CN115630858A - 虚拟电厂调峰性能评价方法及装置、存储介质、电网设备 - Google Patents

虚拟电厂调峰性能评价方法及装置、存储介质、电网设备 Download PDF

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CN115630858A CN202211145591.2A CN202211145591A CN115630858A CN 115630858 A CN115630858 A CN 115630858A CN 202211145591 A CN202211145591 A CN 202211145591A CN 115630858 A CN115630858 A CN 115630858A
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黄天罡
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Abstract

本发明公开了一种虚拟电厂调峰性能评价方法及装置、存储介质、电网设备，其中，方法包括：创建参与虚拟电厂调峰的上层指标约束边界和上层指标约束边界对应的下层指标约束边界；对下层指标约束边界进行模糊评判，获得评判结果，并将评判结果作为上层指标约束边界的单因素评价结果，以形成上层指标约束边界的判断矩阵；根据评判结果确定上层指标约束边界的指标权重，并根据判断矩阵和指标权重确定虚拟电厂调峰性能的评价结果。由此，能够实现多资源、多约束边界下的虚拟电厂参与电网调峰的综合评价，有利于指导虚拟电厂高效运行。

Description

虚拟电厂调峰性能评价方法及装置、存储介质、电网设备
技术领域
本发明涉及虚拟电厂技术领域，尤其涉及一种虚拟电厂调峰性能评价方法及装置、存储介质、电网设备。
背景技术
随着新型电力系统建设推进，从能源电力供给侧看，以风、光为代表的新能源机组将大规模接入电网，新能源机组出力的随机性与波动性将对电网的电力电量平衡带来挑战。从能源电力消费侧看，终端电气化水平的不断提高将导致季节和日高峰时段的尖端负荷不断增长，峰谷差不断扩大。为保障系统的安全稳定运行，电网对灵活调峰资源的需求量将显著提升。
虚拟电厂是利用合理的控制技术、通信技术、计量技术等手段对大量的分布式电源、可控负荷等多样化需求侧资源进行有效融合，从而对其进行协调优化控制，使得虚拟电厂能够参与电网的调峰需求，保障电力系统的可靠运行。
目前，虚拟电厂参与电网调峰的市场机制还不成熟，对于虚拟电厂参与电网调峰的性能缺乏综合的评价方法，大都是针对单一资源或是单一约束条件进行的，对于多类型可控资源以及多约束边界下的虚拟电厂参与电网调峰的综合评价方法的研究比较少见。
发明内容
本发明旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。为此，本发明的第一个目的在于提出一种虚拟电厂调峰性能评价方法，基于上下层指标约束边界以及判断矩阵，能够实现多资源、多约束边界下的虚拟电厂参与电网调峰的综合评价，有利于指导虚拟电厂高效运行。
本发明的第二个目的在于提出一种计算机可读存储介质。
本发明的第三个目的在于提出一种电网设备。
本发明的第四个目的在于提出一种虚拟电厂调峰性能评价装置。
为达上述目的，本发明第一方面实施例提供一种虚拟电厂调峰性能评价方法，包括：创建参与虚拟电厂调峰的上层指标约束边界和上层指标约束边界对应的下层指标约束边界；对下层指标约束边界进行模糊评判，获得评判结果，并将评判结果作为上层指标约束边界的单因素评价结果，以形成上层指标约束边界的判断矩阵；根据评判结果确定上层指标约束边界的指标权重，并根据判断矩阵和指标权重确定虚拟电厂调峰性能的评价结果。
根据本发明实施例的虚拟电厂调峰性能评价方法，首先创建参与虚拟电厂调峰的上层指标约束边界和上层指标约束边界对应的下层指标约束边界，接着对下层指标约束边界进行模糊评判，获得评判结果，并将评判结果作为上层指标约束边界的单因素评价结果，以形成上层指标约束边界的判断矩阵，最后根据评判结果确定上层指标约束边界的指标权重，并根据判断矩阵和指标权重确定虚拟电厂调峰性能的评价结果。由此，基于上下层指标约束边界以及判断矩阵，能够实现多资源、多约束边界下的虚拟电厂参与电网调峰的综合评价，有利于指导虚拟电厂高效运行。
在一些实施例中，创建上层指标约束边界对应的下层指标约束边界，包括：针对上层指标约束边界中的每一个上层约束边界分别建立对应的下层约束边界，以获得下层指标约束边界。
在一些实施例中，上层指标约束边界包括调峰安全性边界υ安全、社会影响性边界υ社会、调峰能力边界υ能力以及调峰经济性边界υ经济中的一种或多种。
在一些实施例中，调峰安全性边界υ安全对应的下层约束边界包括电压稳定性边界
Figure BDA0003855112610000021
功角稳定性边界
Figure BDA0003855112610000022
频率稳定性边界
Figure BDA0003855112610000023
机组设备安全性边界
Figure BDA0003855112610000024
