CN103293961B - 一种基于需求响应控制的能效电厂建模和集成方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种基于需求响应控制的能效电厂建模和集成方法，根据可控变量与温控型家居设备之间状态的函数关系、温控设备的可控温度范围获取描述多个温控设备聚合负荷群的调节能力的上下边界；将同一可控区域的所有可控温控设备等价为能效电机模型，负荷调节能力范围等价为能效电机的出力调节范围；建立含多个能效电机舒适约束的聚合能效电厂最优分配模型，根据能效电机的出力调节范围来优化分配能效电机的响应目标，所有能效电机的响应目标之和等价为能效电厂的预设总响应目标，并获取第l个能效电机所对应的可控温控设备的实际响应负荷值。本发明替代了常规电厂和储能设备的功能，降低电力系统运行和建设成本。

Description

一种基于需求响应控制的能效电厂建模和集成方法

技术领域

本发明涉及智能电网技术、需求响应技术以及配用电集成技术领域，特别涉及一种基于需求响应控制的能效电厂建模和集成方法。

背景技术

能效电厂是电力需求侧管理（Demand Side Management，DSM）的一个创新模式，可以在提高电能使用效率和减少用户电力消耗的同时，达到与建设常规电厂和相应输配电系统相同的功能。能效电厂的建设一方面可以实现节能减排，有利于缓解能源约束和应对气候变化，实现低碳发展和绿色发展；另一方面可以提高企业能效水平，有利于企业降低成本和提高竞争力。家居温控设备，如电热泵、电冰箱等是重要的可调负荷资源。如何有效地描述一定数量的温控负荷的调节能力，使其形成新型的能效电厂并有效的参与到电力系统的优化中，从而提升能源利用效率和降低系统运行成本，是当前的热点研究问题。

发明人在实现本发明的过程中，发现现有技术中至少存下以下缺点和不足：

目前，大多数研究者主要探讨家居温控设备的需求响应建模方法，对于温控设备的聚合形式如何有效地参与上层电力系统的运行，缺乏深入研究和有效描述，从而增加了需求侧资源控制成本，以及需求侧资源集成到系统运行中的成本。

发明内容

本发明提供了一种基于需求响应控制的能效电厂建模和集成方法，本方法有效的描述家居温控设备的聚合形式，有效地参与上层电力系统的优化和运行，降低了需求侧资源控制成本，详见下文描述：

一种基于需求响应控制的能效电厂建模和集成方法，所述方法包括：

（1）实时采集调节温度、温控型家居设备的开关状态及额定功率，建立反映电网运行状态的可控变量与温控型家居设备之间状态的函数关系；

（2）根据所述可控变量与温控型家居设备之间状态的函数关系、温控设备的可控温度范围获取描述多个温控设备聚合负荷群的调节能力的上下边界；

（3）将同一可控区域的所有可控温控设备等价为能效电机模型，负荷调节能力范围等价为能效电机的出力调节范围；

（4）建立含多个能效电机舒适约束的聚合能效电厂最优分配模型，根据能效电机的出力调节范围来优化分配能效电机的响应目标，所有能效电机的响应目标之和等价为能效电厂的预设总响应目标；

（5）根据第l个能效电机的响应目标，计算下一步长可控温控设备的目标开关状态，可控温控设备响应操作后，获取第l个能效电机所对应的可控温控设备的实际响应负荷值。

所述温控负荷设备的可控温度范围具体为：[T_on,T₊]和[T_-,T_off]，调节温度T的变化范围上下限为[T_-,T₊]，T_on和T_off为设定的阈值。

所述负荷调节能力范围具体为：

$P_{\max }[t+\mathrm{\Δt}]=P_{\mathrm{HP}}\left[t\right]+\underset{\∪n_i[t+\mathrm{\Δt}]=1}{\underset{T_i[t+\mathrm{\Δt}]\∈(T_{-},T_{\mathrm{off}})}{\mathrm{\Σ}}}{P}_{\mathrm{rated},i}$

$P_{\min }[t+\mathrm{\Δt}]=P_{\mathrm{HP}}\left[t\right]-\underset{\∪n_i[t+\mathrm{\Δt}]=0}{\underset{T_i[t+\mathrm{\Δt}]\∈(T_{\mathrm{on}},T_{+})}{\mathrm{\Σ}}}{P}_{\mathrm{rated},i}$

