一种面向台区虚拟增容的需求侧资源调度方法及装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开一种面向台区虚拟增容的需求侧资源调度方法及装置，通过考虑不同类型的需求响应对台区总负荷曲线进行调整，并根据构建不同的目标函数，能够满足不同台区对不同的需求响应进行负荷调整，以及建立不同的负荷响应约束条件对不同的目标函数进行约束，通过将每一目标函数与对应的约束条件结合，提高每一目标函数的预测效果，从而大幅提高不同台区需求侧资源的利用效率，并缓解台区容量短时紧缺难题。题。题。

【技术实现步骤摘要】
一种面向台区虚拟增容的需求侧资源调度方法及装置


[0001]本专利技术涉及电网规划
，特别是涉及一种面向台区虚拟增容的需求侧资源调度方法及装置。

技术介绍

[0002]新型能源供给形势的众多因素影响下，城市社区多类型台区变压器将面临容量满载压力及优化运行的需求。如新型能源供给电动汽车以及电瓶车爆发式增长，全电厨房、全电街区项目的快速推进，终端电能消费比例日趋提升，台区容量。同时，办公居家化、购物线上化，城市生产生活方式的也面临重要转变，进一步影响了电力负荷时序分布特性，带来间歇性台变容量紧张。针对复杂多样的台变容量紧缺场景，单一尖峰负载分析维度的决策方式及简单依赖变压器更换的增容方式，其经济性的缺陷也日益暴露，亟需寻找更加经济高效的解决方案。
[0003]放眼广域的电力需求侧，大量的柔性负荷蕴藏着巨大的灵活调节潜力，如电动汽车、空调、热水器、工业生产线等。这类负荷一方面占比很大，仅空调负荷就占诸多地区尖峰负荷50％以上。同时也具备能量存储特性，如果可以协同这些柔性负荷开展常态化的调节，就可以有效缓解台区容量紧缺的压力，从根本上弥补高比例新能源并网下调节资源的不足。
[0004]台区增容，主要是指配电网变压器的增容。目前，变压器的增容方式研究主要集中在更换或改造变压器，新装变压器或负荷转供、使用储能装置、动态增容等。现有技术《110kV变压器增容改造中的负荷转供策略》以110kV变压器为例，主要研究对比几种负荷站内转供方式，分析了站内转供过程中的约束条件。现有技术《基于深度强化学习的配电网负荷转供控制方法》提出了一种基于深度强化学习的新型负荷转供控制方法，在算法中加入了预模拟机制，调整了动作与学习的比例并采用自适应优化算法进行求解。
[0005]现有技术《110kV变压器换油增容改造可行性研究》提出了一种变压器换油改造的方法，对符合要求的老式变压器进行了电气改造与绝缘改造，使其额定容量提升25％左右。现有技术《Capacity Expansion of Distribution Network with Control of Multi
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function Battery Storage》提出了一种电池储能的多功能控制策略，以相当低的成本实现了包括扩容、电能质量治理即不平衡状态下的无功补偿与负序电流补偿和不间断电源(UPS)提供。现有技术《Overload strategy of transmission and transformation equipment for safety operation》以及《变压器健康状态评价及短期增容研究》制定了变压器健康度的评估方法，在考虑变压器电阻温度约束、变压器故障率约束、变压器超载风险及增容经济性的情况下，评估了变压器负载能力，制定了变压器短时动态增容策略。现有技术《一种基于分布式灵活资源的台区经济性虚拟增容方法》提出了一种基于分布式灵活资源的台区经济性虚拟增容方法，但仅考虑了电动汽车一种灵活资源，且仅针对单台区进行优化调度。
[0006]总结而言，现有的变压器增容策略中，大多为改造更换变压器、新增变压器。在解
决短时超载问题上经济性较差，并且耗费人力物力。而通过负荷转供或使用储能装置的操作性较差，并且操作不当容易造成电网稳定性变弱，导致电能质量下降的问题。

