[发明专利]一种空调负荷需求响应能力动态评估方法

权利要求书

1.一种空调负荷需求响应能力动态评估方法，依赖于多台智能终端ST和一台管理终端MT以及MT与每台ST之间双向通信的基础设施，其中ST部署在空调用户本地，MT部署在负荷需求响应调度中心，其特征在于：包括如下步骤：

A、ST接收并储存空调上传的开关状态数据s(t)和由温度传感器采集的室内温度数据T_in(t)；

B、ST采用参数辨识算法求解空调负荷特性参数β₁、β₂、β₃、β₄，参数辨识算法基于最小二乘法，参数辨识表达式为：

Y_l-β₁A_l-β₂B_l-β₃C_l-β₄D_l

其中：

式中：t_l、t_k表示连续时段l起点时刻和终点时刻；T_a、T_in分别为室外气温和室内气温；ε为各项数据的采样时间间隔；s表示空调开关状态，其值为0和1时分别表示“关机”和“开机”状态；

C、ST根据β₁、β₂、β₃、β₄求解空调维持开机或关机的剩余持续时长x_on(t)、x_off(t)，ST求解x_on(t)、x_off(t)的表达式如下：

式中：T_max、T_min分别为室内温度设定值的上下限；D、ST将s(t)、β₁、β₂、β₃、β₄、x_on(t)和x_off(t)发送至MT；

E、MT接收并储存管理范围内各ST发送的s(t)、β₁、β₂、β₃、β₄、x_on(t)和x_off(t)并随时根据最新数据进行更新矫正；

F、MT计算管理范围内各空调的响应能力指标，可响应功率包括有负荷上调和负荷下调的服务调节类型，对于响应时长为x的负荷调度需求，空调i的可响应功率为：

式中：P_f,i(x,t)、P_n,i(x,t)分别为负荷上调和负荷下调的可响应功率；s_i(t)、x_on,i(t)、x_off,i(t)为空调i的空调开关状态、空调维持开机和关机的剩余持续时长，MT采用迭代估计算法计算s_i(t)、x_on,i(t)、x_off,i(t)，s_i(t)、x_on,i(t)、x_off,i(t)的迭代估计算法的表达式如下：

式中，τ_on,i、τ_off,i为空调自然运行时的开关机持续时长；λ为迭代周期；

G、MT评估管理范围内空调集群的聚合响应能力空调集群的聚合响应能力算法为：

式中：N为负荷管理单元管辖范围内的空调负荷数量，H_f(x,t)、H_n(x,t)分别为负荷上调和负荷下调的最大响应功率；

H、MT根据电网调节需求向ST下发调度指令同时更新对应空调设备的s(t)；

I、ST接收由MT发送的调度指令并控制空调实现响应。