[发明专利]一种智能电网的需求响应能力评估方法和计算设备

权利要求书

1.一种确定智能电网需求响应的置信容量的方法，适于在计算设备中执行，该方法包括：

建立发电机组的可靠性模型，所述可靠性模型包括发电机组的输出功率函数，所述发电机组包括常规发电机组，所述常规发电机组的可用输出功率P_t^cg的函数为：其中，C^cg表示常规发电机组的额定容量，β_t^cg是一个0-1变量，表示在时隙t时常规发电机组的机械状态，其中当设备正常工作时β_t^cg为1，反之则为0；

分别建立需求响应的可响应容量模型、用户参与度模型和负荷弹回模型，所述可响应容量模型、用户参与度模型和负荷弹回模型分别包括可响应用户的响应需求函数、参与度函数和负荷弹回电量函数，所述负荷弹回电量函数为：

其中，代表施加在时段t'的弹回的电量，是在时段t内的负荷减少量；TR_k是负荷弹回过程的持续时间，和分别代表斜率和电能补偿率；

根据所述可响应容量模型、用户参与度模型和负荷弹回模型建立需求响应的负荷需求模型，所述负荷需求模型包括可响应用户的负荷需求函数；

根据所述发电机组的可靠性模型和需求响应的负荷需求模型建立需求响应的置信容量模型，该置信容量模型包括需求响应的置信容量；以及

获取智能电网的历史数据，所述历史数据包括分类好的负荷数据，并采用序贯蒙特卡洛模拟方法和最优潮流方法联用来根据该历史数据对所述需求响应的置信容量模型进行求解，得到该智能电网的需求响应的置信容量；其中，所述可响应用户的响应需求函数为：

其中，是用户k在时段t中的估计响应量，是用户k的响应需求总容量，分别是一年、一个月、一天和一小时的最大可响应容量系数，I_k,t是用于表达运行过程中负荷随机动态特性的白噪声；

所述参与度函数为：

其中，PL_k,t是用户k在时段t的参与度；RF_t和RI_t分别是可响应用户在时段t的响应频率和响应强度；RF_k,t和RI_k,t分别是可响应用户k在时段t的响应频率和响应强度；k'是所有系统用户Ω_D中的任一用户；RF_k',τ和RI_k',τ分别是系统用户k＇在时段τ的响应频率和响应强度；是时段τ内的负荷减少量；e_τ是两状态变量，在时段τ发生需求响应事件时取1，不发生时取0；r_τ是持续时间；是表示用户k对需求响应程序所造成的不便的敏感程度的系数；ω_k是需求响应程序中用于量化响应频率和响应强度的权重相关系数；

所述可响应用户的负荷需求函数为：

其中，和分别代表用户k在正常情况下和紧急情况下的最终负荷需求；代表在时段t系统需要的负荷减少量；代表用户在时段t的不可响应负荷量；

所述需求响应的置信容量模型以表示，其中Y为模型输出值，向量X和分别表示智能电网系统中的概率变量和模糊变量，其中v_t是时段t的风速，β_t^rg是一个0-1变量，表示在时隙t时可再生能源发电机组的机械状态。

2.如权利要求1所述的方法，其中，所述发电机组包括可再生能源发电机组，所述可再生能源发电机组的最终输出功率P_t^rg的函数为：

其中，当设备正常工作时β_t^rg为1，反之则为0；P_t^rgp表示再生能源发电机组的可用输出功率；C^rg表示可再生能源发电机组的额定容量；v_ci、v_rat和v_co分别是风机的切入风速、额定风速和切出风速；和σ_t分别是风速的平均值和标准差；y_t是时期t的时间序列值。