一种基于电力系统负荷侧需求响应的分布式控制方法及系统技术方案

技术编号:37604803 阅读:15 留言:0更新日期:2023-05-18 11:56
本发明专利技术公开了一种基于电力系统负荷侧需求响应的分布式控制方法及系统,基于所涉及参与需求响应的负荷侧异质资源,依据负荷侧异质资源运行特性,构建通用负荷侧灵活性模型,并确定模型参数,根据运行经验初始化通用负荷侧灵活性模型中参与需求响应的负荷侧异质资源的用电功率平均值、需求响应价格、迭代次数、最大迭代计算次数以及收敛判据;对电力市场环境下的大量负荷侧异质资源协同参与需求响应的场景,考虑了各资源间的隐私保护要求,考虑了隐私保护与多主体协同控制的矛盾性与协同性,提出的分布式控制框架有助于在两者间取得平衡,增强负荷侧的海量异质资源的控制及响应能力。力。力。

【技术实现步骤摘要】
一种基于电力系统负荷侧需求响应的分布式控制方法及系统


[0001]本专利技术属于电力系统调控管理
,具体涉及一种基于电力系统负荷侧需求响应的分布式控制方法及系统。

技术介绍

[0002]随着高比例新能源接入电力系统,电力系统对运行灵活性的要求与日俱增,而灵活性是电力系统可靠性的保障。负荷侧资源(如电动汽车、工业灵活负荷以及温控负荷等)作为电力系统的一部分,因其具有易控制、数目多、分布广的特性,常作为电力系统的灵活性资源。当前,普遍以需求响应的形式利用负荷侧资源的灵活性,从而提升电力系统对新能源的接纳能力以及可靠性。因此,在电力需求响应背景下对负荷侧多种异质资源的协同分布式控制对电力系统的安全、经济运行有着重要意义与价值。
[0003]在负荷侧资源的调控管理方面,现有研究主要分为两类,一种是利用负荷管理系统进行统一调度控制,一种是利用电力价格间接引导负荷侧资源参与需求响应。针对基于负荷管理系统的统一调度控制方法的相关研究主要从需求预测、不确定性刻画、鲁棒控制等方面入手,仅少部分研究考虑了各所有权不同的负荷间的隐私保护问题;针对利用电本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于电力系统负荷侧需求响应的分布式控制方法,其特征在于,包括以下步骤:S1,基于所涉及参与需求响应的负荷侧异质资源,依据负荷侧异质资源运行特性,构建通用负荷侧灵活性模型,并确定模型参数;S2,根据运行经验初始化通用负荷侧灵活性模型中参与需求响应的负荷侧异质资源的用电功率平均值、需求响应价格、迭代次数、最大迭代计算次数以及收敛判据;S3,根据初始化后的通用负荷侧灵活性模型,各负荷侧异质资源以自身效益最大化为目标并行化求解自身对需求响应价格信号的最优响应策略,得到最优用电功率;S4,根据各负荷侧异质资源参与需求响应价格信号的最优用电功率,置迭代次数加1,并更新负荷侧异质资源的用电功率平均值以及更新后的需求响应价格;S5,若负荷侧异质资源更新后的用电功率平均值与更新前的用电功率平均值之差的绝对值小于等于设定阈值,则公开各负荷侧异质资源参与需求响应价格信号的最优用电功率对应的需求响应价格以及各负荷侧资源的用电计划;否则返回步骤S3,继续迭代,直至若迭代次数满足迭代上限或者迭代至更新后的用电功率平均值与更新前的用电功率平均值之差的绝对值小于等于设定阈值,输出当前结果。2.根据权利要求1所述的一种基于电力系统负荷侧需求响应的分布式控制方法,其特征在于,对多种不同类型的负荷侧灵活性资源进行统一化建模,模型统一写为对负荷用电功率的约束条件组合。3.根据权利要求1所述的一种基于电力系统负荷侧需求响应的分布式控制方法,其特征在于,首先确定需求响应价格规则,如式(5)所示:p(t)=qD(t)+b
ꢀꢀꢀꢀꢀ
(1)式中,q、b为价格参数,为定值;D(t)为t时刻的总用电负荷;总用电负荷可表示为固定负荷与灵活负荷两者之和:式中,D0(t)表示t时刻的总固定负荷量,u
i
(t)表示t时刻的第i个灵活负荷的用电量;N为灵活负荷总数;z(t)为t时刻的灵活负荷用电量平均值。4.根据权利要求3所述的一种基于电力系统负荷侧需求响应的分布式控制方法,其特征在于,在需求响应价格规则确定后,将初始化的需求响应价格p
(0)
(t)广播至各负荷侧灵活资源处,p
(0)
(t)可根据初始化的灵活负荷用电功率平均值z
(0)
(t)计算,计算方式可由(5)

(6)结合得到:p
(0)
(t)=q(D0(t)+Nz
(0)
(t))+b
ꢀꢀꢀ
(3)初始化迭代次数k=1,确定最大允许迭代次数k
max
,以及收敛判据δ。5.根据权利要求4所述的一种基于电力系统负荷侧需求响应的分布式控制方法,其特征在于,负荷侧异质资源参与需求响应时的目标函数为最小化两项成本的组合,根据统一化的通用负荷侧灵活性资源模型,构建参与需求响应控制的目标函数为:式中,被积式的第一项为用电成本,第二项为改变原用电计划产生的机会成本;其中,
γ
i
...

【专利技术属性】
技术研发人员:谢海鹏孙啸天任涵钰何佳蒙别朝红
申请(专利权)人:西安交通大学
类型:发明
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1