其中，P_min[t+Δt]表示t+Δt时刻能效电机出力下边界，Δt表示仿真步长；P_max[t+Δt]表示t+Δt时刻能效电机出力上边界；P_rated,i表示第i个温控设备额定功率；P_HP[t]表示t时刻能效电机实际的出力值；T_i[t+Δt]表示t+Δt时刻第i个可控温控设备的调节温度；[T_on,T₊]和[T_-,T_off]是设定的可控室内温度变化范围；n_i[t+Δt]表示t+Δt时刻构成能效电机的第i个可控温控设备的开关状态，n_i[t+Δt]=1表示t+Δt时刻构成能效电机的第i个可控温控设备打开，n_i[t+Δt]=0表示t+Δt时刻构成能效电机的第i个可控温控设备关闭；符号∪表示取交集。

所述能效电机的出力调节范围具体为：

$\mathrm{\Δ}{P}_{\mathrm{HP}}[t+\mathrm{\Δt}]=P_{\mathrm{HP}}^{*}[t+\mathrm{\Δt}]-P_{\mathrm{HP}}^0[t+\mathrm{\Δt}]$

代表t+Δt时刻能效电机的响应目标，表示t+Δt时刻能效电机的预测出力值，ΔP_HP[t+Δt]代表t+Δt时刻能效电机的受控调节量；

$\mathrm{\Δ}{P}_{\mathrm{HP}}^{\mathrm{up}}[t+\mathrm{\Δt}]=P_{\max }[t+\mathrm{\Δt}]-P_{\mathrm{HP}}^0[t+\mathrm{\Δt}]$

上调容量代表t+Δt时刻能效电机的出力上调范围；

$\mathrm{\Δ}{P}_{\mathrm{HP}}^{\mathrm{down}}[t+\mathrm{\Δt}]=P_{\mathrm{HP}}^0[t+\mathrm{\Δt}]-P_{\min }[t+\mathrm{\Δt}]$

下调容量代表t+Δt时刻能效电机的出力下调范围。

所述聚合能效电厂最优分配模型具体为：

$\min \underset{l=1}{\overset{N_l}{\mathrm{\Σ}}}{(P_{\mathrm{HP}}^{*\left(l\right)}-P_{\mathrm{HP}}^{0\left(l\right)})}^2$

$s.t.\underset{l=1}{\overset{N_l}{\mathrm{\Σ}}}{P}_{\mathrm{HP}}^{*\left(l\right)}=P_{t\arg \mathrm{et}}^{\mathrm{EPP}}$

$P_{\min }^{\left(l\right)}\≤P_{\mathrm{HP}}^{*\left(l\right)}\≤P_{\max }^{\left(l\right)}$

$P_{\min }^{\left(l\right)}\≥0,P_{\max }^{\left(l\right)}\≥0$

其中N_l为组成能效电厂的能效电机个数；是第l个能效电机的响应目标；是第l个能效电机预测出力值；为第l个能效电机的出力调节范围；为所有能效电机聚合的能效电厂的预设总响应目标。

所述方法还包括：能效电厂的相关属性等于所有能效电机的相关属性的线性叠加，即

$P_{t\arg \mathrm{et}}^{\mathrm{EPP}}=\underset{l=1}{\overset{N_l}{\mathrm{\Σ}}}{P}_{\mathrm{HP}}^{*\left(l\right)}$

$P_{\min }^{\mathrm{EPP}}=\underset{l=1}{\overset{N_l}{\mathrm{\Σ}}}{P}_{\min }^{\left(l\right)}$

$P_{\max }^{\mathrm{EPP}}=\underset{l=1}{\overset{N_l}{\mathrm{\Σ}}}{P}_{\max }^{\left(l\right)}$

其中，为能效电厂的出力调节范围。

本发明提供的技术方案的有益效果是：本发明在通讯双向可靠的前提下，采用家居温控设备作为需求响应资源，根据预先设定的可控温控设备的可控温度范围，描述反映用户舒适限制的可控温控设备操作约束信息，获得所有可控温控设备的负荷调节能力范围，首先以同一控制区域所有可控温控设备的响应特性构建能效电机的模型；进而建立了含多个能效电机舒适约束的聚合能效电厂最优分配模型，参与上层电力系统的优化运行。本发明替代了常规电厂和储能设备的功能，降低电力系统运行和建设成本，并满足实际应用中的多种需要。

附图说明

图1为综合资源优化模型；

图2为单个电热泵动态过程的示意图；

图3为能效电机模型参与风电场有功调度的仿真结果示意图；

图4为多个能效电机形成能效电厂的示意图；

图5为基于需求响应控制的能效电厂建模和集成方法的流程图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明实施方式作进一步地详细描述。

