[发明专利]电力负荷调度控制方法及其系统

说明书

技术领域

本发明涉及电力调度控制的技术领域，特别是涉及一种电力负荷调度控制方法及系统。

背景技术

随着电能的广泛使用，电力系统规模不断扩大，已成为世界上最为复杂的人造系统之一。为保证电力系统供电的安全性和可靠性，电力系统必须留用足够的有功和无功功率备用，以便电网发生故障时，可快速接入系统，保证电力系统运行的安全性和供电的可靠性。电力系统的有、无功功率备用是一种处在运行状态的有、无功功率备用，只在电网故障或紧急情况下才可使用，因此在正常运行方式下，发电机的有、无功功率备用易浪费大量的有功功率和无功功率。同时随着可再生能源的大规模接入，为抑制可再生能源的间隙性和波动性，改善因可再生能源接入电网所带来的安全稳定问题，电力系统需进一步增加机组的有、无功功率备用容量，确保电网安全稳定运行，而增加机组有、无功功率备用容量必然会降低水/火电机组的年运行小时数，恶化了水/火电机组运行的经济性，同时有、无功功率备用容量的增加必然会导致机组运行效率低下、化石燃料不能充分燃烧、二氧化硫、二氧化碳和漂浮固体的排放量剧增，严重影响了人类的生活环境。

随着智能电网的提出和发展，通讯技术和分布式计算的广泛应用。需求侧响应(Demend Response,DR)技术和电力系统模型技术成为了两种进行电力调度控制的常用手段。

需求侧响应是通过先进的测量通讯技术以及控制手段将负荷作为一种响应调度的资源，弥补电力系统传统热备用容量的不足，提高电网运行的安全性和经济性，已成为电力行业研究的热点。需求侧响应通过电价或者其他激励措施，在市场电价较高或者系统运行可靠性较低时，通过引导用户改变正常用电方式，减少用电需求；在紧急情况下，将负荷响应作为备用提高电力系统运行的安全性和稳定性，大幅降低资源浪费。

而电力系统模型技术则是通过对真实的电力系统进行建模，建立数据模型，对真实的电力系统进行仿真，通过仿真模型模拟电力系统真实运行的状态，从而可对电力系统的各种运行状态通过计算得到。

目前，将需求侧响应技术和电力系统模型技术结合，对于基于负荷响应的有、无功功率备用研究已提出了许多建模方法和控制方法，但这些方法都并不完善，未能有效地调节电力系统的有、无功功率备用，影响电力系统的运行效率。

发明内容

针对现有需求侧的电力负荷调度方法未能有效地调节电力系统的有、无功功率备用，影响电力系统的运行效率和安全的问题。本发明提出一种电力负荷调度控制方法及其系统，能够通过需求侧的电力负荷调度对整个电力系统各个区域的有、无功功率备用作出调整，从而合理地分配电力系统的有、无功功率备用，提高电力系统的运行效率。

一种电力负荷调度控制方法，包括以下步骤：

对电力系统中参与负荷调度的负荷按区域和类型进行分类；

将同一种类型的负荷按照区域进行统计、聚合，建立对应各类型负荷的能效发电机模型；

将所述区域内的所有的能效发电机模型聚合成所述区域对应的能效发电厂模型，并建立所述能效发电厂模型对应的能效发电机有、无功功率备用容量分摊优化模型，其中，所述有、无功功率备用容量分摊优化模型包括能效发电厂中各个能效发电机的有、无功功率备用容量优化分摊比例；将所述能效发电厂模型与传统的基于最优潮流的有、无功功率备用容量计算模型相结合，建立对应的电力系统有、无功功率备用容量计算模型；

采用内点法求解所述电力系统有、无功功率备用容量计算模型，获取对应的各个能效发电厂所分摊的有、无功功率备用容量；

将各个所述能效发电厂所分摊的有、无功功率备用容量代入对应的能效发电机有、无功功率备用容量分摊优化模型，采用内点法求解所述能效发电机的有、无功功率备用容量分摊优化模型，获取所述能效发电厂中各个能效发电机所分摊的有、无功功率备用容量；

将各个能效发电机所分摊的有、无功功率备用容量代入对应的能效发电机模型，获取组成该能效发电机模型的同类负荷的调控量；

根据各类负荷的调控量，调整可调度负荷的运行定值。

一种电力负荷调度控制系统，包括：资源控制系统和电网电能调度系统；