基于轻制造技术

本发明专利技术公开了基于轻

【技术实现步骤摘要】
基于轻
‑
EMS的用户侧虚拟电厂运营方法、电子设备和介质


[0001]本专利技术涉及电力辅助服务
，尤其是涉及基于轻
‑
EMS
的用户侧虚拟电厂运营方法
、
电子设备和介质
。

技术介绍

[0002]为了电力系统的安全稳定运行，除了在电力短缺地区开发新建新的电力资源和跨区域输送电能这两种高成本方式之外，还可通过设定峰谷用电价差的方式引导电力负荷用户错峰用电
。
除此之外，一种更为经济灵活的方式是通过建立虚拟电厂，在电力供需较难平衡的时段，对主动参与虚拟电厂调节自身负荷曲线的电力负荷用户予以激励补偿，从而发掘用户侧资源的调节潜力，以较低的成本
、
灵活的手段满足用电需求，同时缓解电网运行压力
。
[0003]近年来，储能在大型电力负荷用户侧得到了广泛应用，一方面可在平时通过“削峰填谷”（低价时段充电
、
高价时段放电）帮助电力负荷用户降低用电成本，另一方面可通过接入虚拟电厂平台的方式参与电力需求响应直接获取经济收益
。
所谓虚拟电厂平台是指具有调控多个负荷用户用电功率能力的虚拟市场主体，其代表多个负荷用户参与电力需求响应，整体评估需求响应效果，并与每个负荷用户进行收益分成以实现自身盈利
。
通过这一机制，既扩大了可参与需求响应的用户范围，保证了需求响应的效果，又可避免单一负荷用户响应失败造成的电网安全风险，还使得为数众多的小型负荷用户通过虚拟电厂充分发挥负荷调节潜能
。
[0004]轻
‑
EMS
（
Energy management systems
，能量管理系统）为近两年随储能和物联网技术进步而发展起来并成功商业化应用的一种云边一体能量管理系统，其具备诸多功能和优势，具体如下：
1.
以储能决策控制为核心，支持复杂多样的其他电源
、
负载类型决策控制；
2.
安全可靠，支持对电网的防逆流和防过载保护，控制指令即时响应，可快速响应控制指令；
3.
依托其自身的实时云边数据同步功能，可实现对多电力负荷用户数据的实时监测与统一调度
。
[0005]电网侧虚拟电厂由电网主导集中建设，专门用于调峰调谷，能迅速响应电网需求，但建设和运维成本高
、
调控能力有限
、
在大多数非响应时段处于空置状态，存在整体资产利用率低的问题
。
用户侧虚拟电厂作为电网侧虚拟电厂的补充，参与电网响应难度较大
、
参与程度较低，广大负荷用户类型复杂
、
所处位置分散，单个可调控空间小，但整体的调控潜力巨大，理论上所有负荷用户均可通过用户侧虚拟电厂参与调控，而且不存在于非响应时段的空置和资源浪费问题
。
但目前用户侧虚拟电厂的开展的主要模式以“邀约型”为主，大量依赖于线下的人工通知
、
人工操作
、
人工结算，施行效率低下
、
实际参与电力负荷用户少，响应效果甚微
。

