CN114925968A - 一种基于用户冲击负荷特征的需求响应评估方法 - Google Patents

一种基于用户冲击负荷特征的需求响应评估方法 Download PDF

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Abstract

本发明属于电力需求响应技术领域，具体涉及一种基于用户冲击负荷特征的需求响应评估方法。针对现有需求响应过程中采集用户的瞬时有功功率作为负荷基线的不足，发明采用如下技术方案：一种基于用户冲击负荷特征的需求响应评估方法，包括：采集用户累计电量值，计算得到用户的平均功率曲线，作为用户平均功率负荷修正基线；根据用户平均功率负荷修正基线，调整需求响应指标下发值；根据用户平均功率负荷修正基线以及需求响应指标下发值，评估用户参与需求响应的有效性。本发明的需求响应评估方法的有益效果是：修正基线具备更佳的参考意义，可以更准确反映用户的实际平均负荷状况；对冲击性负荷用户电力需求响应指标下发值进行修正。

Description

一种基于用户冲击负荷特征的需求响应评估方法
技术领域
本发明属于电力需求响应技术领域，具体涉及一种基于用户冲击负荷特征的需求响应评估方法。
背景技术
在电力需求响应过程中，用户的负荷基线是邀约日的前5个参考日平均监视负荷(15分钟级的96个采集时刻的瞬时有功功率值)。电力需求响应终端在计算和上报用户的实时可调量时，往往是将用户用户的负荷基线(即采集的96个瞬时有功功率值)作为输入项之一，经过可调资源模型函数计算后求得当前的可调负荷量。对于冲击性负荷用户来说，该值有一定的随机性，难以准确反映用户的实际平均负荷状况，有可能导致冲击性负荷的有效响应被错判断为无效相应或者虽被认为是有效响应但是补贴结算时偏差。
冲击性负荷用户的可调资源短时间内会发生大范围波动，造成了可调负荷量值也在大幅波动，进一步造成主站电力需求响应事件下发的负荷指标偏离实际情况较多的非预期状况发生。
因此，有必要考虑冲击性负荷用户由于自身工艺原因的特点带来不同的冲击性特性，对冲击性负荷用户电力需求响应指标下发值就行修正。进一步地，结合当前已有的用户参与需求响应有效性判定规则，创造一种较为科学的评估用户参与需求响应的有效性的方法。
发明内容
本发明针对现有需求响应过程中采集用户的瞬时有功功率作为负荷基线的不足，提供一种基于用户冲击负荷特征的需求响应评估方法，对冲击性负荷用户的负荷基线进行修正，以更准确反应用户的实际平均负荷状况，使基线具备更佳的参考意义。
为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：一种基于用户冲击负荷特征的需求响应评估方法，所述评估方法包括：
步骤S1：采集关口表的用户累计电量值，计算得到用户的平均功率曲线，作为用户平均功率负荷修正基线；
步骤S2：根据步骤S1中得到的用户平均功率负荷修正基线，调整冲击性负荷用户的电力需求响应指标下发值；
步骤S3：根据步骤S1中得到的用户平均功率负荷修正基线以及步骤S2中得到的冲击性负荷用户的电力需求响应指标下发值，评估用户参与需求响应的有效性；
步骤S4：根据步骤S3中冲击性负荷用户的参与需求响应的有效性，基于用户平均功率负荷修正基线、电量折算的平均负荷，确定用户在需求响应事件方案时段内的实际响应负荷量，作为结算依据。
本发明的需求响应评估方法，通过构建冲击性负荷用户平均功率负荷修正基线，修正基线不存在严重偏离用户实际负荷情况的可能，修正基线具备更佳的参考意义，可以更准确反映用户的实际平均负荷状况，进而使得不会影响冲击性负荷用户的响应达标情况判断；针对冲击性负荷用户会出现的可调资源短时间内会发生大范围波动，造成可调负荷量值也大幅波动的情况，对冲击性负荷用户电力需求响应指标下发值进行修正，保障了电力需求响应终端在计算和上报用户的实时可调量时的准确性；由于冲击负荷用户有着不同的冲击性特性，按照用户平均功率负荷修正基线以及用户的需求响应指标下发值修正，进行需求响应的有效性判断及结算更为合理，随机性更少。
更具体的，步骤S1中，先根据用户累计电量值计算得到用户的电量折算功率，再根据电量折算功率的平均值得到用户的平均功率曲线。
更具体的，步骤S1中，用户在参考日i时刻的电量折算功率PQ,day,i的计算公式为：
Figure BDA0003586619180000021
其中，Qi+1—在i时刻后最近一个采集点的用户累计电量值，kW·h；
Qi-1—在i时刻前最近一个采集点的用户累计电量值，kW·h；
△t—Qi+1、Qi-1所对应的采集时刻的时间间隔，min；
PQ,day,i的平均值
Figure BDA0003586619180000022
的计算公式为：
Figure BDA0003586619180000023
其中：PQ,day,i—用户在n个参考日的i时刻的基于电量Q的折算功率，kW；
Figure BDA0003586619180000024
—用户n个参考日的i时刻的电量折算功率的平均值，kW；
更具体的，步骤S2中，调整后的需求响应事件响应指标下发值Pxz的计算公式为：
Figure BDA0003586619180000025
其中：Pi′—i时刻用户可调节资源的有功功率值，kW；
P′kt,T—i时刻用户可调节资源的可调节能力有功功率值，kW。
更具体的，步骤S1中，采集15分钟级的用户累计电量值。
更具体的，步骤S3中，当需求响应事件方案时段内，当用户同时满足如下条件时，认为用户响应达标：
1)用户在响应时段内，关口负荷值不超过参考日对应时段内的负荷值最大值的110％；
2)根据采集点的电量值折算的平均负荷计算得到的实际响应负荷达到调整后的需求响应事件响应指标下发值Pxz的80％以上。
