申请/专利权人：国网山西省电力公司电力科学研究院;华北电力大学;国网山西省电力公司

申请日：2021-07-30

公开（公告）日：2024-03-22

公开（公告）号：CN113627762B

主分类号：G06Q10/0631

分类号：G06Q10/0631;G06Q30/0202;G06Q30/0201;G06Q50/06;H02J3/00

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2024.03.22#授权;2021.11.26#实质审查的生效;2021.11.09#公开

摘要：本发明公开了属于电力系统经济运行、优化调度技术领域的一种基于激励电价的虚拟电厂调峰方法。步骤1：运行日前对电网调度控制中心进行负荷预测，发布次日负荷特性、调峰需求以及天气预测数据；步骤2：虚拟电厂控制中心利用步骤1得到的数据，制定各时段激励电价，并确定调度计划；步骤3：确定负荷各时段响应能力，虚拟电厂形成日前调峰计划；根据虚拟电厂与常规机组出力，电网调度控制中心制定虚拟电厂和常规机组的日前调峰计划；步骤4：运行日对日前调峰计划进行修正，形成日内调峰计划。本发明充分提高了需求侧分布式资源参与电网的机动性和灵活性，具有良好的应用价值。

主权项：1.一种基于激励电价的虚拟电厂调峰方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1：电网调度控制中心对日前运行的电网负荷进行预测，发布次日负荷特性、调峰需求以及天气预测数据；步骤2：虚拟电厂控制中心利用步骤1得到的数据，制定各时段激励电价，并确定调度计划；所述步骤2具体包括以下子步骤：步骤21：建立基于激励电价的需求响应调峰模型；虚拟电厂控制中心以15min为一时段、0.1元kWh为步长向用户发布次日24小时激励电价，用户根据激励电价上报自身可响应容量，虚拟电厂控制中心计算负荷可响应范围，得到负荷在各时段的基本调峰能力和深度调峰能力；所述激励电价最低为0，最高为有偿调峰电价；步骤22：建立虚拟电厂调峰模型；确定考虑弃光惩罚成本、储能充放电成本、需求响应成本以及售电收益在内的虚拟电厂总调峰成本最小与虚拟电厂调峰后的净负荷方差最小的目标函数如下： 式中：C表示虚拟电厂总调峰成本，CPt表示弃光惩罚成本，CESt表示储能充放电成本，CDRt表示需求响应成本，ISELt表示虚拟电厂售电收益，F表示虚拟电厂调峰后的净负荷方差，PL't表示虚拟电厂调峰后的系统负荷，PLav表示负荷平均值；其中，CPt＝cP·[PPV,maxt-PPVt]3CESt＝cES·|min{0,PESt}|4CDRt＝cDRt·PDRt5ISELt＝cSEL·PVPPt6PVPPt＝PPVt+PESt+PDRt7式中：cP表示单位弃光电量惩罚费用，PPV,maxt表示光伏最大出力，PPVt表示光伏实际出力；cES表示储能单位充电成本，PESt表示储能放电量，当PESt＞0时表示储能放电，当PESt＜0时表示储能充电；cDRt表示激励电价，PDRt表示需求响应量；cSEL表示市场电价，PVPPt表示虚拟电厂参与调峰容量；确定考虑调峰容量约束、储能充放电约束以及机组出力约束在内的约束条件如下：调峰容量约束PVPPt≤PPRt8式中：PPRt表示电网调度控制中心发布的调峰需求；储能充放电约束PES,mint≤PESt≤PES,maxt9PES,mint＝max{-vU,Pchat-Pcha,max}10PES,maxt＝min{vD,Pchat}11 Pchat＝Pchat-1-PESt13Pchat≤Pcha,max14式中：Pchat表示储能在t时刻的电量，Pcha,max表示储能电量最大值，vU表示储能充电速率，vD表示储能放电速率，PES,mint表示储能最小可放电量，PES,maxt表示储能最大可放电量；机组出力约束0≤PPVt≤PPV,maxt15步骤23：求解步骤22的数学模型，得到虚拟电厂次日调度计划；步骤24：虚拟电厂控制中心根据可调度资源和次日调度计划，得到次日各时段的基本调峰裕度和深度调峰容量；所述基本调峰裕度分为上调峰裕度和下调峰裕度；其中上调峰裕度为PVPP+t＝PPV,maxt-PPVt+PES,maxt-PESt+PDRt-PDRIIt16式中：PVPP+t表示虚拟电厂上调峰裕度，PDRIIt表示当激励电价为市场电价时的负荷量；下调峰裕度为PVPP-t＝PPVt+PESt-PES,mint+PDRt-PDRIt17式中：PVPP-t表示虚拟电厂下调峰裕度，PDRIt表示当激励电价为0时的负荷量；深度调峰容量为PVPP++t＝PDRIIt-PDRIIIt18式中：PVPP++t表示虚拟电厂深度调峰容量，PDRIIIt表示当激励电价为深度调峰电价时的负荷量；步骤25：虚拟电厂控制中心将次日调度计划、基本调峰裕度以及深度调峰容量的信息反馈给电网调度控制中心；步骤3：确定负荷各时段响应能力，虚拟电厂形成日前调峰计划；根据虚拟电厂与常规机组出力，电网调度控制中心制定虚拟电厂和常规机组的日前调峰计划；步骤4：运行日对日前调峰计划进行修正，形成日内调峰计划。

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