技术实现思路

[0007]本专利技术所要解决的技术问题是：提供一种面向台区虚拟增容的需求侧资源调度方法及装置，从而缓解台区容量短时紧缺难题。
[0008]为了解决上述技术问题，本专利技术采用的技术方案为：
[0009]一种面向台区虚拟增容的需求侧资源调度方法，包括步骤：
[0010]获取不同类型的台区负荷曲线，得到台区总负荷曲线；
[0011]根据需求响应对所述台区总负荷曲线进行调整，得到需求侧调度容量曲线；
[0012]根据所述需求侧调度容量曲线构建不同的目标函数；
[0013]建立多种负荷响应约束条件，通过多种所述负荷响应约束条件对不同的所述目标函数进行约束；
[0014]求解不同的所述目标函数，得到不同类型的台区负荷对应的最佳负荷预测值；
[0015]根据所述最佳负荷预测值对电网负荷进行调度。
[0016]为了解决上述技术问题，本专利技术采用的另一技术方案为：
[0017]一种面向台区虚拟增容的需求侧资源调度装置，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现如上述的一种面向台区虚拟增容的需求侧资源调度方法中的各个步骤。
[0018]本专利技术的有益效果在于：通过考虑不同类型的需求响应对台区总负荷曲线进行调整，并根据构建不同的目标函数，能够满足不同台区对不同的需求响应进行负荷调整，以及建立不同的负荷响应约束条件对不同的目标函数进行约束，通过将每一目标函数与对应的约束条件结合，提高每一目标函数的预测效果，从而大幅提高不同台区需求侧资源的利用效率，并缓解台区容量短时紧缺难题。
附图说明
[0019]图1为本专利技术实施例中的一种面向台区虚拟增容的需求侧资源调度方法的步骤流程图；
[0020]图2为本专利技术实施例中的一种多台区拓扑结构示意图；
[0021]图3为本专利技术实施例中的一种面向台区虚拟增容的需求侧资源调度方法以四个优化目标权重相同的方式进行优化得到的调度结果图；
[0022]图4为本专利技术实施例中的一种面向台区虚拟增容的需求侧资源调度方法以上级台区虚拟增容权重较大的方式进行优化得到的调度结果图；
[0023]图5为本专利技术实施例的一种面向台区虚拟增容的需求侧资源调度装置的结构示意图。
具体实施方式
[0024]为详细说明本专利技术的
技术实现思路
、所实现目的及效果，以下结合实施方式并配合附图予以说明。
[0025]请参照图1，一种面向台区虚拟增容的需求侧资源调度方法，包括步骤：
[0026]获取不同类型的台区负荷曲线，得到台区总负荷曲线；
[0027]根据需求响应对所述台区总负荷曲线进行调整，得到需求侧调度容量曲线；
[0028]根据所述需求侧调度容量曲线构建不同的目标函数；
[0029]建立多种负荷响应约束条件，通过多种所述负荷响应约束条件对不同的所述目标函数进行约束；
[0030]求解不同的所述目标函数，得到不同类型的台区负荷对应的最佳负荷预测值；
[0031]根据所述最佳负荷预测值对电网负荷进行调度。
[0032]由上述描述可知，本专利技术的有益效果在于：通过考虑不同类型的需求响应对台区总负荷曲线进行调整，并根据构建不同的目标函数，能够满足不同台区对不同的需求响应进行负荷调整，以及建立不同的负荷响应约束条件对不同的目标函数进行约束，通过将每一目标函数与对应的约束条件结合，提高每一目标函数的预测效果，从而大幅提高不同台区需求侧资源的利用效率，并缓解台区容量短时紧缺难题。
[0033]进一步地，所述求解不同的所述目标函数，得到不同类本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种面向台区虚拟增容的需求侧资源调度方法，其特征在于，包括步骤：获取不同类型的台区负荷曲线，得到台区总负荷曲线；根据需求响应对所述台区总负荷曲线进行调整，得到需求侧调度容量曲线；根据所述需求侧调度容量曲线构建不同的目标函数；建立多种负荷响应约束条件，通过多种所述负荷响应约束条件对不同的所述目标函数进行约束；求解不同的所述目标函数，得到不同类型的台区负荷对应的最佳负荷预测值；根据所述最佳负荷预测值对电网负荷进行调度。2.根据权利要求1所述的一种面向台区虚拟增容的需求侧资源调度方法，其特征在于，所述求解不同的所述目标函数，得到不同类型的台区负荷对应的最佳负荷预测值还包括：获取不同台区确定的所述目标函数；联合不同台区对应的所述目标函数得到多台区目标函数；求解所述多台区目标函数，得到不同台区对应的最佳负荷预测值。3.根据权利要求2所述的一种面向台区虚拟增容的需求侧资源调度方法，其特征在于，所述求解所述多台区目标函数，得到不同台区对应的最佳负荷预测值包括：将所述多台区目标函数以及对应的所述约束条件写为紧凑形式；计算不同所述目标函数的最大最小值，并对结果进行归一化；将归一化后不同的所述目标函数通过加权生成单一目标函数；求解所述单一目标函数，得到不同台区对应的最佳负荷预测值。4.根据权利要求1所述的一种面向台区虚拟增容的需求侧资源调度方法，其特征在于，所述需求侧调度容量曲线包括新能源出力负荷调度曲线以及电力消耗负荷调度曲线；所述根据所述需求侧调度容量曲线构建不同的目标函数包括：根据所述需求侧调度容量曲线构建虚拟增容目标函数；根据所述新能源出力负荷调度曲线构建新能源弃能目标函数；根据所述电力消耗负荷调度曲线构建用户满意度目标函数。5.根据权利要求4所述的一种面向台区虚拟增容的需求侧资源调度方法，其特征在于，所述根据所述需求侧调度容量曲线构建虚拟增容目标函数包括：式中，T是时段数目，α为介于0和1之间的常数，PD(t)...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨丝雨，胡臻达，朱玲玲，洪居华，刘林，林伟伟，郑欢，邹艺超，
申请(专利权)人：国网福建省电力有限公司，
类型：发明
国别省市：