更具体的，步骤S4中，结算时，最大实际响应负荷不超过指标响应负荷的120％，超过部分仍以指标响应负荷的120％计算响应电量。
本发明的需求响应评估方法的有益效果是：通过构建冲击性负荷用户平均功率负荷修正基线，修正基线不存在严重偏离用户实际负荷情况的可能，修正基线具备更佳的参考意义，可以更准确反映用户的实际平均负荷状况，进而使得不会影响冲击性负荷用户的响应达标情况判断；针对冲击性负荷用户会出现的可调资源短时间内会发生大范围波动，造成可调负荷量值也大幅波动的情况，对冲击性负荷用户电力需求响应指标下发值进行修正，保障了电力需求响应终端在计算和上报用户的实时可调量时的准确性；由于冲击负荷用户有着不同的冲击性特性，按照用户平均功率负荷修正基线以及用户的需求响应指标下发值修正，进行需求响应的有效性判断及结算更为合理，随机性更少。
具体实施方式
下面对本发明创造实施例的技术方案进行解释和说明，但下述实施例仅为本发明创造的优选实施例，并非全部。基于实施方式中的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的其他实施例，都属于本发明创造的保护范围。
本发明的一种基于用户冲击负荷特征的需求响应评估方法，所述评估方法包括：
步骤S1：采集关口表的用户累计电量值，计算得到用户的平均功率曲线，作为用户平均功率负荷修正基线；
步骤S2：根据步骤S1中得到的用户平均功率负荷修正基线，调整冲击性负荷用户的电力需求响应指标下发值；
步骤S3：根据步骤S1中得到的用户平均功率负荷修正基线以及步骤S2中得到的冲击性负荷用户的电力需求响应指标下发值，评估用户参与需求响应的有效性；
步骤S4：根据步骤S3中冲击性负荷用户的参与需求响应的有效性，基于用户平均功率负荷修正基线、电量折算的平均负荷，确定用户在需求响应事件方案时段内的实际响应负荷量，作为结算依据。
本发明的需求响应评估方法，通过构建冲击性负荷用户平均功率负荷修正基线，修正基线不存在严重偏离用户实际负荷情况的可能，修正基线具备更佳的参考意义，可以更准确反映用户的实际平均负荷状况，进而使得不会影响冲击性负荷用户的响应达标情况判断；针对冲击性负荷用户会出现的可调资源短时间内会发生大范围波动，造成可调负荷量值也大幅波动的情况，对冲击性负荷用户电力需求响应指标下发值进行修正，保障了电力需求响应终端在计算和上报用户的实时可调量时的准确性；由于冲击负荷用户有着不同的冲击性特性，按照用户平均功率负荷修正基线以及用户的需求响应指标下发值修正，进行需求响应的有效性判断及结算更为合理，随机性更少。
按照当前电力需求响应规则，当响应日为工作日时，参考日为响应日的前5个工作日；当响应日为休息日时，参考日为前一周对应的休息日。
更具体的，步骤S1中，先根据用户累计电量值计算得到用户的电量折算功率，再根据电量折算功率的平均值得到用户的平均功率曲线。
更具体的，步骤S1中，用户在参考日i时刻的电量折算功率PQ,day,i的计算公式为：
Figure BDA0003586619180000041
其中，Qi+1—在i时刻后最近一个采集点的用户累计电量值，kW·h；
Qi-1—在i时刻前最近一个采集点的用户累计电量值，kW·h；
△t—Qi+1、Qi-1所对应的采集时刻的时间间隔，min；
PQ,day,i的平均值
Figure BDA0003586619180000042
的计算公式为：
Figure BDA0003586619180000043
其中：PQ,day,i—用户在n个参考日的i时刻的基于电量Q的折算功率，kW；
Figure BDA0003586619180000044
—用户n个参考日的i时刻的电量折算功率的平均值，kW；
更具体的，步骤S2中，修正后的需求响应事件修正负荷指标Pxz的计算公式为：
Figure BDA0003586619180000045
其中：Pi′—i时刻用户可调节资源的有功功率值，kW；
P′kt,T—i时刻用户可调节资源的可调节能力有功功率值，kW。
更具体的，步骤S1中，采集15分钟级的用户累计电量值。
更具体的，步骤S3中，当需求响应事件方案时段内，当用户同时满足如下条件时，认为用户响应达标：
1)用户在响应时段内，关口负荷值不超过参考日对应时段内的负荷值最大值的110％；
2)根据采集点的电量值折算的平均负荷计算得到的实际响应负荷达到调整后的需求响应事件响应指标下发值Pxz的80％以上。
更具体的，步骤S4中，结算时，最大实际响应负荷不超过指标响应负荷的120％，超过部分仍以指标响应负荷的120％计算响应电量。
本发明的需求响应评估方法，对用户的实际平均负荷进行更准确的计算。
本发明的需求响应评估方法的有益效果是：通过构建冲击性负荷用户平均功率负荷修正基线，修正基线不存在严重偏离用户实际负荷情况的可能，修正基线具备更佳的参考意义，可以更准确反映用户的实际平均负荷状况，进而使得不会影响冲击性负荷用户的响应达标情况判断；针对冲击性负荷用户会出现的可调资源短时间内会发生大范围波动，造成可调负荷量值也大幅波动的情况，对冲击性负荷用户电力需求响应指标下发值进行修正，保障了电力需求响应终端在计算和上报用户的实时可调量时的准确性；由于冲击负荷用户有着不同的冲击性特性，按照用户平均功率负荷修正基线以及用户的需求响应指标下发值修正，进行需求响应的有效性判断及结算更为合理，随机性更少。
以上所述，仅为本发明创造的具体实施方式，但本发明创造的保护范围并不局限于此，熟悉该本领域的技术人员应该明白本发明创造包括但不限于上面具体实施方式中描述的内容。任何不偏离本发明创造的功能和结构原理的修改都将包括在权利要求书的范围中。

