一种构建用户用电负荷响应模型的方法及计算设备技术

本发明专利技术公开了一种构建用户用电负荷响应模型的方法，包括：基于用户的节能环保意识，确定用户所属类别；基于各用户的各设备的用电功率和使用状态，确定用户的负荷需求；基于用户所属类别及用户的负荷削减量，构建第一目标函数，其中，用户的负荷削减量基于用户的负荷需求和负荷削减需求来确定；基于各设备的负荷变化状态和各设备响应的不便系数，设置第二目标函数；利用第一目标函数和第二目标函数，构建用户用电负荷响应模型。本发明专利技术一并公开了执行上述方法的计算设备。上述方法的计算设备。上述方法的计算设备。

【技术实现步骤摘要】
一种构建用户用电负荷响应模型的方法及计算设备


[0001]本专利技术涉及能源电力
，更具体地，涉及一种构建用户用电负荷响应模型的方法。

技术介绍

[0002]用户需求响应是电力需求管理中的一项重要内容。它是指电力用户根据供电部门制定的电价信息和激励信息来调整自己的用电计划，通过用电设备技术改进或采用控制手段对运行方式进行调整以改变其用电负荷特性曲线，在用户满意度和用户生产工艺约束条件下，使用户电费支出最小化。
[0003]在电力需求响应的实施过程中，固有用电行为的改变往往会使用户舒适度降低，从而导致用户对需求响应项目产生不满，参与需求响应积极性低，造成需求响应实施效果不佳。
[0004]因此，需要一种考虑用户舒适度的居民用户负荷响应模型，以提高用户参与需求响应的积极性。