以及储能设备安全性边界
Figure BDA0003855112610000025
中的一种或多种；社会影响性边界υ社会对应的下层约束边界包括用户感受边界
Figure BDA0003855112610000026
以及奖惩机制边界
Figure BDA0003855112610000027
中的一种或多种；调峰能力边界υ能力对应的下层约束边界包括电量需求边界
Figure BDA0003855112610000028
调峰容量边界
Figure BDA0003855112610000029
以及调节速率边界
Figure BDA00038551126100000210
中的一种或多种；调峰经济性边界υ经济对应的下层约束边界包括机组调用成本边界
Figure BDA00038551126100000211
储能调用成本边界
Figure BDA00038551126100000212
以及负荷调用成本边界
Figure BDA00038551126100000213
中的一种或多种。
在一些实施例中，根据电网重要性原则，确定上层指标约束边界依次包括调峰安全性边界υ安全、社会影响性边界υ社会、调峰能力边界υ能力以及调峰经济性边界υ经济。
在一些实施例中，下层指标约束边界根据以下矩阵进行表达：
Figure BDA00038551126100000214
在一些实施例中，对下层指标约束边界进行模糊评判，获得评判结果，包括：确定下层指标约束边界中的每一个下层约束边界的敏感性系数，并根据敏感性系数通过加权平均算子计算下层指标约束边界的评判结果。
在一些实施例中，上层指标约束边界的指标权重根据下式进行计算：
Figure BDA0003855112610000031
其中，γi表示上层指标约束边界中的第i个上层约束边界的权重，Ci表示第i个上层约束边界对应的下层指标约束边界的评判结果。
在一些实施例中，虚拟电厂调峰性能的评价结果根据下式进行计算：
ε＝R*γ
其中，ε为虚拟电厂调峰性能的评价结果，R为判断矩阵，γ＝[γ1、γ2、...、γn]。
在一些实施例中，调峰容量边界
Figure BDA0003855112610000032
根据调峰容量确定，调峰容量通过以下方式进行确定：对虚拟电厂内部聚合资源的历史运行曲线进行功率预测，获得每种资源对应的预测功率；根据每种资源对应的预测功率和相应资源的额定功率，确定调峰容量。
为达上述目的，本发明第二方面实施例提供一种计算机可读存储介质，其上存储有虚拟电厂调峰性能评价程序，该虚拟电厂调峰性能评价程序被处理器执行时实现前述的虚拟电厂调峰性能评价方法。
根据本发明实施例的计算机可读存储介质，通过前述的虚拟电厂调峰性能评价方法，基于上下层指标约束边界以及判断矩阵，能够实现多资源、多约束边界下的虚拟电厂参与电网调峰的综合评价，有利于指导虚拟电厂高效运行。
为达上述目的，本发明第三方面实施例提供一种电网设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的虚拟电厂调峰性能评价程序，处理器执行虚拟电厂调峰性能评价程序时，实现前述的虚拟电厂调峰性能评价方法。
根据本发明实施例的电网设备，通过前述的虚拟电厂调峰性能评价方法，基于上下层指标约束边界以及判断矩阵，能够实现多资源、多约束边界下的虚拟电厂参与电网调峰的综合评价，有利于指导虚拟电厂高效运行。
为达上述目的，本发明第四方面实施例提供一种虚拟电厂调峰性能评价装置，包括：创建模块，用于创建参与虚拟电厂调峰的上层指标约束边界和上层指标约束边界对应的下层指标约束边界；评价模块，用于对下层指标约束边界进行模糊评判，获得评判结果，并将评判结果作为上层指标约束边界的单因素评价结果，以形成上层指标约束边界的判断矩阵，以及根据评判结果确定上层指标约束边界的指标权重，并根据判断矩阵和指标权重确定虚拟电厂调峰性能的评价结果。
根据本发明实施例的虚拟电厂调峰性能评价装置，通过创建模块创建参与虚拟电厂调峰的上层指标约束边界和上层指标约束边界对应的下层指标约束边界，以及通过评价模块对下层指标约束边界进行模糊评判，获得评判结果，并将评判结果作为上层指标约束边界的单因素评价结果，以形成上层指标约束边界的判断矩阵，以及根据评判结果确定上层指标约束边界的指标权重，并根据判断矩阵和指标权重确定虚拟电厂调峰性能的评价结果。由此，基于上下层指标约束边界以及判断矩阵，能够实现多资源、多约束边界下的虚拟电厂参与电网调峰的综合评价，有利于指导虚拟电厂高效运行。
本发明附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。
附图说明
图1为根据本发明一个实施例的虚拟电厂调峰性能评价方法的流程图；
图2为根据本发明一个实施例的计算机可读存储介质的结构图；
图3为根据本发明一个实施例的电网设备的结构图；
图4为根据本发明一个实施例的虚拟电厂调峰性能评价装置的结构图；
图5为根据本发明另一个实施例的虚拟电厂调峰性能评价装置的结构图。
具体实施方式
下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。
