System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 一种电采暖负荷群调节能力评估方法技术_技高网

一种电采暖负荷群调节能力评估方法技术

技术编号:42689069 阅读:29 留言:0更新日期:2024-09-10 12:37
一种电采暖负荷群调节能力评估方法属于电采暖技术领域,用于对电网处于低谷或高峰阶段的电采暖负荷群调节能力进行评估,通过引入单台电采暖负荷的二阶等效热参数模型,能够准确评估电采暖负荷群在整个调节功率范围内的调节能力。电网调度中心可凭借详实的数据支持,依据群调节能力的拟合曲线,精确制定并下发调节指令,从而确保电采暖负荷群在各类电网辅助服务场景中得以高效应用。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于电采暖,特别是涉及到一种电采暖负荷群调节能力评估方法


技术介绍

1、在新型电力系统构建过程中,挖掘负荷侧调节资源对于有效应对可再生能源出力波动、优化供需平衡状态、保障电网稳定以及提升系统运行效率起着至关重要的作用。电采暖负荷因其具备的大规模、分散分布特征以及良好的可控性,被视为一种极具价值的可调节资源。为了全面了解电采暖负荷群的调节能力,关键在于对其在不同调节功率和调节时长条件下的动态调整能力进行精确评估。因此,亟需一种新的技术方案对电采暖负荷群的整体调节能力进行评估,以便于电网调度中心能够合理科学地制定调度策略,充分发挥电采暖负荷在参与电网辅助服务时的作用,从而提高能源利用效率,有力保障电力系统的稳定运行。


技术实现思路

1、本专利技术所要解决的技术问题是:解决
技术介绍
中的不足,提供一种电采暖负荷群调节能力评估方法,进而解决测定电采暖负荷群在整个调节功率范围内的调节能力的技术问题。

2、一种电采暖负荷群调节能力评估方法,用于对电网处于低谷或高峰阶段的电采暖负荷群调节能力进行评估,包括以下步骤,并且以下步骤顺次进行,

3、步骤s1、建立二阶等效热参数模型,公式为:

4、

5、式中,θin.i(tx)表示tx时刻第i台电采暖负荷所在房间的室内空气温度;θwall.i(tx)表示tx时刻第i台电采暖负荷所在房间对应的墙体内部温度;θout.i(tx)表示tx时刻第i台电采暖负荷所处位置对应的室外温度;cin表示电采暖负荷所在房间对应的室内空气热容;cwall表示电采暖负荷所在房间对应的墙体热容;row表示电采暖负荷所在房间对应的墙体外热阻;riw表示电采暖负荷所在房间对应的墙体内热阻;ki(tx)表示tx时刻第i台电采暖的开关状态,用0或1表示,开启状态取1,关闭状态取0;pi表示第i台电采暖的额定功率;

6、在没有接收到电网发出的调节指令情况下,电采暖负荷群在预设的温控区间内,自动温控运行,其在tx采样时刻电采暖负荷群的基线功率pbase(tx),公式为:

7、

8、式中,n表示电采暖负荷群中电采暖的总台数;

9、步骤s2、设定tx=t0采样时刻电采暖负荷群收到电网发送的上调或下调指令,指令中包括目标调节功率δp,目标调节功率δp为正数电采暖负荷群进行功率上调,目标调节功率δp为负数,电采暖负荷群进行功率下调,用户自行设定温控范围上限θmax和下限θmin;

10、输入初始值,所述初始值包括θout.i(tx)、θwall.i(tx)、θin.i(tx)、cin、cwall、row、riw、n、pi、ki(tx),将上述各个参数值分别代入公式(1)和公式(2)中计算得到θin.i(tx)、pbase(tx);

11、步骤s3、判断电采暖负荷群是否满足目标调节功率,判断公式为:

12、

13、|δp'(tx)|=|p'base(tx)|-|pbase(t0)|≥|δp|       (4)

14、式中,表示电采暖负荷群的所有电采暖负荷全部开启的总功率;p'base(tx)表示tm采样时刻电采暖负荷群参与电网调节后的基线功率,通过步骤s1中式(2)获得;δp'(tx)表示tx采样时刻电采暖负荷群的实际调节功率;

15、在第一次调节循环中,只需满足式(3)则进行下一步,不满足式(3),则退出循环;而在后续调节循环中,需要同时满足式(3)和式(4)则进行下一步,不满足式(3)和式(4),则退出循环;

