[发明专利]用于消纳分布式发电的需求响应控制策略仿真系统和方法

权利要求书

1.一种用于消纳分布式发电的需求响应控制策略仿真系统，其特征在于：所述仿真系统包括模型层、感知层、控制层、应用层和评估层；所述模型层为所述仿真系统提供了仿真环境，构造了仿真场景；所述感知层对模型层进行处理，提取并整理当前场景状态，为应用层提供数据源；应用层用于生成调度方法；所述控制层执行应用层生成的调度方法，控制模型层实现动作响应，同时控制层对模型层进行调节，向模型层下发控制指令；评估层根据模型层的响应情况，提取用电指标，为应用层提供需求响应控制策略。

2.根据权利要求1所述的用于消纳分布式发电的需求响应控制策略仿真系统，其特征在于：所述模型层包括电源模型和负荷模型；

所述电源模型包括分布式电源模型和常规电源模型；所述分布式电源模型包括风电模型、光伏模型和储能模型，所述常规电源模型包括水电模型和火电模型；

所述负荷模型包括柔性负荷模型和常规负荷模型；所述柔性负荷模型包括HVAC系统模型和热水器模型；所述常规负荷模型包括恒功率负荷模型。

3.根据权利要求2所述的用于消纳分布式发电的需求响应控制策略仿真系统，其特征在于：所述电源模型的特性包括分布式电源和常规电源的响应特性、动作特性和功率特性；负荷模型的特性包括柔性负荷和常规负荷的响应特性、动作特性和功率特性；

电源模型的粒度设置到分布式电源和常规电源的区域级、集群级和对象级；

负荷模型的粒度设置到柔性负荷和常规负荷的区域级、集群级和对象级。

4.根据权利要求1所述的用于消纳分布式发电的需求响应控制策略仿真系统，其特征在于：在电源侧，所述感知层收集分布式电源和常规电源的装机总容量、最大可发出力、最低允许出力、最大可发电流、最低允许电流、可控比例和响应特性；

在负荷侧，所述感知层收集配网柔性负荷和常规负荷的代数总加、无约束用电需求量、分状态最低用电需求量、分状态可调用电需求量、分状态柔性负荷可调度比例和响应特性。

5.根据权利要求4所述的用于消纳分布式发电的需求响应控制策略仿真系统，其特征在于：所述应用层依据感知层提供的场景状态描述，结合评估层提供的需求响应控制策略，生成调度方法。

6.根据权利要求5所述的用于消纳分布式发电的需求响应控制策略仿真系统，其特征在于：所述感知层为应用层提供的数据源包括模型数据和策略数据；

模型数据包括电源数据和负荷数据；

电源数据包括分布式电源和常规电源的可调度发电容量、最低需求容量的历史值、最低需求容量的当前值及最低需求容量的预测值；

负荷数据包括柔性负荷和常规负荷的分状态可调度用电需求容量、分状态最低需求容量的历史值、分状态最低需求容量的当前值及分状态最低需求容量的预测值；

策略数据来自评估层生成的需求响应控制策略。

7.根据权利要求1所述的用于消纳分布式发电的需求响应控制策略仿真系统，其特征在于：所述控制层对模型层的可调度发电容量、可调度用电需求容量进行调节，向模型层下发基于容量要求、时间要求和速率要求的控制指令。

8.根据权利要求7所述的用于消纳分布式发电的需求响应控制策略仿真系统，其特征在于：所述控制层为动作层，控制层中的控制器对应的控制方法包括直接控制、激励控制和价格控制；直接控制可以直接操作负荷的开断及使用情况；激励控制根据协议赋予控制器调节负荷的能力，并对用户负荷做出补偿；价格控制由用电负荷根据价格自行判断用电的需求。

9.根据权利要求8所述的用于消纳分布式发电的需求响应控制策略仿真系统，其特征在于：控制器根据控制程度可分为全权控制、半自动控制和全自动控制；全权控制的控制器可以完全掌握负荷的用电情况；半自动控制的控制器需要用户的设置与操作；全自动控制的控制器根据程序设定，结合应用场景调整负荷用电。

10.根据权利要求1所述的用于消纳分布式发电的需求响应控制策略仿真系统，其特征在于：所述评估层根据模型层的响应情况，提取的用电指标包括发电总量、用电总量、发电利用率、用户舒适度、经济最优性和曲线平滑性。