下面参考附图描述本发明实施例的虚拟电厂调峰性能评价方法及装置、存储介质、电网设备。
图1为根据本发明一个实施例的虚拟电厂调峰性能评价方法的流程示意图。参考图1所示，该虚拟电厂调峰性能评价方法包括：
S101，创建参与虚拟电厂调峰的上层指标约束边界和上层指标约束边界对应的下层指标约束边界。
需要说明的是，参与虚拟电厂调峰的上层指标约束边界和下层指标约束边界构成了参与虚拟电厂调峰的双层指标约束边界。
具体地，可先创建参与虚拟电厂调峰的上层指标约束边界υ上层，该上层指标约束边界υ上层可包括一个或多个上层约束边界，例如包括但不限于是调峰能力边界υ能力、调峰经济性边界υ经济、调峰安全性边界υ安全以及社会影响性边界υ社会中的一种或多种。然后，针对上层指标约束边界υ上层建立其下的下层指标约束边界υ下层。
作为一种实现方式，在创建参与虚拟电厂调峰的上层指标约束边界时，根据电网重要性原则，确定上层指标约束边界依次包括调峰安全性边界υ安全、社会影响性边界υ社会、调峰能力边界υ能力以及调峰经济性边界υ经济。
具体来说，在确定上层指标约束边界υ上层时，可先从电网角度考虑，然后再从虚拟电厂角度考虑。其中，在从电网角度考虑时，首先电网的安全最重要，在安全的基础上考虑社会影响；在从虚拟电厂角度考虑时，虚拟电厂的调峰能力的重要性大于经济性。基于此，所确定的上层指标约束边界υ上层按照重要性依次包括调峰安全性边界υ安全、社会影响性边界υ社会、调峰能力边界υ能力以及调峰经济性边界υ经济，即上层指标约束边界
Figure BDA0003855112610000051
作为一种实现方式，创建上层指标约束边界对应的下层指标约束边界，包括：针对上层指标约束边界中的每一个上层约束边界分别建立对应的下层约束边界，以获得下层指标约束边界。
具体来说，可针对上层指标约束边界υ上层中的每一个上层约束边界分别建立其下层约束边界，每一个上层约束边界可包括一个或多个下层约束边界。例如，调峰安全性边界υ安全对应的下层约束边界包括但不限于是电压稳定性边界
Figure BDA0003855112610000052
功角稳定性边界
Figure BDA0003855112610000053
频率稳定性边界
Figure BDA0003855112610000054
机组设备安全性边界
Figure BDA0003855112610000055
以及储能设备安全性边界
Figure BDA0003855112610000056
中的一种或多种；社会影响性边界υ社会对应的下层约束边界包括但不限于是用户感受边界
Figure BDA0003855112610000057
以及奖惩机制边界
Figure BDA0003855112610000058
中的一种或多种；调峰能力边界υ能力对应的下层约束边界包括但不限于是电量需求边界
Figure BDA0003855112610000059
调峰容量边界
Figure BDA00038551126100000510
以及调节速率边界
Figure BDA00038551126100000511
中的一种或多种；调峰经济性边界υ经济对应的下层约束边界包括但不限于是机组调用成本边界
Figure BDA00038551126100000512
储能调用成本边界
Figure BDA00038551126100000513
以及负荷调用成本边界
Figure BDA00038551126100000514
中的一种或多种。
作为一种实现方式，调峰安全性边界υ安全根据重要性依次包括电压稳定性边界
Figure BDA00038551126100000515
功角稳定性边界
Figure BDA00038551126100000516
频率稳定性边界
Figure BDA00038551126100000517
机组设备安全性边界
Figure BDA00038551126100000518
以及储能设备安全性边界
Figure BDA0003855112610000061
社会影响性边界υ社会根据重要性依次包括用户感受边界
Figure BDA0003855112610000062
以及奖惩机制边界
Figure BDA0003855112610000063
调峰能力边界υ能力根据重要性依次包括电量需求边界
Figure BDA0003855112610000064
调峰容量边界
Figure BDA0003855112610000065
以及调节速率边界
Figure BDA0003855112610000066
调峰经济性边界υ经济根据重要性依次包括机组调用成本边界
Figure BDA0003855112610000067
储能调用成本边界
Figure BDA00038551126100000624
以及负荷调用成本边界
Figure BDA0003855112610000068
即，下层指标约束边界υ下层根据以下矩阵进行表达：
Figure BDA0003855112610000069
其中，电压稳定性边界
Figure BDA00038551126100000610
功角稳定性边界
Figure BDA00038551126100000611
