[发明专利]面向地下停车场灯光负荷的需求侧响应控制方法

说明书

本发明公开了一种面向地下停车场灯光负荷的需求侧响应控制方法。本发明采用的技术方案为：地下停车场灯光负荷的控制系统建立需求侧响应控制策略的数学模型；基于上述建立的数学模型，对一个地下停车场的灯光负荷分组进行需求侧响应控制，根据中央控制器获得目标功率降低量，输入各自变量，得到该数学模型的目标函数，继而进行期望降低功率值的优化分配计算；计算的结果即为地下停车场灯光负荷的需求侧响应控制策略。本发明在实现期望功率削减目标的同时，考虑各区域照明设备功能要求，进行照明设备功率调整优先级排序，并考虑地下停车场各区域相对照度变化差异性最小，保证地下停车场在进行需求侧响应时用户良好的使用舒适度。

技术领域

本发明属于地下停车场灯光负荷调控领域，涉及一种地下停车场灯光负荷参与需求侧响应的调控方法，具体地说是一种面向地下停车场灯光负荷的需求侧响应控制方法。

背景技术

目前随着能源危机问题，新能源技术在电力系统中的应用正在大幅增加，由于风能、太阳能等新能源的发电具有不确定性等特点，电力系统的可靠性也受到了威胁。需求侧响应是用户为响应电价波动以及电网激励，调整其正常的电力消费模式，从而降低用电高峰负荷，消纳可再生能源，提高电力系统稳定性。需求侧响应技术可以降低电力系统投资，增强电力系统稳定性，已成为当前研究热点。

国内外对柔性负荷参与需求响应已有较多研究，通过控制空调、热水器以及家用和办公设备的电力负荷，在用电高峰或电力系统可靠性有风险时降低负荷。地下停车场基本无日光，环境昏暗，为保证地下停车场亮度，照明系统大多采用24小时供电，造成极大的电力消耗。同时由于可调光电子镇流器以及各种调光技术，地下停车场的灯光负荷是便于调节和控制的负荷，是参与需求响应很重要的调控资源。在照明负荷参与需求侧响应时，统一降低照明设备的亮度，将会降低用户使用的舒适度，如何使地下停车场灯光负荷更有效地参与需求侧响应，是研究的关键所在。

因此，如何平衡地下停车场灯光负荷参与需求侧响应的能力与用户的舒适度，使得地下停车场灯光负荷在参与需求侧响应的同时，保证用户的舒适性，是值得深入研究的问题。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是克服上述现有技术存在的缺陷，提供一种面向地下停车场灯光负荷的需求侧响应控制方法，其在考虑地下停车场灯光负荷参与需求侧响应削减功率的同时，也考虑地下停车场灯光负荷的优先级以及各区域相对照度变化的差异性对用户带来的舒适度影响，使地下停车场灯光负荷在参与需求侧响应的同时能兼顾用户的舒适度。

为此，本发明采用的技术方案如下：面向地下停车场灯光负荷的需求侧响应控制方法，其包括步骤：

1)在用电高峰或高峰电价时，电网运营商通过智能电能量测装置获得地下停车场灯光负荷用电功率，并向地下停车场发送期望的功率削减指令，该指令输入到地下停车场中央控制器中；

2)根据地下停车场灯光负荷的发光特点，建立其照度与功率之间的函数关系，通过对其照度的调整实现功率的调整，考虑地下停车场照度标准，对照度调整范围进行限定；

3)根据地下停车场的照明设备分布位置、功能要求，以及其功率与照度关系，对照明设备进行分组，并对每组照明设备进行优先级的排序，当进行功率调整时，优先级低的灯光组优先进行功率调整；

4)地下停车场灯光负荷的控制系统建立需求侧响应控制策略的数学模型；该数学模型将目标功率削减量、各灯光组的额定功率、最小功率、最低照度要求以及优先级排序作为自变量，考虑各灯光组的优先级，将整体灯光组相对照度变化差异性最小与考虑优先级的功率降低加权后的和最小作为目标函数；

5)基于上述建立的数学模型，对一个地下停车场的灯光负荷分组进行需求侧响应控制，根据所述步骤1)中央控制器获得目标功率降低量，输入各自变量，得到该地下停车场灯光负荷参与需求响应的目标函数，继而进行期望降低功率值的优化分配计算；计算的结果即为地下停车场灯光负荷的需求侧响应控制策略。