；在日内时间尺度下，每15min启动一次滚动优化控制，安排未来4h可连续响应负荷用电计划和常规电源的出力修正计划；以风电日内预测值与日前风电出力值偏差最小为目标，建立日内荷源互动调峰优化模型。8.一种复杂约束动态修补策略遗传算法，其特征在于，在获取初始解和每次迭代更新时，对不满足约束条件的个体进行修正，使其尽量满足约束条件，对于部分难以修正的约束，采用罚函数方法转化为无约束优化问题。9.根据权利要求9所述的一种复杂约束动态修补策略遗传算法，其特征在于，具体的修2CN113765098A权利要求书2/2页补原则如下:①调整常规机组出力使其满足机组出力上下限约束②当t时刻违反功率平衡约束时，计算功率偏差值若ΔPt＞0，标记t时刻出力值达到下限的机组序号；其中假设为k号，按照下式将功率偏差值分配到各个机组；若ΔPt＜0，标记t时刻出力值达到上限的机组序号假设为n，按照下式将分配功率偏