频率稳定性边界
Figure BDA00038551126100000612
通过具体的应用场景仿真获取。例如，分别建立关于电压、功角、频率和时间的二元安全约束表，即(U、T)、(σ、T)、(f、T)，针对具体的应用场景搭建机电仿真模型，通过不同的摄动仿真获取电压、功角、频率的安全约束边界。
机组设备安全性边界
Figure BDA00038551126100000613
储能设备安全性边界
Figure BDA00038551126100000614
由其本身决定，可以通过其设备参数获取。例如，机组设备参数通过实际并网实验获取，储能设备参数是指SOC(StateOf Charge，荷电状态)、SOH(State Of Health，健康状态)，可通过实时监测获取。
用户感受边界
Figure BDA00038551126100000615
通过调查问卷的方式获取。例如，在调峰指令执行后，对参与虚拟电厂调峰用户进行问卷回访，从而获取用户满意度。
奖惩机制边界
Figure BDA00038551126100000616
通过调度机制获取。例如，调制机构根据虚拟电厂调峰实际执行量与中标量对比，根据差值下发奖惩系数。
电量需求边界
Figure BDA00038551126100000617
通过调度机构下发获取。例如，调度机构根据电网实际调峰需求以及虚拟电厂上报的调峰能力，综合计算后下发虚拟电厂调峰指令。
调峰容量边界
Figure BDA00038551126100000618
由获取的调峰容量P调峰确定，具体后面进行详述。
调节速率边界
Figure BDA00038551126100000619
通过历史调用数据统计获取，具体为：
Figure BDA00038551126100000620
机组调用成本边界
Figure BDA00038551126100000621
储能调用成本边界
Figure BDA00038551126100000622
负荷调用成本边界
Figure BDA00038551126100000623
通过历史调用数据统计获取，具体指机组、储能、负荷调峰时的调用成本，根据虚拟电厂历史调峰调用数据，分别加和求取总的调峰成本和容量，其中，
Figure BDA0003855112610000071
Figure BDA0003855112610000072
由此，通过从电网以及虚拟电厂的安全、经济等多个角度考虑，可以得到参与虚拟电厂调峰的双层指标约束边界，以便于实现多资源、多约束边界下的虚拟电厂参与电网调峰的综合评价，有利于指导虚拟电厂高效运行。
S102，对下层指标约束边界进行模糊评判，获得评判结果，并将评判结果作为上层指标约束边界的单因素评价结果，以形成上层指标约束边界的判断矩阵。
具体来说，可先对上层指标约束边界υ上层中的每一个上层约束边界对应的下层约束边界进行模糊评判，得到下层约束边界对应的评判结果，该评价结果即为相应上层约束边界的单因素评价结果，然后基于每一个上层约束边界的单因素评价结果可以得到上层指标约束边界υ上层的判断矩阵。其中，模糊评判是指利用模糊数学的方法，基于上层约束边界对应的下层约束边界，按照一定的评判标准，给出上层约束边界获得某个评语的可能性；单因素评价结果是指不同的上层约束边界的评价结果互不影响。
以上层指标约束边界
Figure BDA0003855112610000073
为例。可对电压稳定性边界
Figure BDA0003855112610000074
功角稳定性边界
Figure BDA0003855112610000075
频率稳定性边界
Figure BDA0003855112610000076
机组设备安全性边界
Figure BDA0003855112610000077
以及储能设备安全性边界
Figure BDA0003855112610000078
进行模糊评判，得到评判结果C1，并将该评判结果C1作为调峰安全性边界υ安全的单因素评价结果；对用户感受边界
Figure BDA0003855112610000079
以及奖惩机制边界
Figure BDA00038551126100000710
进行模糊评判，得到评判结果C2，并将该评判结果C2作为社会影响性边界υ社会的单因素评价结果；对电量需求边界
Figure BDA00038551126100000711
调峰容量边界
Figure BDA00038551126100000712
以及调节速率边界
Figure BDA00038551126100000713
行模糊评判，得到评判结果C3，并将该评判结果C3作为调峰能力边界υ能力的单因素评价结果；对机组调用成本边界
Figure BDA00038551126100000714
储能调用成本边界
Figure BDA00038551126100000715
以及负荷调用成本边界
Figure BDA00038551126100000716
进行模糊评判，得到评判结果C4，并将该评判结果C4作为调峰经济性边界υ经济的单因素评价结果。然后，基于单因素评价结果即Ci(i＝1,2,3,4)形成判断矩阵R。
