[发明专利]用于区域电网新能源消纳的虚拟电厂可控热负荷调度方法

权利要求书

1.一种用于区域电网新能源消纳的虚拟电厂可控热负荷调度方法，其特征在于：所述方法采用“大功率热负荷靠拢+小功率热负荷聚合逼近+第三方储能系统辅助”的分步逼近的方法实现新能源消纳，具体包括：

步骤S1、虚拟电厂获取计划新能源消纳曲线：虚拟电厂根据本区域预测发电量和实际用电量的差值，生成计划新能源消纳曲线；

步骤S2、大功率热负荷靠拢：虚拟电厂首先调用大功率热负荷，大功率热负荷承担新能源消纳的主要任务，使其出力曲线靠拢计划新能源消纳曲线；

步骤S3、小功率热负荷聚合逼近：虚拟电厂聚合海量小功率热负荷群，虚拟电厂根据新能源消纳总任务和大功率热负荷完成的消纳任务，确定小功率热负荷需要承担的总新能源消纳任务，对海量小功率热负荷群进行消纳电量或削减小负荷，在逼近计划新能源消纳曲线的同时，进一步平滑实际新能源消纳曲线；

步骤S4、判断虚拟电厂可控热负荷调度是否完成：虚拟电厂获取实际新能源消纳曲线，结合步骤S1中的计划新能源消纳曲线，判断二者之间是否小于误差阈值，若是，则虚拟电厂可控热负荷调度完成；若否，则进行步骤S5；

步骤S5、第三方储能系统辅助：在小功率热负荷聚合逼近处理后，其可调度空间仍不满足新能源消纳的调度需求时，虚拟电厂将第三方储能系统投入使用，参与新能源消纳任务。

2.根据权利要求1所述的一种用于区域电网新能源消纳的虚拟电厂可控热负荷调度方法，其特征在于：所述步骤S2中大功率热负荷靠拢的过程中，从功率约束和功率波动约束两方面控制大功率热负荷，使其完成新能源消纳的主要任务，其公式计算为：

其中，分别为大功率热负荷的功率上下限；是大功率热负荷升、降功率的响应极限，P_EHB为大功率热负荷的实际功率，P_EHB，t、P_EHB，t-1分别为t时刻和t-1时刻大功率热负荷的实际功率。

3.根据权利要求1所述的一种用于区域电网新能源消纳的虚拟电厂可控热负荷调度方法，其特征在于：所述步骤S3中虚拟电厂对海量小功率热负荷群进行消纳电量或削减小负荷的具体过程为：

S31、虚拟电厂获取小功率热负荷群的调度状态：虚拟电厂根据小功率热负荷的温度、电流、流量和湿度信息，获取小功率热负荷群中用于消纳电量和用于削减负荷的小功率热负荷调度空间，制定小功率热负荷群的可调度状态；

S32、若小功率热负荷承担的消纳量大于0，则进入步骤S33，若小功率热负荷承担的消纳量小于0，则进入步骤S34；

S33、消纳电量：虚拟电厂根据步骤S31中海量小功率热负荷群的可调度状态，确定用于消纳电量的可调度数量，并生成表征消纳裕度的可调度状态矩阵；依次调用小功率热负荷，直至用于消纳电量的可调度小功率热负荷全部调用完成，进入步骤S35；

S34、削减负荷：确定用于削减负荷的可调度数量，依次削减小功率热负荷，直至用于削减负荷的可调度小功率热负荷全部调用完成，进入步骤S35；

S35、小功率热负荷聚合逼近过程结束，进入步骤S4。

4.根据权利要求3所述的一种用于区域电网新能源消纳的虚拟电厂可控热负荷调度方法，其特征在于：所述步骤S32中，当前状态下小功率热负荷群的消纳量的计算公式为：

其中，P_EHWG为当前状态下小功率热负荷群的实际消纳量，M为小功率热负荷总数，A_i为第i个小功率热负荷的实际开关状态，P_Ni为第i个小功率热负荷的额定功率。

5.根据权利要求3所述的一种用于区域电网新能源消纳的虚拟电厂可控热负荷调度方法，其特征在于：

所述步骤S33中根据表征消纳裕度的可调度状态矩阵依次调用小功率热负荷，小功率热负荷的调用按照小功率热负荷的温度从低到高调用；

所述步骤S34中小功率热负荷的削减按照小功率热负荷的温度从高到低削减。