申请/专利权人：海南省电力学校(海南省电力技工学校);上海交通大学;上海千贯节能科技有限公司

申请日：2020-11-17

公开（公告）日：2024-03-22

公开（公告）号：CN112418636B

主分类号：G06Q10/0631

分类号：G06Q10/0631;G06Q50/06;G06N20/00;H02J3/00;H02J3/46

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2024.03.22#授权;2021.03.16#实质审查的生效;2021.02.26#公开

摘要：本发明公开了电气工程及其自动化技术领域的虚拟电厂自组织聚合运行调度方法，包括如下步骤：建立负荷跟踪模型；构建自组织聚合响应流程及假定个体基础智能和建立虚拟电厂自组织聚合模型与进化机制，具体为针对分布式能源联合运行问题，考虑分布式能源间的互补作用，通过自底向上方法寻求了分布式能源的组合优化运行，本专利方法能够克服集中式优化过程中数据收集的困难以及模型求解的困难，减轻计算压力；能够驱动虚拟电厂根据自然资源分布规律合理的组合；其总体调控量较个体独立调度模式显著下降；其模型计算效率较整体统一调度模式更高。

主权项：1.虚拟电厂自组织聚合运行调度方法，其特征在于，包括如下步骤：S1：建立负荷跟踪模型；具体为：负荷跟踪系数定义如下：若调度期n内个体i在时段t的出力标幺值为： 其中PC,i为i的最大值，取作装机容量，对个体i功率信号、负荷l定义t时刻的一致性指标为：αi,t＝δl,t-δi,t,t＝1,2,…n2则该时段内定义负荷跟踪系数IT为： IT越接近1，表明个体i的出力与负荷l在考察时窗内越一致，反之则不一致性越高；在每个调度周期开始阶段，个体将基于出力预测值计算其负荷跟踪系数，如果负荷跟踪系数低于一致性阈值则启动优化调控决策过程；调控目标为通过较少次数或少量的调节，降低其出力水平与给定曲线不一致的程度，对于调控量的计算，采用如下优化模型： 其中，γi,t为t时刻个体i所需承担的相对调控量即标幺值，Icr为一致性阈值，依据功率不平衡量阈值与节点总负荷水平比值进行整定，目标函数为该时段内出力调控总量最小，约束条件为调控后个体i出力跟随负荷变化能力满足系统要求；S2：构建自组织聚合响应流程及假定个体基础智能；自组织聚合响应流程分为三步：1针对系统发布的负荷信号，分布式能源进行自组织聚合形成虚拟电厂；2各分布式能源按调度计划执行，并依据聚合出力与负荷一致性情况，调度可控负荷以满足系统要求；3根据虚拟电厂实际调度情况对内部成员完成利益分配，在仅考虑同一配网节点下分布式能源的自组织聚合行为，其又分为三步：1感知；2预判；3决策；假定单一分布式能源是具有有限理性的智能个体，并对其行为作如下假定：1分布式能源在考虑自组织聚合时，仅考虑与之相邻的个体或虚拟电厂进行通信交流；2忽略分布式能源之间的通信成本及通信延迟问题；3分布式能源具备高精度的出力预测能力；S3：建立虚拟电厂自组织聚合模型与进化机制；使用联盟博弈论的框架研究分布式能源的自组织聚合行为，具体为：针对负荷跟踪系数IT低于阈值Icr的个体，从自组织聚合的联盟效用函数出发，提出自组织聚合基本原则；定义如下联盟效用函数用于表征虚拟电厂S的出力调整量； 定义聚合过程如下：对于联盟Si、Sj、i≠j、i，j∈{1、2、...l}，如果大于则Si、Sj将合并形成S′＝Si∪Sj，并且采用优化模型，得S′的出力调整量小于Si、Sj独立运行时的出力调整量之和；接下来S′将作为一个新的联盟参与聚合过程，其中个体是单成员的联盟。

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