为了有效的描述家居温控设备的聚合形式，有效地参与上层电力系统的优化和运行，降低了需求侧资源控制成本，本发明实施例提供了一种基于需求响应控制的能效电厂建模和集成方法，参见图5，详见下文描述：

101：实时采集调节温度、温控型家居设备的开关状态及额定功率，建立反映电网运行状态的可控变量与温控型家居设备之间状态的函数关系；

其中，可控变量通常为调节温度，电网运行状态的可控变量与温控型家居设备之间状态的函数关系即为：调节温度与温控型家居设备的开关状态之间的函数关系，该步骤为本领域技术人员所公知，本发明实施例对此不做赘述。

102：根据可控变量与温控型家居设备之间状态的函数关系、可控温控设备的可控温度范围获取描述多个温控设备聚合负荷群的调节能力的上下边界；

其中，可控温控设备的可控温度范围用于反映用户舒适使用信息或单个温控设备的操作约束，调节能力的上下边界用于监控可控温控设备的响应负荷调节能力范围。

之后，可定义多个温控设备聚合负荷群的调节能力的上下边界：可控温控设备的可控温度范围具体为：以电热泵（具体实现时，还可以为电空调、电冰箱、洗衣机等常用的家居设备，本发明实施例对此不做限制）为家居温控设备代表说明建模机理，设电热泵的调节温度T变化范围上下限为[T_-,T₊]，可控温控设备的可控温度范围为[T_on,T₊]和[T_-,T_off]，T_on和T_off为设定的阈值，该阈值的取值由用户舒适使用信息或单个温控设备确定，本发明实施例对此不做限制。

处于[T_on,T₊]和[T_-,T_off]温度变化范围内的电热泵可以参与需求响应控制，处于两段温度变化范围之外的电热泵设备，认为其开启或者关停的时间没有达到设备操作约束的限制要求，不能参与需求响应控制。

103：将同一可控区域的所有可控温控设备等价为能效电机模型，负荷调节能力范围等价为能效电机的出力调节范围；

该步骤还同时定义了能效电机的虚拟充电状态、受控调节量、上调容量、上下调容量等相关属性，能效电机的出力调节范围具体为：

在设定可控温度变化范围[T_on,T₊]和[T_-,T_off]之后，可定义能效电机的出力调节范围，即对应的所有可控温控设备的负荷调节能力范围：

$P_{\max }[t+\mathrm{\Δt}]=P_{\mathrm{HP}}\left[t\right]+\underset{\∪n_i[t+\mathrm{\Δt}]=1}{\underset{T_i[t+\mathrm{\Δt}]\∈(T_{-},T_{\mathrm{off}})}{\mathrm{\Σ}}}{P}_{\mathrm{rated},i}$

$P_{\min }[t+\mathrm{\Δt}]=P_{\mathrm{HP}}\left[t\right]-\underset{\∪n_i[t+\mathrm{\Δt}]=0}{\underset{T_i[t+\mathrm{\Δt}]\∈(T_{\mathrm{on}},T_{+})}{\mathrm{\Σ}}}{P}_{\mathrm{rated},i}$

其中，P_min[t+Δt]表示t+Δt时刻能效电机出力下边界，Δt表示仿真步长；P_max[t+Δt]表示t+Δt时刻能效电机出力上边界；P_rated,i表示第i个可控温控设备额定功率；P_HP[t]表示t时刻能效电机实际的出力值；T_i[t+Δt]表示t+Δt时刻第i个可控温控设备的调节温度；[T_on,T₊]和[T_-,T_off]是设定的可控室内温度变化范围；n_i是构成能效电机第i个可控温控设备的开关状态，n_i[t+Δt]表示t+Δt时刻构成能效电机的第i个可控温控设备的开关状态，n_i[t+Δt]=1表示t+Δt时刻构成能效电机的第i个可控温控设备打开，n_i[t+Δt]=0表示t+Δt时刻构成能效电机的第i个可控温控设备关闭；符号∪表示取交集。n_i[t+Δt]的具体取值由图2中的可控温控设备的热力学动态过程预测，预测过程为本领域技术人员所公知，本发明实施例对此不做限制。

定义能效电机的物理参数，包括：受控调节量ΔP_HP[t+Δt]、上调容量和下调容量

$\mathrm{\Δ}{P}_{\mathrm{HP}}[t+\mathrm{\Δt}]=P_{\mathrm{HP}}^{*}[t+\mathrm{\Δt}]-P_{\mathrm{HP}}^0[t+\mathrm{\Δt}]$