Claims (7)

1.一种基于用户冲击负荷特征的需求响应评估方法，其特征在于：所述评估方法包括：
步骤S1：采集关口表的用户累计电量值，计算得到用户的平均功率曲线，作为用户平均功率负荷修正基线；
步骤S2：根据步骤S1中得到的用户平均功率负荷修正基线，调整冲击性负荷用户的电力需求响应指标下发值；
步骤S3：根据步骤S1中得到的用户平均功率负荷修正基线以及步骤S2中得到的冲击性负荷用户的电力需求响应指标下发值，评估用户参与需求响应的有效性；
步骤S4：根据步骤S3中冲击性负荷用户的参与需求响应的有效性，基于用户平均功率负荷修正基线、电量折算的平均负荷，确定用户在需求响应事件方案时段内的实际响应负荷量，作为结算依据。
2.根据权利要求1所述的一种基于用户冲击负荷特征的需求响应评估方法，其特征在于：步骤S1中，先根据用户累计电量值计算得到用户的电量折算功率，再根据电量折算功率的平均值得到用户的平均功率曲线。
3.根据权利要求2所述的一种基于用户冲击负荷特征的需求响应评估方法，其特征在于：步骤S1中，用户在参考日i时刻的电量折算功率PQ,day,i的计算公式为：
Figure DEST_PATH_BDA0003586619180000021
其中，Qi+1—在i时刻后最近一个采集点的用户累计电量值，kW·h；
Qi-1—在i时刻前最近一个采集点的用户累计电量值，kW·h；
△t—Qi+1、Qi-1所对应的采集时刻的时间间隔，min；
PQ,day,i的平均值
Figure FDA0003586619170000012
的计算公式为：
Figure FDA0003586619170000013
其中：PQ,day,i—用户在n个参考日的i时刻的基于电量Q的折算功率，kW；
Figure FDA0003586619170000014
—用户n个参考日的i时刻的电量折算功率的平均值，kW。
4.根据权利要求3所述的一种基于用户冲击负荷特征的需求响应评估方法，其特征在于：步骤S2中，调整后的需求响应事件响应指标下发值Pxz的计算公式为：
Figure FDA0003586619170000015
其中：P′i—i时刻用户可调节资源的有功功率值，kW；
P′kt,T—i时刻用户可调节资源的可调节能力有功功率值，kW。
5.根据权利要求1所述的一种基于用户冲击负荷特征的需求响应评估方法，其特征在于：步骤S1中，采集15分钟级的用户累计电量值。
6.根据权利要求4所述的一种基于用户冲击负荷特征的需求响应评估方法，其特征在于：步骤S3中，当需求响应事件方案时段内，当用户同时满足如下条件时，认为用户响应达标：
1)用户在响应时段内，关口负荷值不超过参考日对应时段内的负荷值最大值的110％；
2)根据采集点的电量值折算的平均负荷计算得到的实际响应负荷达到调整后的需求响应事件响应指标下发值Pxz的80％以上。
7.根据权利要求1所述的一种基于用户冲击负荷特征的需求响应评估方法，其特征在于：步骤S4中，结算时，最大实际响应负荷不超过指标响应负荷的120％，超过部分仍以指标响应负荷的120％计算响应电量。
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