基于智能负荷的虚拟电池模型的实时控制方法技术

本发明专利技术涉及一种基于智能负荷的虚拟电池模型的实时控制方法。对一个供电区域的智能负荷按地区进行分群，每个智能负荷群等效为一个虚拟子电池模型，各智能负荷群的调节能力范围等价为虚拟子电池模型的出力调节范围。将整个供电区域内的若干个智能负荷群等效为一个虚拟电池模型，根据虚拟子电池模型的出力调节范围，所有虚拟子电池模型的出力和等价为虚拟电池模型的总出力。考虑电网的出力情况，滚动优化虚拟子电池出力，通过通信技术、接口单元和协调控制器等，实现智能负荷与电网的协调优化运行。本发明专利技术能够充分挖掘智能负荷参与需求响应潜力，可实现智能负荷与电网的协调优化运行，有利于资源的合理优化配置及利用。

Real time control method of virtual battery model based on intelligent load

The invention relates to a real-time control method of a virtual battery model based on an intelligent load. The intelligent load a power supply area of the cluster by region, each intelligent load group is equivalent to a virtual cell model, the intelligent load group adjustment ability range is equivalent to a virtual cell model output adjustment range. The whole power supply area of intelligent load group is equivalent to a virtual cell model, according to the output of virtual cell model range, all virtual cell model and output equivalent to the total output of the virtual cell model. Considering the power output of the power grid, the output of the virtual sub battery is optimized by rolling, and the coordinated optimization of the intelligent load and the power grid is realized through communication technology, interface units and coordination controllers. The invention can fully excavate the intelligent load to participate in the demand response potential, realize the coordinated and optimized operation of the intelligent load and the power grid, and is favorable for the rational optimization allocation and utilization of the resources.

【技术实现步骤摘要】
基于智能负荷的虚拟电池模型的实时控制方法
本专利技术涉及电力系统运行、控制与调度领域，特别是基于需求响应技术的智能负荷的聚合等效和控制方法。
技术介绍
随着煤炭、石油等不可再生资源的日益枯竭以及能源困局的日益严峻，风能、太阳能、潮汐能及生物质能等可再生能源代替不可再生能源是目前应对资源和环境问题的有效途径，智能用电对促进电力系统消纳可再生能源具有重要意义。智能用电是智能电网的重要组成部分，是连接供电部门与用户的枢纽，也是体现智能电网友好互动的核心。智能用电建设的效果将直接影响电网能源使用效率和经济运行，对电网建设、节能环保、电能质量管理产生深远影响。智能用电可以通过促进智能电网信息流和能量流的互动，引导用户侧优化用电方式，实现柔性用电，提供用能管理等方法协调可再生能源和需求响应资源，实现清洁能源的多元化发展。各网省电力公司在智能用电领域先后开展了供需互动化系统建设，以构建电网与客户之间高效、互动的新型供用电关系，为电力客户提供多元化互动服务。随着电器设备的智能化以及通信技术的发展，家庭、办公等用电设备的可控性和智能化大大增加，合理协调智能家电和电动汽车的用电，可在电网中更好地平衡用电本文档来自技高网...

【技术保护点】
基于智能负荷的虚拟电池模型的实时控制方法，其特征在于：包括以下步骤：A.实时采集智能负荷的开关状态及额定功率，建立智能负荷可调功率、智能负荷可控变量及智能负荷状态之间的对应关系；B.将同一个供电区域的智能负荷按地区或街道进行分群，每个智能负荷群等效为一个虚拟子电池模型，同一供电区域内的所有虚拟子电池模型构成一个虚拟电池模型；基于步骤A中的对应关系，计算虚拟子电池模型的出力上边界和下边界；C.根据虚拟子电池模型的出力上边界和下边界，计算虚拟子电池模型的出力调节范围，以及虚拟电池模型的出力调节范围；D.根据虚拟子电池模型的出力上边界和下边界，计算虚拟电池模型总出力的上边界和下边界；E.根据电网的出...

【技术特征摘要】
1.基于智能负荷的虚拟电池模型的实时控制方法，其特征在于：包括以下步骤：A.实时采集智能负荷的开关状态及额定功率，建立智能负荷可调功率、智能负荷可控变量及智能负荷状态之间的对应关系；B.将同一个供电区域的智能负荷按地区或街道进行分群，每个智能负荷群等效为一个虚拟子电池模型，同一供电区域内的所有虚拟子电池模型构成一个虚拟电池模型；基于步骤A中的对应关系，计算虚拟子电池模型的出力上边界和下边界；C.根据虚拟子电池模型的出力上边界和下边界，计算虚拟子电池模型的出力调节范围，以及虚拟电池模型的出力调节范围；D.根据虚拟子电池模型的出力上边界和下边界，计算虚拟电池模型总出力的上边界和下边界；E.根据电网的出力情况和虚拟电池模型的出力调节范围，以虚拟电池模型的输出功率最大为目标，建立目标函数，对虚拟子电池模型的出力进行滚动优化，实现虚拟电池模型输出功率最大化；F.虚拟电池模型收到充放电的指令后，根据步骤E得到的虚拟电池模型的最大输出功率，兼顾用户公平性、合理性，优化负荷调整量在负荷中的分配。2.根据权利要求1所述的基于智能负荷的虚拟电池模型的实时控制方法，其特征在于：步骤A中，所述可控变量包括智能负荷的可调节温度和充电速率；所述智能负荷可调功率、智能负荷可控变量及智能负荷状态之间的对应关系为：对于智能负荷，设开关状态为Si，智能负荷关闭时Si＝0，智能负荷为不可控状态；智能负荷开启时Si＝1，智能负荷处于可控状态，智能负荷可控变量调节范围为[Xmin,Xmax]，则该智能负荷对应的功率可调下边界为ΔPmin，功率可调上边界为ΔPmax。3.根据权利要求2所述的基于智能负荷的虚拟电池模型的实时控制方法，其特征在于：步骤B中，所述虚拟子电池模型的出力上边界和下边界为：其中，PSVBmin(t)表示t时刻虚拟子电池模型的出力下边界，PSVBmax(t)表示t时刻虚拟子电池模型的出力上边界，PSVB(t)表示t时刻虚拟子电池模型的实际的出力值，ΔPmax表示智能负荷的功率可调上边界，ΔPmin表示智能负荷的功率可调下边界。4.根据权利要求3所述的基于智能负荷的虚拟电池模型的实时控制方法，其特征在于：步骤C中，所述虚拟子电池模型的出力调节范围具体为：其中，ΔPSVB(t)表示t时刻虚拟子电池模型的调节量，表示t时刻虚拟子电池模型的响应目标值，表示t时刻虚拟子电池模型的预测出力值，代表...

【专利技术属性】
技术研发人员：叶林，么艳香，滕景竹，
申请(专利权)人：中国农业大学，
类型：发明
国别省市：北京,11