[发明专利]一种基于多代理机制的柔性负荷管理方法和系统

说明书

本发明涉及一种基于多代理机制的柔性负荷管理方法和系统，包括配电网节点代理、配电网清算代理、负荷聚合商、用户代理、本地管理代理、负荷控制器代理，各代理之间采取请求/应答或发布/订阅通讯机制。配电节点代理基于配电网各节点供电能力和供电成本，制定并发布日节点电价；负荷聚合商代理对各节点柔性负荷功率进行协调管理；用户代理对柔性负荷的响应进行决策；本地管理代理对柔性负荷的调节范围进行实时约束；负荷控制器代理对柔性负荷的功率进行控制；配电网清算代理与负荷聚合商代理、用户代理进行日费用清算。各代理之间协调工作，保证多方利益。本发明适应柔性负荷应用需求，适用于配电网对多类型、分散柔性负荷的管理。

技术领域

本发明属于智能用电和需求侧管理领域，特别是涉及一种基于多代理机制的柔性负荷管理方法和系统。

背景技术

作为可调度资源，柔性负荷将在以开放互动为主要特征的智能配电系统构建中发挥重要作用。一切具有柔性调节特性的负荷都可以灵活参与到配电网的运行中，包括电动汽车、温控负荷、一些工业生产过程、储能等。利用负荷的柔性调节能力,使负荷可以随发电出力的大小进行智能调节,以适应配电网中高渗透的分布式电源以及满足配电网运行指标要求。但与此同时，柔性负荷由于受用户用电行为的影响，负荷内部自主变化的主观性较强，且会受外部环境及激励机制等因素影响，响应行为具有一定的无序性。因此，柔性负荷参与到电网互动中后，将给电网的运行带来更多不确定性。

可以预见，随着柔性负荷接入规模的不断提升，配电网的运行控制与规划建设将面临新的形势与挑战。一方面，新型柔性负荷具有发电和(或)储能的特性，能够与电网进行功率与能量的双向交互，可以参与电网调控，借助智能用电双向互动运行模式及支撑技术，动态整合用户侧资源是智能配电网环境下提高可再生能源消纳能力的有效途径。另一方面，柔性负荷的有序调度或优化布点，可以具有显著的“削峰填谷”作用，通过平滑负荷曲线，在消除“重、过载”问题、降低网络损耗等方面达到良好效果。

目前，对于小容量的柔性负荷(如空调、电动汽车)，通常采用价格引导或激励方式，控制效果有限；而对于大容量可中断或可削减负荷，通常采用直接控制方式，难以进行用户互动，对用户用电满意度造成影响。柔性负荷分布分散，数量众多、类型多样、特性差异大，同时柔性负荷参与配电网管理涉及负荷、用户、售电企业、电网等多方参与者，需要各方协调配合，采用集中控制方式或引导机制对电网的信息采集、运行决策造成困难。

发明内容

针对上述柔性负荷应用需求问题，本发明的目的是提供一种基于多代理机制的柔性负荷管理方法和系统，使柔性负荷在各方参与下，实现负荷与电网的协调运行。

为实现上述目的，本发明采取以下技术方案：一种基于多代理机制的柔性负荷管理方法，其包括以下步骤：

1)根据配电网各节点柔性负荷的历史数据以及各柔性负荷当日各时段的功率预测结果，制定配电网各节点的日节点电价；

2)根据确定的配电网各节点的日节点电价，制定当日各节点柔性负荷的日前功率调整计划并进行优化，根据优化后的日前功率调整计划分时段对各节点柔性负荷进行功率调整，并对功率调整后各节点柔性负荷当日各时段的实际功率进行采集；

3)当日各时段结束后，根据配电网各节点的日节点电价以及步骤2)中确定的各柔性负荷当日各时段的实际功率进行日电费结算。

进一步地，所述步骤1)中，根据配电网各节点柔性负荷的历史数据以及各柔性负荷当日各时段的功率预测结果，制定配电网各柔性负荷的日节点电价的方法，包括以下步骤：

1.1)配电网节点代理依据采集的配电网各节点柔性负荷的历史数据以及各负荷聚合商代理对其所管辖柔性负荷当日各时段的功率预测数据，对配电网各节点柔性负荷的日最大负荷功率进行预测：

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