在一些实施例中，对下层指标约束边界进行模糊评判，获得评判结果，包括：确定下层指标约束边界中的每一个下层约束边界的敏感性系数，并根据敏感性系数通过加权平均算子计算下层指标约束边界的评判结果。
具体来说，对上层指标约束边界υ上层中的每一个上层约束边界对应的下层约束边界设定其敏感性系数ωj(j＝1,2,3,…)，通过加权平均算子(*)计算相应下层约束边界的评判结果Ci，并作为相应上层约束边界的单因素评价结果：
Ci＝υ下层i*ωj (1)
其中，Ci为第i个上层约束边界的单因素评价结果，也即相应下层约束边界的评判结果，υ下层i为第i个上层约束边界对应的下层约束边界，ωj为该相应下层约束边界对应的敏感性系数。以上层约束边界为调峰安全性边界υ安全为例，υ下层i分别为电压稳定性边界
Figure BDA0003855112610000081
功角稳定性边界
Figure BDA0003855112610000082
频率稳定性边界
Figure BDA0003855112610000083
机组设备安全性边界
Figure BDA0003855112610000084
以及储能设备安全性边界
Figure BDA0003855112610000085
ωj为各个下层约束边界对应的敏感性系数，通过加权平均算子可计算得到评判结果C1。
进一步的，对评判结果进行矩阵化处理，形成上层指标约束边界υ上层的判断矩阵R：
R＝[C1、C2、...、Cn] (2)
其中，当n为4，即有4个上层约束边界时，R＝[C1、C2、C3、C4]。
S103，根据评判结果确定上层指标约束边界的指标权重，并根据判断矩阵和指标权重确定虚拟电厂调峰性能的评价结果。
具体地，可以根据评判结果确定上层指标约束边界υ上层的指标权重，相较于预设指标权重，能够跟随评判结果的变化而变化，使得上层指标约束边界υ上层的指标权重更符合实际情况，最后根据判断矩阵和指标权重，采用加权平均算子合成运算，计算出虚拟电厂调峰性能的评价结果。
作为一种实现方式，上层指标约束边界υ上层的指标权重根据下式进行计算：
Figure BDA0003855112610000086
其中，γi表示上层指标约束边界中的第i个上层约束边界的权重，Ci表示第i个上层约束边界对应的下层指标约束边界的评判结果。当n＝4时，
Figure BDA0003855112610000091
其中，γ1表示调峰安全性边界υ安全的权重，γ2表示社会影响性边界υ社会的权重，γ3表示调峰能力边界υ能力的权重，γ4表示调峰经济性边界υ经济的权重，Ci表示评判结果。
进一步的，虚拟电厂调峰性能的评价结果根据下式进行计算：
ε＝R*γ (4)
其中，ε为虚拟电厂调峰性能的评价结果，R为判断矩阵，γ＝[γ1、γ2、...、γn]，当n＝4时，γ＝[γ1、γ2、γ3、γ4]。
评价结果的数值大小反映了虚拟电厂调峰的综合性能的好坏，评价结果数值越大，说明虚拟电厂调峰综合性能越好；评价结果越小，说明虚拟电厂调峰综合性能越差。基于该评价结果可以有效指导虚拟电厂的高效运行，提高其安全、可靠、经济运行的能力。
在一些实施例中，可对虚拟电厂内部聚合资源的历史运行曲线进行功率预测，以确定调峰容量P调峰。
需要说明的是，虚拟电厂内部聚合资源可包括分布式电源、储能以及可调节负荷等多样化需求侧资源，其中，分布式电源可包括光伏、风能以及生物能等，可调节负荷可包括充电桩以及空调器等。在虚拟电厂调峰时，虚拟电厂内部所有资源均参与调峰，故这里的调峰容量是指虚拟电厂内部所有资源的调峰容量之和，具体可先确定出每种资源的调峰容量，再求和得到最终的调峰容量。
具体地，以虚拟电厂具备日调峰能力为例进行说明。可先根据虚拟电厂内部各种资源的历史运行曲线进行日前功率预测，得到各种资源在下一日的各个时间段内的调峰容量，然后对虚拟电厂内部所有资源的调峰容量求和得到最终的下一日的各个时间段内的调峰容量。例如，假设有两种资源A和B，那么可根据资源A的历史运行曲线进行日前功率预测，得到资源A在下一日的各个时间段内的调峰容量P调峰A，根据资源B的历史运行曲线进行日前功率预测，得到资源B在下一日的各个时间段内的调峰容量P调峰B，然后对资源A和B的调峰容量求和得到虚拟电厂在下一日的各个时间段内的调峰容量P调峰。
作为一种实现方式，对虚拟电厂内部聚合资源的历史运行曲线进行功率预测，以确定调峰容量，包括：对虚拟电厂内部聚合资源的历史运行曲线进行功率预测，获得每种资源对应的预测功率；根据每种资源对应的预测功率和相应资源的额定功率，确定调峰容量。
具体来说，仍以虚拟电厂包括资源A和B为例。可先获取资源A的历史运行曲线，并基于预先设置的功率预测模块进行日前功率预测，得到资源A在下一日的预测运行曲线，从而得到资源A在下一日的各个时间段内的预测功率P预测A，假设资源A的额定功率为P额定A，则资源A在下一日的各个时间段内的调峰容量P调峰A＝P额定A-P预测A；同时，获取资源B的历史运行曲线，并基于预先设置的功率预测模块进行日前功率预测，得到资源B在下一日的预测运行曲线，从而得到资源B在下一日的各个时间段内的预测功率P预测B，假设资源B的额定功率为P额定B，则资源B在下一日的各个时间段内的调峰容量P调峰B＝P额定B-P预测B。然后，对资源A和B在下一日的各个时间段内的调峰容量P调峰A和P调峰B求和得到虚拟电厂在下一日的各个时间段内的调峰容量P调峰。