16、步骤s4、δp>0,则统计并获得tx采样时刻ki(tx)=0的处于关闭状态的电采暖负荷,依次计算关闭状态的各电采暖负荷在tx采样时刻执行上调的温度状态特征量,并从大到小排序;

17、δp<0,则统计并获得tx采样时刻ki(tx)=0的处于开启状态的电采暖负荷,依次计算开启状态的各电采暖负荷在tx采样时刻执行下调的温度状态特征量,并从大到小排序;

18、步骤s5、电采暖负荷群根据目标调节功率δp,通过约束条件计算并获得tm采样时刻需要调节的电采暖台数n(tx),并将步骤s40中排序后的电采暖负荷由第一位按序受控调节;

19、此时相应房间的室内空气温度持续变化,室内空气温度超出温控区间范围,则相应房间中开启的电采暖负荷再次自动温控改变状态,即ki(tx)值改变;

20、所述约束条件为:

21、

22、式中,n(tx)表示tx采样时刻基于执行调节的温度状态特征量排序后参与电网调节的电采暖负荷台数;

23、步骤s6、判断室内空气温度均值是否满足用户自行设定温控范围[θmin,θmax],空气温度均值位于用户自行设定温控范围[θmin,θmax]内,则计算电采暖负荷群能够维持目标调节功率δp的持续时长δtmax,并持续运行持续时长δtmax,之后退出循环;空气温度均值位于用户自行设定温控范围[θmin,θmax]外,则令tx=tx+1,之后返回步骤s1;

24、所述室内空气温度均值是否满足用户自行设定温控范围的计算公式为:

25、

26、式中,表示tx采样时刻室内空气温度平均值;α为设定的阈值,α根据用户的舒适度设定,避免所有房间均超过温控区间上限和下限;为电采暖负荷群最大上调能力对应的室内空气温度均值;为电采暖负荷群最大下调能力对应的室内空气温度均值;

27、所述能够维持目标调节功率δp的持续时长δtmax的计算公式为:

28、δtmax=tx-t0       (8)。

29、步骤s2中所述δp在tx时刻电采暖负荷群的调节容量ac范围内选定,公式为:

30、

31、目标调节功率的绝对值|δp|依照100kw、200kw、300kw的规律依次递增。

32、所述步骤s4中的温度状态特征量计算公式为:

33、

34、式中,hi(tx)表示tx时刻第i台电采暖负荷执行调节的温度状态特征量。

35、步骤s6中计算电采暖负荷群能够维持目标调节功率δp的持续时长δtmax后,保留δp和δtmax作为一个坐标点的横坐标和纵坐标,将不同目标调节功率δp与对应的持续时长δtmax形成的坐标点进行拟合,得到δp与δtmax之间关系的函数表达式。

36、通过上述设计方案,本专利技术可以带来如下有益效果:一种电采暖负荷群调节能力评估方法,能够准确测定电采暖负荷群在整个调节功率范围内的调节能力。电网调度中心可凭借详实的数据支持,依据群调节能力的拟合曲线,精确制定并下发调节指令,从而确保电采暖负荷群在各类电网辅助服务场景中得以高效应用。

本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种电采暖负荷群调节能力评估方法,用于对电网处于低谷或高峰阶段的电采暖负荷群调节能力进行评估,其特征是:包括以下步骤,并且以下步骤顺次进行,

2.根据权利要求1所述的一种电采暖负荷群调节能力评估方法,其特征是:步骤S2中所述ΔP在tx时刻电采暖负荷群的调节容量AC范围内选定,公式为:

3.根据权利要求2所述的一种电采暖负荷群调节能力评估方法,其特征是:目标调节功率的绝对值|ΔP|依照100kW、200kW、300kW的规律依次递增。

4.根据权利要求1所述的一种电采暖负荷群调节能力评估方法,其特征是:所述步骤S4中的温度状态特征量计算公式为:

【技术特征摘要】

1.一种电采暖负荷群调节能力评估方法,用于对电网处于低谷或高峰阶段的电采暖负荷群调节能力进行评估,其特征是:包括以下步骤,并且以下步骤顺次进行,

2.根据权利要求1所述的一种电采暖负荷群调节能力评估方法,其特征是:步骤s2中所述δp在tx时刻电采暖负荷群的调节容量ac范围内选定,公...

【专利技术属性】
技术研发人员:张利伟李景云姜警王层层邹岳琳张龙军王晓玉杨柳
申请(专利权)人:东北电力大学
类型:发明
国别省市:

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