[发明专利]基于变频空调虚拟机组建模的虚拟电厂日前和实时市场优化调度方法

摘要

本发明公开了一种基于变频空调虚拟机组建模的虚拟电厂日前和实时市场优化调度方法，首先建立变频空调系统模型；引入空调荷电状态参数SOC，建立空调系统当前SOC状态与功率调整量之间的关系，得到最大最小电功率及SOC状态约束下电功率最大调整量的计算公式；对于参数不同的空调群，用聚类分析中的k‑means算法将空调群按照参数相似度分为几个组，每个组的空调参数认为相同，并对同一类型的空调群进行聚合建模，则整个空调群的聚合功率为几个组空调群的功率之和。本发明提供的基于变频空调虚拟机组建模的虚拟电厂日前和实时市场优化调度方法，能够充分考虑空调群的参数差异性对空调群进行统一调度，充分挖掘空调群参与需求响应潜力。

主权项

一种基于变频空调虚拟机组建模的虚拟电厂日前和实时市场优化调度方法，其特征在于：包括如下步骤：(1)根据能量守恒原理和空调运行特性建立单台空调的热力学模型和电气模型，即建立空调的功率P与空调的制冷量Q之间的关系；(2)引入空调的荷电状态参数SOC，建立荷电状态参数SOC与功率调整量之间的关系，得到空调的最大功率P_max值和最小功率P_min值，以及荷电状态参数SOC约束下的最大上调功率计算公式和最大下调功率计算公式；以最大功率P_max、最小功率P_min、最大上调功率的计算参数、最大下调功率的计算参数表征单台空调模型，即以参数表征单台空调模型；(3)用聚类分析中的k‑means算法将空调群按照参数相似度分为个K组，统一各个分组内空调的参数，对每个分组内的所有空调进行聚合建模；(4)建立空调群的虚拟机组模型，根据虚拟电厂的运行特性，构建虚拟机组调度成本；(5)在日前市场中，根据次日风电功率预测情况，以虚拟电厂效益最大化为目标函数，优化次日虚拟机组出力；(6)为进一步减少虚拟电厂在实时市场中的经济损失，根据风电功率和室外温度预测情况，对虚拟机组出力进行滚动优化，实现虚拟电厂经济效益最大化；(7)虚拟机组接收调度指令后，兼顾用户公平性和舒适度，优化负荷调整量在空调群中的分配。