进而，根据的调峰容量P调峰可以确定调峰容量边界
Figure BDA0003855112610000101
由于调峰容量是基于多种资源获得，因而能够实现多资源、多约束边界下的虚拟电厂参与电网调峰的综合评价，有利于指导虚拟电厂高效运行。
根据本发明实施例的虚拟电厂调峰性能评价方法，首先创建参与虚拟电厂调峰的上层指标约束边界和上层指标约束边界对应的下层指标约束边界，接着对下层指标约束边界进行模糊评判，获得评判结果，并将评判结果作为上层指标约束边界的单因素评价结果，以形成上层指标约束边界的判断矩阵，最后根据评判结果确定上层指标约束边界的指标权重，并根据判断矩阵和指标权重确定虚拟电厂调峰性能的评价结果。由此，基于上下层指标约束边界以及判断矩阵，能够实现多资源、多约束边界下的虚拟电厂参与电网调峰的综合评价，有利于指导虚拟电厂高效运行。
在一些实施例中，如图2所示，还提供了一种计算机可读存储介质200，其上存储有虚拟电厂调峰性能评价程序，该虚拟电厂调峰性能评价程序被处理器执行时实现前述的虚拟电厂调峰性能评价方法。
根据本发明实施例的计算机可读存储介质，通过前述的虚拟电厂调峰性能评价方法，基于上下层指标约束边界以及判断矩阵，能够实现多资源、多约束边界下的虚拟电厂参与电网调峰的综合评价，有利于指导虚拟电厂高效运行。
在一些实施例中，如图3所示，还提供了一种电网设备300，包括存储器310、处理器320及存储在存储器310上并可在处理器320上运行的虚拟电厂调峰性能评价程序，处理器320执行虚拟电厂调峰性能评价程序时，实现前述的虚拟电厂调峰性能评价方法。
根据本发明实施例的电网设备，通过前述的虚拟电厂调峰性能评价方法，基于上下层指标约束边界以及判断矩阵，能够实现多资源、多约束边界下的虚拟电厂参与电网调峰的综合评价，有利于指导虚拟电厂高效运行。
在一些实施例中，如图4所示，还提供了一种虚拟电厂调峰性能评价装置400，包括：创建模块410、评价模块420。
其中，创建模块410用于创建参与虚拟电厂调峰的上层指标约束边界和上层指标约束边界对应的下层指标约束边界；评价模块420用于对下层指标约束边界进行模糊评判，获得评判结果，并将评判结果作为上层指标约束边界的单因素评价结果，以形成上层指标约束边界的判断矩阵，以及根据评判结果确定上层指标约束边界的指标权重，并根据判断矩阵和指标权重确定虚拟电厂调峰性能的评价结果。
在一些实施例中，创建模块410具体用于：针对上层指标约束边界中的每一个上层约束边界分别建立对应的下层约束边界，以获得下层指标约束边界。
在一些实施例中，上层指标约束边界包括调峰安全性边界υ安全、社会影响性边界υ社会、调峰能力边界υ能力以及调峰经济性边界υ经济中的一种或多种。
在一些实施例中，调峰安全性边界υ安全对应的下层约束边界包括电压稳定性边界
Figure BDA0003855112610000111
功角稳定性边界
Figure BDA0003855112610000112
频率稳定性边界
Figure BDA0003855112610000113
机组设备安全性边界
Figure BDA0003855112610000114
以及储能设备安全性边界
Figure BDA0003855112610000115
中的一种或多种；社会影响性边界υ社会对应的下层约束边界包括用户感受边界
Figure BDA0003855112610000116
以及奖惩机制边界
Figure BDA0003855112610000117
中的一种或多种；调峰能力边界υ能力对应的下层约束边界包括电量需求边界
Figure BDA0003855112610000118
调峰容量边界
Figure BDA0003855112610000119
以及调节速率边界
Figure BDA00038551126100001110
中的一种或多种；调峰经济性边界υ经济对应的下层约束边界包括机组调用成本边界
Figure BDA00038551126100001111
储能调用成本边界
Figure BDA00038551126100001112
以及负荷调用成本边界
Figure BDA00038551126100001113
中的一种或多种。
在一些实施例中，创建模块410在创建参与虚拟电厂调峰的上层指标约束边界时，根据电网重要性原则，确定上层指标约束边界依次包括调峰安全性边界υ安全、社会影响性边界υ社会、调峰能力边界υ能力以及调峰经济性边界υ经济。
在一些实施例中，下层指标约束边界根据以下矩阵进行表达：
Figure BDA00038551126100001114
在一些实施例中，评价模块420具体用于：确定下层指标约束边界中的每一个下层约束边界的敏感性系数，并根据敏感性系数通过加权平均算子计算下层指标约束边界的评判结果。
在一些实施例中，上层指标约束边界的指标权重根据下式进行计算：
Figure BDA0003855112610000121
