[发明专利]基于聚合空调的温度调节控制及调度方法

说明书

本发明涉及基于聚合空调的温度调节控制及调度方法，该方法包括如下步骤：将室内温度设定范围室内温度最小值T_min，室内温度最大值T_max分别代入单体空调二阶等效热参数模型中，输出“打开时间τ₁”、“关闭时间τ₀”和“控制周期”τ_c；将“打开时间τ₁”、“关闭时间τ₀”代入单体空调二阶等效热参数模型中，输出空调的状态队列模型；并根据空调的状态队列模型，得聚合空调中“打开”的空调组数，进而确认空调的聚合功率；采用空调的上下限温度均提高的方法，对空调的聚合功率进行空调功率消减；并依据基于改进温度调节聚合空调功率调度模型，完成调度。本发明旨在解决聚合空调调整较小的温度设定值会引起负荷多样性的缺失，空调集群会对外表现出巨大的负荷波动的问题。

技术领域

本发明属于电力需求侧管理技术，尤其涉及一种基于聚合空调的改进温度调节控制及调度方 法

技术背景

在电网的传统运行机制下，若遇到负荷高峰、或启用高峰机组、或对电力用户采用拉闸 限电等负荷管理措施，但高峰机组往往成本过高，而拉闸限电则牺牲了用户利益。需求响应 技术为这一问题的解决提供了许多灵活的方案，可利用成本相对低廉的需求响应技术从用户 侧实现负荷削减，空调负荷成为最具有需求响应潜力的负荷，其特性曲线具有周期性跃变的 特点(由于空调是周期性启动设备)，且功率较小，相比之下，聚合空调负荷具有数量可观， 跳读方式灵活，参与系统调度潜力巨大等特点，这种聚合模式一般是通过负荷聚合商机制来 实现。但存在这样一个问题，对于型号参数相同或者相似度很高的空调集群，调整较小的温 度设定值会引起负荷多样性的缺失，空调集群会对外表现出巨大的负荷波动。

发明内容

发明目的：

本发明提供一种是基于聚合空调的温度调节控制及调度方法，旨在解决聚合空调调整较 小的温度设定值会引起负荷多样性的缺失，空调集群会对外表现出巨大的负荷波动的问题。

技术方案：

基于聚合空调的温度调节控制及调度方法，其特征在于：该方法包括如下步骤：

第一步：将室内温度设定范围室内温度最小值T_min，室内温度最大值T_max分别代入单体 空调二阶等效热参数模型中，输出空调在温度区间的“打开时间τ₁”、“关闭时间τ₀”和“控制周 期”τ_c；

第二步：将第一步中的“打开时间τ₁”、“关闭时间τ₀”代入第一步中的单体空调二阶等效 热参数模型中，输出空调的状态队列模型；并根据空调的状态队列模型，得聚合空调中“打 开”的空调组数，进而确认空调的聚合功率；

第三步：采用空调的上下限温度均提高的方法，对第二步中的空调的聚合功率进行空调 功率消减；并依据基于改进温度调节聚合空调功率调度模型，完成调度。

第一步中单体空调二阶等效热参数模型为：

式中：T_i^t表示t时刻的室内温度，表示t时刻的室内温度，℃；表示t+1时刻的室外温度，℃；C为等效热容，J/℃；R为等效热阻，℃/W；s为空调启停状态变量，1表 示空调启动，0表示空调停止；Δt为仿真时间间隔；η为空调的能耗比；ηP为空调的制 冷/热量。

输出空调在温度区间的“打开时间τ₁”、“关闭时间τ₀”、“控制周期τ_c”的方法如下：