代表t+Δt时刻能效电机的响应目标，表示t+Δt时刻能效电机的预测出力值，ΔP_HP[t+Δt]代表t+Δt时刻能效电机的受控调节量，即在受控状态下，对应的可控温控设备吸纳或削减的响应热储能值。

$\mathrm{\Δ}{P}_{\mathrm{HP}}^{\mathrm{up}}[t+\mathrm{\Δt}]=P_{\max }[t+\mathrm{\Δt}]-P_{\mathrm{HP}}^0[t+\mathrm{\Δt}]$

上调容量代表t+Δt时刻能效电机的出力上调范围。

$\mathrm{\Δ}{P}_{\mathrm{HP}}^{\mathrm{down}}[t+\mathrm{\Δt}]=P_{\mathrm{HP}}^0[t+\mathrm{\Δt}]-P_{\min }[t+\mathrm{\Δt}]$

下调容量代表t+Δt时刻能效电机的出力下调范围，特别值得指出的是，下调容量还代表了能效电机的节电能力。

104：建立含多个能效电机舒适约束的聚合能效电厂最优分配模型，根据能效电机的出力调节范围来优化分配能效电机的响应目标，所有能效电机的响应目标之和等价为能效电厂的预设总响应目标；

考虑某一用户设备参与且仅参与一个能效电机响应控制，因此能效电厂的相关属性等于所有能效电机的相关属性的线性叠加。

其中，建立含多个能效电机舒适约束的聚合能效电厂最优分配模型方式具体为：

$\min \underset{l=1}{\overset{N_l}{\mathrm{\Σ}}}{(P_{\mathrm{HP}}^{*\left(l\right)}-P_{\mathrm{HP}}^{0\left(l\right)})}^2$

$s.t.\underset{l=1}{\overset{N_l}{\mathrm{\Σ}}}{P}_{\mathrm{HP}}^{*\left(l\right)}=P_{t\arg \mathrm{et}}^{\mathrm{EPP}}$

$P_{\min }^{\left(l\right)}\≤P_{\mathrm{HP}}^{*\left(l\right)}\≤P_{\max }^{\left(l\right)}$

$P_{\min }^{\left(l\right)}\≥0,P_{\max }^{\left(l\right)}\≥0$

其中N_l为组成能效电厂的能效电机个数；是第l个能效电机的响应目标；是第l个能效电机预测出力值；为第l个能效电机的出力调节范围；为所有能效电机聚合的能效电厂的预设总响应目标。

其中，能效电厂的相关属性等于所有能效电机的相关属性的线性叠加：

$P_{t\arg \mathrm{et}}^{\mathrm{EPP}}=\underset{l=1}{\overset{N_l}{\mathrm{\Σ}}}{P}_{\mathrm{HP}}^{*\left(l\right)}$

$P_{\min }^{\mathrm{EPP}}=\underset{l=1}{\overset{N_l}{\mathrm{\Σ}}}{P}_{\min }^{\left(l\right)}$

$P_{\max }^{\mathrm{EPP}}=\underset{l=1}{\overset{N_l}{\mathrm{\Σ}}}{P}_{\max }^{\left(l\right)}$

其中，为能效电厂的出力调节范围。

105：根据第l个能效电机的响应目标计算下一步长可控温控设备的目标开关状态，温控设备响应操作后，获取第l个能效电机所对应的可控温控设备的实际响应负荷值

其中，该步骤的具体操作为本领域技术人员所公知，具体实现时，可以根据现有技术中的需求响应控制来计算可控温控设备的目标开关状态，本发明实施例对此不做赘述。

下面以具体的实验来验证本发明提供的一种基于需求响应控制的能效电厂建模和集成的可行性，详见下文描述：

本发明提出一种潜在的综合资源优化模型，如图1所示。这里综合资源主要是指电力供应侧资源和需求侧可响应资源的整体，优化模型包括上下两层。上层是基于某种优化技术（如最优潮流算法等）的电力系统运行方式，吸纳了传统水、火电厂、可再生能源以及需求侧形成的能效电厂等多种资源形式，通过综合各种资源存在的约束条件（如常规电机的运行约束、能效电厂的用户舒适约束等）进行资源的优化分配，以达到系统优化运行的目标。在下层的需求侧，主要针对分散在不同区域（社区）中的参与激励响应的用户，在通讯理想的前提下，基于采集响应设备的状态信息、上层优化分配的子目标，实施集中式的响应措施。在上述模型中，能效电厂由多个能效电机聚合而成，每个能效电机由某区域用户的可控温控设备进行等值。将多个能效电机集成为能效电厂是对于不同地区受控用户综合资源利用的更合理形式，类似于常规电厂中多台机组联合发电的概念，能效电厂中的多个能效电机可以互相支持，按照自身的出力能力来响应系统总目标，这样聚合而成的能效电厂可以有效参与系统上层的调度和优化运行，对传统电厂和可再生能源提供良性的补充作用。