技术实现思路

[0005]为此，本专利技术提供了一种构建用户用电负荷响应模型的方法及计算设备，以力图解决或者至少缓解上面存在的至少一个问题。
[0006]根据本专利技术的一个方面，提供了一种构建用户用电负荷响应模型的方法，在计算设备中执行，包括：基于用户的节能环保意识，确定用户所属类别；基于各用户的各设备的用电功率和使用状态，确定用户的负荷需求；基于用户所属类别及用户的负荷削减量，构建第一目标函数，其中，用户的负荷削减量基于所述用户的负荷需求和负荷削减需求来确定；基于各设备的负荷变化状态和各设备响应的不便系数，设置第二目标函数；利用第一目标函数和第二目标函数，构建用户用电负荷响应模型。
[0007]可选地，根据本专利技术的方法还包括步骤：通过求解用户用电负荷响应模型，来对各类用户的不同设备的用电需求进行调度，以实现负荷削减需求。
[0008]可选地，在根据本专利技术的方法中，基于用户的节能环保意识，确定用户所属类别的步骤还包括：针对不同类别的用户，设置用户不满意度。
[0009]可选地，在根据本专利技术的方法中，第一目标函数适于基于用户不满意度，将负荷削减需求分配给各类用户，以最小化用户的不满意度。
[0010]可选地，在根据本专利技术的方法中，第一目标函数表示为：
[0011]其中，α
j
为第j个用户对应的用户不满意度，ΔP
j
为第j个用户负荷削减量。
[0012]可选地，在根据本专利技术的方法中，基于用户所属类别及用户的负荷削减量，构建第一目标函数的步骤还包括：针对第一目标函数，设置至少一个第一约束条件，以约束用户负荷削减量和用户不满意度。
[0013]可选地，在根据本专利技术的方法中，第一约束条件至少包括：
[0014]ΔP＝P
Total
‑
P
Peak
，
[0015]ΔP
j
≤0.5P
j
，
[0016][0017]0≤α
j
≤1，
[0018]其中，ΔP为负荷削减量，P
Total
为用户的负荷需求，P
Peak
为负荷削减需求，ΔP
j
为第j个用户负荷削减量，α
j
为第j个用户的用户不满意度。
[0019]可选地，在根据本专利技术的方法中，各设备的负荷变化状态由需求响应实施后各设备的使用状态和需求响应实施前各设备的使用状态来确定。
[0020]可选地，在根据本专利技术的方法中，第二目标函数适于基于各设备响应的不便系数，最小化用户响应的不便程度。
[0021]可选地，在根据本专利技术的方法中，基于各设备的负荷变化状态和各设备响应的不便系数，设置第二目标函数的步骤还包括：针对第二目标函数，设置至少一个第二约束条件，以约束单个用户负荷削减量。
[0022]可选地，在根据本专利技术的方法中，第二约束条件至少包括：
[0023][0024]0≤β
ij
≤1，
[0025][0026]其中，U
ij
为第j个用户的第i个设备的负荷变化状态，P
ij
为第j个用户的第i个设备的用电功率，β
ij
为第j个用户的第i个设备响应的不便系数。
[0027]根据本专利技术的再一方面，提供了一种计算设备，包括：一个或多个处理器；和存储器；一个或多个程序，其中一个或多个程序存储在存储器中并被配置为由一个或多个处理器执行，一个或多个程序包括用于执行如上所述方法中的任一方法的指令。
[0028]根据本专利技术的再一方面，提供了一种存储一个或多个程序的计算机可读存储介质，一个或多个程序包括指令，指令当计算设备执行时，使得计算设备执行如上所述的方法中的任一方法。
[0029]综上，根据本专利技术的方案，根据用户的节能环保意识(也就是，用户对于需求响应的接受程度)，对用户进行分类；为各类用户设置对于需求响应的用户不满意度的初始值。之后，考虑到用户响应阶段的用户不满意度和设备响应阶段的不便程度，构建出第一目标函数和第二目标函数，并建立基于混合整数线性规划算法的需求响应模型，从而实现负荷削减需求在各类用户之间的分配，使得单个用户的负荷削减负担不会过重。
附图说明
[0030]为了实现上述以及相关目的，本文结合下面的描述和附图来描述某些说明性方面，这些方面指示了可以实践本文所公开的原理的各种方式，并且所有方面及其等效方面旨在落入所要求保护的主题的范围内。通过结合附图阅读下面的详细描述，本公开的上述以及其它目的、特征和优势将变得更加明显。遍及本公开，相同的附图标记通常指代相同的部件或元素。
[0031]图1示出了根据本专利技术一个实施例的计算设备100的构造示意图；
[0032]图2示出了根据本专利技术一个实施例的构建用户用电负荷响应模型的方法200的流程示意图；
[0033]图3示出了根据本专利技术一个实施例的需求响应前后用户负荷曲线图；
[0034]图4示出了根据本专利技术一个实施例的一类用户(节能意识极强的用户)需求响应前后日负荷曲线及其不满意度变化的示意图；
[0035]图5示出了根据本专利技术一个实施例的一类用户(节能意识较强的用户)需求响应前后日负荷曲线及其不满意度变化的示意图；
[0036]图6示出了根据本专利技术一个实施例的一类用户(节能意识一般的用户)需求响应前后日负荷曲线及其不满意度变化的示意图；以及
[0037]图7A至图7C示出了根据本专利技术一个实施例的各类用户负荷削减量的对比示意图。
具体实施方式
[0038]下面将参照附图更详细地描述本公开的示例性实施例。虽然附图中显示了本公开的示例性实施例，然而应当理解，可以以各种形式实现本公开而不应被这里阐述的实施例所限制。相反，提供这些实施例是为了能够更透彻地理解本公开，并且能够将本公开的范围完整的传达给本领域的技术人员。
[0039]为了衡量用户的舒适度，根据本公开的实施方式，引入用户不满意度的概念，来评价用户对需求响应约束的态度。通过构建计及用户不满意度的居民用户(以下本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种构建用户用电负荷响应模型的方法，在计算设备中执行，包括：基于用户的节能环保意识，确定用户所属类别；基于各用户的各设备的用电功率和使用状态，确定用户的负荷需求；基于用户所属类别及用户的负荷削减量，构建第一目标函数，其中，用户的负荷削减量基于所述用户的负荷需求和负荷削减需求来确定；基于各设备的负荷变化状态和各设备响应的不便系数，设置第二目标函数；利用所述第一目标函数和所述第二目标函数，构建所述用户用电负荷响应模型。2.如权利要求1所述的方法，还包括步骤：通过求解所述用户用电负荷响应模型，来对各类用户的不同设备的用电需求进行调度，以实现负荷削减需求。3.如权利要求1或2所述的方法，其中，所述基于用户的节能环保意识，确定用户所属类别的步骤还包括：针对不同类别的用户，设置用户不满意度。4.权利要求3所述的方法，其中，所述第一目标函数适于基于用户不满意度，将所述负荷削减需求分配给各类用户，以最小化用户的不满意度。5.如权利要求1
‑
4中任一项所述的方法，其中，基于用户所属类别及用户的负荷削减量，构建第一目标函数的步骤还包括：针对第一目标函数，设置至少一个第一约束条件，以约束用户负荷削...

【专利技术属性】
技术研发人员：白格平，尹利，于波，
申请(专利权)人：内蒙古电力集团有限责任公司乌兰察布供电分公司，
类型：发明
国别省市：