其中，γi表示上层指标约束边界中的第i个上层约束边界的权重，Ci表示第i个上层约束边界对应的下层指标约束边界的评判结果。
在一些实施例中，虚拟电厂调峰性能的评价结果根据下式进行计算：
ε＝R*γ
其中，ε为虚拟电厂调峰性能的评价结果，R为判断矩阵，γ＝[γ1、γ2、...、γn]。
在一些实施例中，参考图5所示，装置400还包括：功率预测模块430，用于对虚拟电厂内部聚合资源的历史运行曲线进行功率预测，获得每种资源对应的预测功率；根据每种资源对应的预测功率和相应资源的额定功率，确定调峰容量。创建模块410还用于：根据调峰容量确定调峰容量边界
Figure BDA0003855112610000122
需要说明的是，关于虚拟电厂调峰性能评价装置的描述，请参考前述关于虚拟电厂调峰性能评价方法的描述，这里不再赘述。
根据本发明实施例的虚拟电厂调峰性能评价装置，通过创建模块创建参与虚拟电厂调峰的上层指标约束边界和上层指标约束边界对应的下层指标约束边界，以及通过评价模块对下层指标约束边界进行模糊评判，获得评判结果，并将评判结果作为上层指标约束边界的单因素评价结果，以形成上层指标约束边界的判断矩阵，以及根据评判结果确定上层指标约束边界的指标权重，并根据判断矩阵和指标权重确定虚拟电厂调峰性能的评价结果。由此，基于上下层指标约束边界以及判断矩阵，能够实现多资源、多约束边界下的虚拟电厂参与电网调峰的综合评价，有利于指导虚拟电厂高效运行。
需要说明的是，在流程图中表示或在此以其他方式描述的逻辑和/或步骤，例如，可以被认为是用于实现逻辑功能的可执行指令的定序列表，可以具体实现在任何计算机可读介质中，以供指令执行系统、装置或设备(如基于计算机的系统、包括处理器的系统或其他可以从指令执行系统、装置或设备取指令并执行指令的系统)使用，或结合这些指令执行系统、装置或设备而使用。就本说明书而言，“计算机可读介质”可以是任何可以包含、存储、通信、传播或传输程序以供指令执行系统、装置或设备或结合这些指令执行系统、装置或设备而使用的装置。计算机可读介质的更具体的示例(非穷尽性列表)包括以下：具有一个或多个布线的电连接部(电子装置)，便携式计算机盘盒(磁装置)，随机存取存储器(RAM)，只读存储器(ROM)，可擦除可编辑只读存储器(EPROM或闪速存储器)，光纤装置，以及便携式光盘只读存储器(CDROM)。另外，计算机可读介质甚至可以是可在其上打印所述程序的纸或其他合适的介质，因为可以例如通过对纸或其他介质进行光学扫描，接着进行编辑、解译或必要时以其他合适方式进行处理来以电子方式获得所述程序，然后将其存储在计算机存储器中。
应当理解，本发明的各部分可以用硬件、软件、固件或它们的组合来实现。在上述实施方式中，多个步骤或方法可以用存储在存储器中且由合适的指令执行系统执行的软件或固件来实现。例如，如果用硬件来实现，和在另一实施方式中一样，可用本领域公知的下列技术中的任一项或他们的组合来实现：具有用于对数据信号实现逻辑功能的逻辑门电路的离散逻辑电路，具有合适的组合逻辑门电路的专用集成电路，可编程门阵列(PGA)，现场可编程门阵列(FPGA)等。
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
此外，本发明实施例中所使用的“第一”、“第二”等术语，仅用于描述目的，而不可以理解为指示或者暗示相对重要性，或者隐含指明本实施例中所指示的技术特征数量。由此，本发明实施例中限定有“第一”、“第二”等术语的特征，可以明确或者隐含地表示该实施例中包括至少一个该特征。在本发明的描述中，词语“多个”的含义是至少两个或者两个及以上，例如两个、三个、四个等，除非实施例中另有明确具体的限定。
在本发明中，除非实施例中另有明确的相关规定或者限定，否则实施例中出现的术语“安装”、“相连”、“连接”和“固定”等应做广义理解，例如，连接可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体，可以理解的，也可以是机械连接、电连接等；当然，还可以是直接相连，或者通过中间媒介进行间接连接，或者可以是两个元件内部的连通，或者两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，能够根据具体的实施情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

Claims (13)

1.一种虚拟电厂调峰性能评价方法，其特征在于，包括：
创建参与虚拟电厂调峰的上层指标约束边界和所述上层指标约束边界对应的下层指标约束边界；
对所述下层指标约束边界进行模糊评判，获得评判结果，并将所述评判结果作为所述上层指标约束边界的单因素评价结果，以形成所述上层指标约束边界的判断矩阵；
根据所述评判结果确定所述上层指标约束边界的指标权重，并根据所述判断矩阵和所述指标权重确定虚拟电厂调峰性能的评价结果。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，创建所述上层指标约束边界对应的下层指标约束边界，包括：
