[发明专利]一种含用热综合满意度的虚拟电厂热电联合经济调度方法

说明书

本发明公开了一种含用热综合满意度的虚拟电厂热电联合经济调度方法，具体步骤包括：S1.将热电联产机组和风电场聚合成热‑电虚拟电厂，并对热力负荷实行需求响应管理，引入激励型热负荷需求响应；S2.构建一种对用热方式满意度和用热成本满意度加权考虑的用热综合满意度模型，并通过该模型对热负荷需求响应进行约束；S3.以虚拟电厂净收益最大为目标函数构建含用热综合满意度的虚拟电厂热电联合经济调度模型，依据所述模型制定调度方案。本发明实现过程简单，在满足用户用热的基础上，通过实施激励型热负荷需求响应，可有效促进风电消纳，同时提高了虚拟电厂调度的灵活性以及经济性。

技术领域

本发明涉及一种虚拟电厂热电联合经济调度方法，特别是涉及一种含用热综合满意度的虚拟电厂热电联合经济调度方法。

背景技术

风能是一种清洁、廉价、储量极为丰富的可再生能源，它在利用过程中不会带来环境污染问题，其储量也不会随着其本身的转化和利用而减少。风力发电作为新能源发电的一种，具有绿色低碳、清洁高效的发电优势，受到了包括我国在内全球各国的青睐。但是风电具有较大的随机性以及不稳定性，尤其是在风力资源较为丰富的“三北”地区弃风现象更为严重，在此地区超过60％的发电机是热电联产(Combined Heat and Power，CHP)机组。为了满足居民和工业用热，以及进一步提高热电机组的能源利用率，规定CHP机组的运行模式为“以热定电”，但处于这种模式下CHP机组发电出力受制于供热负荷，严重制约了系统的调峰能力，机组热电耦合导致系统调峰能力下降，挤占风电上网空间，从而使得“三北”地区的弃风问题更加突出。

需求响应是源-荷互动的一种重要方式，分为激励型需求响应和价格型需求响应。激励型需求响应是通过与用户签订相关合同来削减负荷，价格型需求响应是通过调整价格信号来引导负荷侧主动改变电力消费行为的模式。需求响应可以有效降低电力系统出现供需失衡的概率，为风电的消纳提供了一条新的途径。

现有的研究主要集中于引入新热源和储能等辅助设施作为灵活可调资源以解除CHP机组热电之间的强耦合关系，虽然此方法对促进风电消纳具有积极作用，但并未考虑辅助设施的引入带来的额外的投资成本。并且传统的研究方法大多只考虑虚拟电厂(virtualpower plant，VPP)自身的收益最大化，未能将热用户的用热满意度考虑进来，忽略了与用户的互动性。

发明内容

本发明要解决的技术问题在于：针对现有技术存在的技术问题，本发明提供一种含用热综合满意度建立以虚拟电厂净收益最大为目标函数的热电联合经济调度方法，不仅能满足用户的用热需求，还能提升虚拟电厂风电消纳能力和经济收益。

为解决上述技术问题，本发明提出的技术方案为：

一种含用热综合满意度的虚拟电厂热电联合经济调度方法，步骤包括：

S1.将热电联产机组和风电场聚合成热-电虚拟电厂，并对热力负荷实行需求响应管理，引入激励型热负荷需求响应；

S2.构建一种对用热方式满意度和用热成本满意度加权考虑的用热综合满意度模型，并通过该模型对热负荷需求响应进行约束；

S3.以虚拟电厂净收益最大为目标函数构建含用热综合满意度的虚拟电厂热电联合经济调度模型，依据所述模型制定调度方案。

作为本发明的进一步改进：所述步骤S1中，将热电联产机组、风电场聚合为热-电虚拟电厂，配置电锅炉使风电场和热电联产机组为热负荷联合供热，实现虚拟电厂的热电联合调度。为缓解热电联产机组供热负荷对机组发电出力的制约，参考电负荷需求响应，将热负荷视为一种柔性可调度资源，引入激励型热负荷需求响应，通过热负荷需求响应引导热用户理性用热，从而实现虚拟电厂协控中心对热负荷的调度。