目前在需求响应技术研究中，家居温控设备（如电热泵、电冰箱等）以其良好的储能特性，快速的响应特性，逐渐成为需求响应控制的研究重点。以欧美等国家家居电热泵设备为例，其基本动态过程如图2所示，室内温度在一定的温度设置值T_s附近上下波动，由给定温度上下边界2δ决定热泵的开关时刻。温度上升过程对应电功率的消耗，意味着电能转化为室内热能，即热泵调节升高室内温度；温度下降意味着设备关闭，温度自然下降，消耗电功率为零。

参见图3，图中是由同一可控区域的热泵群构成的能效电机模型参与风电场有功调度的仿真结果，施加控制信号为随着跟踪风机出力变化的能效电机的响应目标P_HP是采用上述控制之后的能效电机实际出力，[P_max,P_min]为能效电机的出力可调范围。

参见图4，描述三个能效电机形成的能效电厂示意图，第一个能效电机由800个电热泵设备构成，第二个能效电机由1200个电热泵设备构成，第三个能效电机由1000个电热泵设备构成，选取的室外平均温度为7.2摄氏度，δ=±4摄氏度，T_on=T_off=21摄氏度，仿真时间为24小时，由每个能效电机的出力调节边界通过步骤104模型优化得出每个能效电机的响应目标并通过步骤105求取出第l个能效电机所对应的可控温控设备的实际响应负荷值其中l=1,2,3。

综上所述，本发明实施例提供了一种基于需求响应控制的能效电厂建模和集成方法，本发明在通讯双向可靠的前提下，采用家居温控设备作为需求响应资源，根据预先设定的温控设备的可控温度范围，描述反映用户舒适限制的温控设备操作约束信息，获得所有可控温控设备的负荷调节能力范围，首先以同一控制区域所有温控设备的响应特性构建能效电机的模型；进而建立了含多个能效电机舒适约束的聚合能效电厂最优分配模型，参与上层电力系统的优化运行。本发明替代了常规电厂和储能设备的功能，降低电力系统运行和建设成本，并满足实际应用中的多种需要。

本领域技术人员可以理解附图只是一个优选实施例的示意图，上述本发明实施例序号仅仅为了描述，不代表实施例的优劣。

以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (2)

1.一种基于需求响应控制的能效电厂建模和集成方法，其特征在于，所述方法包括：

(1)实时采集调节温度、温控型家居设备的开关状态及额定功率，建立反映电网运行状态的可控变量与温控型家居设备之间状态的函数关系；

(2)根据所述可控变量与温控型家居设备之间状态的函数关系、温控设备的可控温度范围获取描述多个温控设备聚合负荷群的调节能力的上下边界；

(3)将同一可控区域的所有可控温控设备等价为能效电机模型，负荷调节能力范围等价为能效电机的出力调节范围；

(4)建立含多个能效电机舒适约束的聚合能效电厂最优分配模型，根据能效电机的出力调节范围来优化分配能效电机的响应目标，所有能效电机的响应目标之和等价为能效电厂的预设总响应目标；

(5)根据第l个能效电机的响应目标计算下一步长可控温控设备的目标开关状态，可控温控设备响应操作后，获取第l个能效电机所对应的可控温控设备的实际响应负荷值 $P_{\mathrm{HP}}^{\left(l\right)};$

所述聚合能效电厂最优分配模型具体为：

$\min \underset{l=1}{\overset{N_l}{\mathrm{\Σ}}}{(P_{\mathrm{HP}}^{*\left(l\right)}-P_{\mathrm{HP}}^{0\left(l\right)})}^2$

$\begin{array}{cc}s.t.& \underset{l=1}{\overset{N_l}{\mathrm{\Σ}}}{P}_{\mathrm{HP}}^{*\left(l\right)}=P_{t\arg \mathrm{et}}^{\mathrm{EPP}}\end{array}$