针对所述上层指标约束边界中的每一个上层约束边界分别建立对应的下层约束边界，以获得所述下层指标约束边界。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述上层指标约束边界包括调峰安全性边界υ安全、社会影响性边界υ社会、调峰能力边界υ能力以及调峰经济性边界υ经济中的一种或多种。
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述调峰安全性边界υ安全对应的下层约束边界包括电压稳定性边界
Figure FDA0003855112600000011
功角稳定性边界
Figure FDA0003855112600000012
频率稳定性边界
Figure FDA0003855112600000013
机组设备安全性边界
Figure FDA0003855112600000014
以及储能设备安全性边界
Figure FDA0003855112600000015
中的一种或多种；所述社会影响性边界
Figure FDA0003855112600000016
对应的下层约束边界包括用户感受边界
Figure FDA0003855112600000017
以及奖惩机制边界
Figure FDA0003855112600000018
中的一种或多种；所述调峰能力边界υ能力对应的下层约束边界包括电量需求边界
Figure FDA0003855112600000019
调峰容量边界
Figure FDA00038551126000000110
以及调节速率边界
Figure FDA00038551126000000111
中的一种或多种；所述调峰经济性边界υ经济对应的下层约束边界包括机组调用成本边界
Figure FDA00038551126000000112
储能调用成本边界
Figure FDA00038551126000000113
以及负荷调用成本边界
Figure FDA00038551126000000114
中的一种或多种。
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，根据电网重要性原则，确定所述上层指标约束边界依次包括调峰安全性边界υ安全、社会影响性边界υ社会、调峰能力边界υ能力以及调峰经济性边界υ经济。
6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述下层指标约束边界根据以下矩阵进行表达：
Figure FDA0003855112600000021
7.根据权利要求1-6任一项所述的方法，其特征在于，对所述下层指标约束边界进行模糊评判，获得评判结果，包括：
确定所述下层指标约束边界中的每一个下层约束边界的敏感性系数，并根据所述敏感性系数通过加权平均算子计算所述下层指标约束边界的评判结果。
8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述上层指标约束边界的指标权重根据下式进行计算：
Figure FDA0003855112600000022
其中，γi表示所述上层指标约束边界中的第i个上层约束边界的权重，Ci表示所述第i个上层约束边界对应的下层指标约束边界的评判结果。
9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，所述虚拟电厂调峰性能的评价结果根据下式进行计算：
ε＝R*γ
其中，ε为所述虚拟电厂调峰性能的评价结果，R为所述判断矩阵，γ＝[γ1、γ2、...、γn]。
10.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述调峰容量边界
Figure FDA0003855112600000023
根据调峰容量确定，所述调峰容量通过以下方式进行确定：
对虚拟电厂内部聚合资源的历史运行曲线进行功率预测，获得每种资源对应的预测功率；
根据每种资源对应的预测功率和相应资源的额定功率，确定所述调峰容量。
11.一种计算机可读存储介质，其特征在于，其上存储有虚拟电厂调峰性能评价程序，该虚拟电厂调峰性能评价程序被处理器执行时实现根据权利要求1-10任一项所述的虚拟电厂调峰性能评价方法。
12.一种电网设备，其特征在于，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的虚拟电厂调峰性能评价程序，所述处理器执行所述虚拟电厂调峰性能评价程序时，实现根据权利要求1-10任一项所述的虚拟电厂调峰性能评价方法。
13.一种虚拟电厂调峰性能评价装置，其特征在于，包括：
创建模块，用于创建参与虚拟电厂调峰的上层指标约束边界和所述上层指标约束边界对应的下层指标约束边界；
评价模块，用于对所述下层指标约束边界进行模糊评判，获得评判结果，并将所述评判结果作为所述上层指标约束边界的单因素评价结果，以形成所述上层指标约束边界的判断矩阵，以及根据所述评判结果确定所述上层指标约束边界的指标权重，并根据所述判断矩阵和所述指标权重确定虚拟电厂调峰性能的评价结果。
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