【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及主动配电网优化调度，特别是一种考虑需求响应的源-网-荷-储主动配电网优化调度方法。
技术介绍
1、随着以风、光为主的新能源接入配电网以及需求侧电源、电动汽车等可控负荷接入数量持续增加，传统配电网在“源、荷”两端均发生了深刻变革。主动配电网相较于传统配电网可有效聚合分布式电源、储能和可控负荷，通过调节这些可控单元，为高渗透率电网稳定运行提供了可靠解决方案。
2、合理的配电网调度计划，有助于克服新能源出力的波动性实现配电网的经济运行；下述现有技术相关的文献中提供了多种优化调度方法：
3、文献[1]：黄弦超,封钰.考虑机组灵活性的独立微网日前日内协调优化调度[j].电力自动化设备,2020,40(04):125-131，该文献中，将储能初始荷电状态和与可控资源出力均作为决策变量同时优化，提出了一种日前、日内两阶段调度方法，提高微网运营经济性；
4、文献[2]：南斌等.计及源荷不确定性的综合能源系统日前-日内协调优化调度[j].电网技术,2023,47(09):3669-3683，该文献中，考虑了日前和日内源荷预测不确定性，建立了一种多目标优化调度模型；
5、文献[3]：崔杨等.考虑广义储能与火电联合调峰的日前–日内两阶段滚动优化调度[j].电网技术,2021,45(01):10-20；该文献中，将滚动优化思想应用在两阶段模型中，实现了各类灵活性资源的协调调度。
6、以上文献，日内阶段目标通常以与日前出力偏差最小为目标，但考虑到日前预测偏差较大，日前计划对日内的参
7、在多时间尺度经济调度方面的现有技术有：文献[4]：刘自发,张婷,王岩.基于模型预测控制的主动配电网多场景变时间尺度优化调度[j].电力自动化设备,2022,42(04):121-128，该文献中将模型预测控制思想应用在实时调度阶段，保证了各时间尺度的多级协调；文献[5]：肖浩,裴玮,孔力.基于模型预测控制的微电网多时间尺度协调优化调度[j].电力系统自动化,2016,40(18):7-14+55，该文献提出了一种多时间尺度的调度方法，日内阶段不再改变机组启停计划和储能充放电计划，实时阶段以偏差最小调节可控机组；文献[6]：李庆生等.计及不确定性的主动配电网分布式能源多时间尺度消纳方法[j].可再生能源,2023,41(05):692-698，该文献采用机会约束规划的三阶段模型，提高了分布式能源的消纳水平。但以上文献多忽略了各可调度资源在时间尺度上的运行差异，实际上不同类型的可调度资源参与配网调度的时间尺度不同。其次，当日前预测值与日内实际值偏差较大时，不考虑日内储能调度计划的策略存在灵活性不足的问题。
8、综上所述，需要提供一种考虑需求响应的源-网-荷-储主动配电网优化调度方法来解决上述问题。
技术实现思路
1、本专利技术所要解决的技术问题是提供一种考虑需求响应的源-网-荷-储主动配电网优化调度方法，综合考虑柔性负荷的运行特性和主动配电网不同时间尺度的运行需要，可实现源-网-荷-储的协同运行，为主动配电网的优化调度提供了模型参考。
2、为实现上述技术效果，本专利技术所采用的技术方案是：
3、一种考虑需求响应的源-网-荷-储主动配电网优化调度方法，包括以下步骤：
4、s1，构建包括风电、光伏、电储能、燃气轮机、电动汽车、柔性负荷、电转气和储气罐的主动配电网系统；
5、s2，针对柔性负荷的不同运行特性进行分类；
6、s3，建立多时间尺度下考虑需求响应的源-网-荷-储主动配电网优化调度模型。
7、优选地，步骤s2中，针对柔性负荷的不同运行特性进行分类包括：
8、需求响分为价格型需求响应和激励型响应，对电动汽车实施价格型需求响应，对激励型响应按运行特性进行分类：不同负荷可调节容量、响应时间和提前通知时间特性不同，根据以上因素对负荷进行分类，用于在不同时间尺度上调用相应类型的可控负荷。
9、进一步地，价格型需求响应通过价格杠杆引导电动汽车用户进行有效充放电，为用户积极参与配网调度提供一种新的模式；采用弹性系数est描述用户对电价的敏感程度：
10、
11、式中，s、t指调度时段；δls、表示负荷变化量和初始负荷；表示电价变化量和初始电价；est表示用户对多个时段的电价具有敏感性，即可在单个时间段响应，也能转移到其他阶段。
12、进一步地，响应基于价格的需求响应后电动汽车模型为：
13、
14、式中，ptev和δptev分别表示t时段需求响应前后的电动汽车充电负荷和充电负荷变化量。
15、进一步地，激励型需求响应指通过与用户签订协议的方式，在电网受到威胁时，用户通过调整用电量以降低电网供电压力，同时给予用户一定的经济补偿；参与激励型需求响应的负荷可分为可中断负荷和直接控制负荷；可中断负荷主要以工业负荷为主，停电时间为小时级，仅参与日前调度；直接控制用户主要以一般居民用户和商业用户为主，包括热水器等温控负荷；其调度周期短，响应速度快、停电损失较小且可随时切除，可参与日内和实时调度，具体计算如下：
16、可中断负荷：
17、参与可中断dr的用户根据自身需要上报满足自身的最低用电量，配网调度中心根据上报信息确定可中断负荷的可中断量；可中断量计算如下：
