[发明专利]基于激励相容约束的有效负荷需求控制方法及系统

说明书

本公开提供了一种基于激励相容约束的有效负荷需求控制方法及系统，通过增加负荷裕度至电压崩溃，以测试目标区域内各负载中灵敏度最优的负载，作为最有价值负载；基于最有价值负载，利用激励相容约束确定各负载到崩溃点的距离和建议负荷的最佳缩减数额，形成初步的需求控制方案；比较初步的需求控制方案在不同场景下的成本，综合成本和负荷缩减的数量，确定最优需求控制方案，依照最优需求控制方案进行负荷的消减控制；可以在确定负荷消减数量时兼顾电力成本和负荷灵敏度，实现针对不同场景的最优方案确定，保证电力系统的高效、安全运行。

技术领域

本公开属于可再生能源发电负荷控制技术领域，涉及一种基于激励相容约束的有效负荷需求控制方法及系统。

背景技术

本部分的陈述仅仅是提供了与本公开相关的背景技术信息，不必然构成在先技术。

可再生能源发电的渗透率逐渐增加，为能源管理提供更高的要求。

目前的电力系统负荷控制中，可以分析各负载行为，利用不同种类的需求管理计划以吸引电力用户，以帮助在紧急情况下，减少或中断相应的负载，才能实现电力系统的高效、安全运行。

但是，据发明人了解，目前的控制方案一般为负荷消减数量平均化，或者按照自愿原则，很难做到按需、兼顾成本，并不能很好的保证电力系统的有效负荷需求控制。

发明内容

本公开为了解决上述问题，提出了一种基于激励相容约束的有效负荷需求控制方法及系统，本公开可以在确定负荷消减数量时兼顾电力成本和负荷灵敏度，实现针对不同场景的最优方案确定，保证电力系统的高效、安全运行。

根据一些实施例，本公开采用如下技术方案：

一种基于激励相容约束的有效负荷需求控制方法，包括以下步骤：

增加负荷裕度至电压崩溃，以测试目标区域内各负载中灵敏度最优的负载，作为最有价值负载；

基于最有价值负载，利用激励相容约束确定各负载到崩溃点的距离和建议负荷的最佳缩减数额，形成初步的需求控制方案；

比较初步的需求控制方案在不同场景下的成本，综合成本和负荷缩减的数量，确定最优需求控制方案，依照最优需求控制方案进行负荷的消减控制。

作为进一步的限定，在进行灵敏度分析时，负载增加平均在每个负载总线上，计算负荷裕度至电压崩溃的灵敏度相对于在各负荷的变化，确定灵敏度最高的若干负载为最有价值负载。

作为进一步的限定，灵敏度计算的过程为：

设定g(x,γ,p)＝0

式中：

x是状态变量的向量；

γ是的有功和无功负荷功率的矢量；

p是负荷的向量；

如果负荷增加的模式用单位向量k指定，崩溃方法的点应用于产生左特征向量，对任何负载变化的负荷裕度的灵敏度为：

式中：

ΔL为系统安全裕度的变化量；

ΔP为系统的负荷变化量；

K为单位向量；

Wg_p为左特征向量的p分量；

Wg_γ为左特征向量的γ分量；

作为进一步的限定，用户缩减电力负荷的成本取决于客户和中断的数量，至少在最初阶段，对用户类型为θ的、缩减量为xMW的成本c(θ,x)为：