技术实现思路

[0006]本专利技术的目的在于克服上述技术不足，提出基于轻
‑
EMS
的用户侧虚拟电厂运营方
法
、
电子设备和介质，解决现有技术中用户侧虚拟电厂的开展的主要模式依赖于线下的人工通知
、
人工操作
、
人工结算，施行效率低下
、
实际参与电力负荷用户少，响应效果甚微的技术问题
。
[0007]为达到上述技术目的，第一方面，本专利技术的技术方案提供一种基于轻
‑
EMS
的用户侧虚拟电厂运营方法，包括以下步骤：虚拟电厂平台获取来自电力交易中心的需求响应信息和电力负荷用户的用户数据；根据所述需求响应信息和所述电力负荷用户的用户数据生成需求响应交易申报结果，所述需求响应交易申报结果包括需求响应中标价格和需求响应中标容量；将总体的所述需求响应中标容量拆分为参与需求响应的每个所述电力负荷用户的功率调控目标；在需求响应时段，实时调控每个所述电力负荷用户的可控电源及可控负载设备，以完成每个电力负荷用户的所述功率调控目标；在响应结束之后，获取每个所述电力负荷用户的实际响应信息，进行虚拟电厂平台与电力交易中心
、
虚拟电厂平台与每个所述电力负荷用户的响应金额结算
。
[0008]与现有技术相比，本专利技术提供的基于轻
‑
EMS
的用户侧虚拟电厂运营方法的有益效果包括：本专利技术提供的基于轻
‑
EMS
的用户侧虚拟电厂运营方法，主要包括：需求响应交易申报
、
需求响应目标拆分
、
需求响应实时调控和需求响应收益结算四个阶段，需求响应交易申报的主要作用是，虚拟电厂平台作为多个站点集合的代表，每个站点对应一个电力负荷用户，预估所聚合站点的整体响应调节能力并将其上报到电力交易平台，从而完成与电力交易平台的信息交互
。
需求响应交易申报的结果，经电力交易中心出清后得到需求响应中标价格
、
需求响应中标容量，为完成整体的响应调节任务，需将总体需求响应容量拆分为每个申报参与需求响应电力负荷用户集合的需求响应调节任务
。
在需求响应时段时，参与此次需求响应的各个电力负荷用户需要根据以上拆分到自身的从电网购电平均功率目标，结合自身负载功率的实时变化，通过控制电力负荷用户下属各可控电源和可控负载调整该用户从电网获取电能的实时功率从而尽可能达成设定目标，最终实现整体需求响应任务的完成
。
需求响应时段结束后，需要根据各个电力负荷用户的实际响应情况，完成虚拟电厂平台与电网以及虚拟电厂平台和每个电力负荷用户的需求响应结算
。
[0009]本专利技术依托轻
‑
EMS
的实时数据采集与云边同步
、
多类型能量设备的快速精准调控功能，解决了虚拟电厂针对多个多类型电力负荷用户存在的在数据获取
、
集中调控
、
计量结算等方面的固有困难，为虚拟电厂在更多用户更大范围的广泛应用方面提供了具体范例；本专利技术提供了一套可行
、
高效的技术方案，以实现用户侧虚拟电厂的自动化
、
平台化
、
智能化运行，从而解放人力，提高效率，同时为用户侧虚拟电厂的大范围常态化开展奠定技术基础
。
[0010]根据本专利技术的一些实施例，虚拟电厂平台获取电力负荷用户的用户数据，包括步骤：所述电力负荷用户与所述虚拟电厂平台完成签约，通过轻
‑
EMS
云平台生成授权码；
虚拟电厂平台通过所述授权码获取所述电力负荷用户数据查询权限及可控设备的控制权限<本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种基于轻
‑
EMS
的用户侧虚拟电厂运营方法，其特征在于，包括以下步骤：虚拟电厂平台获取来自电力交易中心的需求响应信息和电力负荷用户的用户数据；根据所述需求响应信息和所述电力负荷用户的用户数据生成需求响应交易申报结果，所述需求响应交易申报结果包括需求响应中标价格和需求响应中标容量；将总体的所述需求响应中标容量拆分为参与需求响应的每个所述电力负荷用户的功率调控目标；在需求响应时段，实时调控每个所述电力负荷用户的可控电源及可控负载设备，以完成每个电力负荷用户的所述功率调控目标；在响应结束之后，获取每个所述电力负荷用户的实际响应信息，进行虚拟电厂平台与电力交易中心
、
虚拟电厂平台与每个所述电力负荷用户的响应金额结算
。2.
根据权利要求1所述的基于轻
‑
EMS
的用户侧虚拟电厂运营方法，其特征在于，虚拟电厂平台获取电力负荷用户的用户数据，包括步骤：所述电力负荷用户与所述虚拟电厂平台完成签约，通过轻
‑
EMS
云平台生成授权码；虚拟电厂平台通过所述授权码获取所述电力负荷用户数据查询权限及可控设备的控制权限
。3.
根据权利要求1所述的基于轻
‑
EMS
的用户侧虚拟电厂运营方法，其特征在于，所述需求响应信息包括：需求响应的邀约日期
、
响应日期
、
响应类型
、
响应时段；所述电力负荷用户的用户数据包括：站点集合
、
站点调节容量和站点响应报价
。4.
根据权利要求3所述的基于轻
‑
EMS
的用户侧虚拟电厂运营方法，其特征在于，根据所述需求响应信息和所述电力负荷用户的用户数据生成需求响应交易申报结果，包括步骤：计算当次参与需求响应的预期收益，根据不同的收益目标选取能够达到所述收益目标的站点集合组合作为申报的站点集合，所述收益目标包括：需求响应预期收益最大
、
参与负荷用户最多或需求响应中标概率最大，生成需求响应交易申报结果
。5.
根据权利要求1所述的基于轻
‑
EMS
的用户侧虚拟电厂运营方法，其特征在于，实时调控每个所述电力负荷用户的可控电源及可控负载设备，以完成每个电力负荷用户的所述功率调控目标，包括步骤：实时获取当前各个所述电力负荷用户的实...

【专利技术属性】
技术研发人员：马兴，张毅，康荣，王鹏，张东宁，
申请(专利权)人：杭州轻舟科技有限公司，
类型：发明
国别省市：