18、pa,int,t＝pa,re,t-pa,min,t；
19、式中，pa,int,t、pa,re,t和pa,min,t分别为可中断负荷在t时段的中断负荷量、实施dr前的负荷量和实施dr后的最低用电量。
20、直接控制负荷：
21、直接控制负荷需要考虑响应结束后重新接入电网尝试恢复之前的运行状态的情况，即负荷反弹作用，采用三阶段模型表示该类负荷：
22、
23、式中，pj,reb,t为第j类直接控制负荷，j＝b、c，代表直接控制负荷b或c类在t时段之前三个时段直接控制负荷削减量在t时段形成的反弹量；pj,con,t、pj,con,t-1、pj,con,t-2和pj,con,t-3分别为t→t-3时段的直接控制负荷的实际削减量；α、β和γ为反弹系数。
24、进一步地，可中断负荷和直接控制负荷的补偿价格与调节容量、响应时间尺度和响应速度等因素有关，补偿电价可由下式计算：
25、ρk,dr,t＝α1α2α3α4ρk,base,t；
26、式中，α1、α2、α3和α4分别为激励型dr的容量系数、响应时长系数、响应速度系数和重要程度系数；ρi,dr,t和ρi,base,t为第k类激励型dr，k＝a、b、c，代表可削减负荷a类，直接控制负荷b类、直接控制负荷c类的实际单位补偿电价和基准单位补偿电价。
27、优选地，步骤s3中，建立多时间尺度下考虑需求响应的源-网-荷-储主动配电网优化调度模型包括：
28、通过多时间尺本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种考虑需求响应的源-网-荷-储主动配电网优化调度方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种考虑需求响应的源-网-荷-储主动配电网优化调度方法，其特征在于，步骤S2中，针对柔性负荷的不同运行特性进行分类包括：
3.根据权利要求1所述的一种考虑需求响应的源-网-荷-储主动配电网优化调度方法，其特征在于，步骤S3中，建立多时间尺度下考虑需求响应的源-网-荷-储主动配电网优化调度模型包括：
4.根据权利要求3所述的一种考虑需求响应的源-网-荷-储主动配电网优化调度方法，其特征在于，步骤S3中，日前优化过程是提前一天、时间尺度为1h，以配网收益最大为目标、考虑电动汽车和A类负荷参与的预调度过程；日前调度周期为24h，时间间隔1h，根据DG出力和负荷需求情况，以配网在整个调度周期收益最大为目标，确定各调度资源的计划出力：
5.根据权利要求3所述的一种考虑需求响应的源-网-荷-储主动配电网优化调度方法，其特征在于，所述步骤S3中，日内滚动优化是指以日前调度计划和扩展短期预测数据为基础，提前4h，每15min滚动更新一次，
6.根据权利要求3所述的一种考虑需求响应的源-网-荷-储主动配电网优化调度方法，其特征在于，所述步骤S3中，实时修正是指以5min为一个时间尺度，依据日内滚动计划和超短期新能源预测数据，以出力偏差最小为目标并考虑C类负荷参与，对滚动计划进行实时微调修正的过程；实时修正调度，以5min为一个调度时段，24h为一个调度周期；将日内最新滚动优化结果作为参考轨迹，输入超短期风光预测数据，以各机组出力偏差最小为目标，对日内滚动计划进行微调：
7.根据权利要求4所述的一种考虑需求响应的源-网-荷-储主动配电网优化调度方法，其特征在于，所述日前调度的模型约束包括：
8.根据权利要求5所述的一种考虑需求响应的源-网-荷-储主动配电网优化调度方法，其特征在于，所述日内调度的模型约束包括：
9.根据权利要求6所述的一种考虑需求响应的源-网-荷-储主动配电网优化调度方法，其特征在于，所述实时修正调度的模型约束包括：
...【技术特征摘要】
1.一种考虑需求响应的源-网-荷-储主动配电网优化调度方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种考虑需求响应的源-网-荷-储主动配电网优化调度方法，其特征在于，步骤s2中，针对柔性负荷的不同运行特性进行分类包括：
3.根据权利要求1所述的一种考虑需求响应的源-网-荷-储主动配电网优化调度方法，其特征在于，步骤s3中，建立多时间尺度下考虑需求响应的源-网-荷-储主动配电网优化调度模型包括：
4.根据权利要求3所述的一种考虑需求响应的源-网-荷-储主动配电网优化调度方法，其特征在于，步骤s3中，日前优化过程是提前一天、时间尺度为1h，以配网收益最大为目标、考虑电动汽车和a类负荷参与的预调度过程；日前调度周期为24h，时间间隔1h，根据dg出力和负荷需求情况，以配网在整个调度周期收益最大为目标，确定各调度资源的计划出力：
5.根据权利要求3所述的一种考虑需求响应的源-网-荷-储主动配电网优化调度方法，其特征在于，所述步骤s3中，日内滚动优化是指以日前调度计划和扩展短期预测数据为基础，提前4h，每15min滚动更新一次，以运行成本和弃风弃光成本最小、考虑b...
【专利技术属性】
技术研发人员：李雪莲，陈将宏，袁腾，李伟亮，王羲沐，
申请(专利权)人：三峡大学，
类型：发明
国别省市：
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