$P_{\min }^{\left(l\right)}\≤P_{\mathrm{HP}}^{*\left(l\right)}\≤P_{\max }^{\left(l\right)}$

$P_{\min }^{\left(l\right)}\≥0,P_{\max }^{\left(l\right)}\≥0$

其中N_l为组成能效电厂的能效电机个数；是第l个能效电机的响应目标；是第l个能效电机预测出力值；为第l个能效电机的出力调节范围；为所有能效电机聚合的能效电厂的预设总响应目标；

所述温控设备的可控温度范围具体为：[T_on,T₊]和[T_-,T_off]，调节温度T的变化范围上下限为[T_-,T₊]，T_on和T_off为设定的阈值；

所述负荷调节能力范围具体为：

$\begin{array}{cc}{P}_{\max }[t+\mathrm{\Δt}]=P_{\mathrm{HP}}\left[t\right]+\underset{\underset{\∪n_i[t+\mathrm{\Δt}]=1}{T_i[t+\mathrm{\Δt}]}\∈\left({T_{-},T}_{\mathrm{off}}\right)}{\mathrm{\Σ}}& P_{\mathrm{rated},i}\end{array}$

$\begin{array}{cc}{P}_{\min }[t+\mathrm{\Δt}]=P_{\mathrm{HP}}\left[t\right]-\underset{\underset{\∪n_i[t+\mathrm{\Δt}]=0}{T_i[t+\mathrm{\Δt}]}\∈(T_{\mathrm{on}},T_{+})}{\mathrm{\Σ}}& P_{\mathrm{rated},i}\end{array}$

其中，P_min[t+Δt]表示t+Δt时刻能效电机出力下边界，Δt表示仿真步长；P_max[t+Δt]表示t+Δt时刻能效电机出力上边界；P_rated,i表示第i个可控温控设备额定功率；P_HP[t]表示t时刻能效电机实际的出力值；T_i[t+Δt]表示t+Δt时刻第i个可控温控设备的调节温度；[T_on,T₊]和[T_-,T_off]是设定的可控室内温度变化范围；n_i[t+Δt]表示t+Δt时刻构成能效电机的第i个可控温控设备的开关状态，n_i[t+Δt]＝1表示t+Δt时刻构成能效电机的第i个可控温控设备打开，n_i[t+Δt]＝0表示t+Δt时刻构成能效电机的第i个可控温控设备关闭；符号∪表示取交集；

所述能效电机的出力调节范围具体为：

$\mathrm{\Δ}{P}_{\mathrm{HP}}[t+\mathrm{\Δt}]=P_{\mathrm{HP}}^{*}[t+\mathrm{\Δt}]-P_{\mathrm{HP}}^0[t+\mathrm{\Δt}]$

代表t+Δt时刻能效电机的响应目标，表示t+Δt时刻能效电机的预测出力值，ΔP_HP[t+Δt]代表t+Δt时刻能效电机的受控调节量；

$\mathrm{\Δ}{P}_{\mathrm{HP}}^{\mathrm{up}}[t+\mathrm{\Δt}]=P_{\max }[t+\mathrm{\Δt}]-P_{\mathrm{HP}}^0[t+\mathrm{\Δt}]$

上调容量代表t+Δt时刻能效电机的出力上调范围；

$\mathrm{\Δ}{P}_{\mathrm{HP}}^{\mathrm{down}}[t+\mathrm{\Δt}]=P_{\mathrm{HP}}^0[t+\mathrm{\Δt}]-P_{\min }[t+\mathrm{\Δt}]$

下调容量代表t+Δt时刻能效电机的出力下调范围。

2.根据权利要求1所述的一种基于需求响应控制的能效电厂建模和集成方法，其特征在于，所述方法还包括：能效电厂的相关属性等于所有能效电机的相关属性的线性叠加，即

$P_{t\arg \mathrm{et}}^{\mathrm{EPP}}=\underset{l=1}{\overset{N_l}{\mathrm{\Σ}}}{P}_{\mathrm{HP}}^{*\left(l\right)}$

$P_{\min }^{\mathrm{EPP}}=\underset{l=1}{\overset{N_l}{\mathrm{\Σ}}}{P}_{\min }^{\left(l\right)}$

$P_{\max }^{\mathrm{EPP}}=\underset{l=1}{\overset{N_l}{\mathrm{\Σ}}}{P}_{\max }^{\left(l\right)}$

其中，为能效电厂的出力调节范围。