[发明专利]基于加权低碳积分的需求响应控制方法

权利要求书

1.一种基于加权低碳积分的需求响应控制方法，包括以下步骤：

步骤一：引入碳排放因素，计算行业平均碳排放量；

步骤二：根据各行业用户用电情况建立加权低碳积分；

步骤三：在需求响应期间，用户根据需求，基于加权低碳积分对补偿金额进行修正；

其特征在于，步骤一中计算燃气、水、非金属矿物制品行业使用电力产生的碳排放量公式：

C_average＝P_averagec_average

式中：C_average为行业平均碳排放量；P_average为行业平均消耗电量；c_average为单位电量碳排放量；

步骤二对于每个用户建立加权低碳积分，其公式为

式中：为属于k用户第t年低碳积分，为属于k用户第t-1年低碳积分；β为权重比例，体现积分制定者偏好度，β取值范围在0.5至1.5之间；C_average为行业平均碳排放量；c_k为k用户碳排放量；E_k为k用户单位能耗的总产值；

步骤三通过加权低碳积分制度，在管理用户侧负荷的同时，考虑低碳的因素，促进资源有效环保的利用，满足传统机组发电成本和可调负荷集群的调度费用最小，其调度的目标函数为:

式中：为传统机组i在时间段t的发电成本；表示时段t的调度成本；T为参与低碳积分的时间段；N是传统机组的数量；M表示参与需求响应的用户；P_i^t是传统机组i在时段t的发电量；a_i、b_i是传统机组i的成本系数，a_i、b_i分别取0.3，1；为用户k在t时间段的电价；表示用户k在t时间段实施低碳积分削减的电量；表示用户k在t时间段实施低碳积分前预测电量；是用户k时段t的实际用电量；S_price为低碳积分的基准值；S₁为基础低碳积分价格；S₂为阶梯型低碳积分补偿价格；为基准低碳积分值；η为单个低碳积分区间取值大小；σ为奖励系数；

对目标函数的约束条件为：

(1)保证发电与用电平衡的系统功率平衡约束条件为：

式中，P_i^t是传统机组i在时段t的发电量；是用户k在时段t的实际用电量；N是传统机组的数量；M表示参与需求响应的用户；

(2)发电侧传统机组的功率上下限约束条件为

式中，P_i^t是传统机组i在时段t的发电量；P_i,max为传统机组i在时段t的最大发电量；P_i,min为传统机组i在时段t的最小发电量；

(3)发电侧传统机组的爬坡约束条件为

式中：P_i,max是机组i出力上限；RU_i是机组i爬坡速度增加的上限，二进制变量s_i^t表示机组i在时段t是否投入运行，机组投入运行，机组退出运行；

(4)负荷约束条件为

式中：P_k,max、P_k,min分别是用户k用电量上、下限，由区域内小时响应负荷总量决定。