CN119151237A - 基于电网视角的虚拟电厂灵活资源调用方法、设备及介质 - Google Patents
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Abstract
本发明属于虚拟电厂资源调度技术领域,公开了一种基于电网视角的虚拟电厂灵活资源调用方法、设备及介质,以解决灵活资源对配电网状态改变的贡献被忽略、性能评估不准确、响应结果不到位、响应意愿不明确的问题。本发明方法包括:获取各虚拟电厂的各灵活资源的实时量测数据和并网点拓扑结构数据并建立电网视角;获取各虚拟电厂的各灵活资源的响应能力与历史响应数据,以计算对电网节点贡献度、激励响应意愿、响应合格率、响应速率、响应准备时间和响应持续时间以构建用户画像;获取电网产生的响应需求或辅助服务互动调节需求,结合已构建的电网视角和用户画像调用灵活资源执行互动响应以满足电网的全网和局部实时需求,从而完成灵活资源调用。
Description
技术领域
本发明属于虚拟电厂资源调度技术领域,具体地涉及基于电网视角的虚拟电厂灵活资源调用方法、设备及介质。
背景技术
新型电力系统背景下,负荷侧结构经历了显著变革,由传统的源随荷动模式转变为源荷互动的新阶段。在此过程中,海量柔性负荷实现了从单纯消费者到“产消者”的身份转变,显著增强了负荷侧的灵活调节能力。然而,当前市场组织者在实施需求响应和削峰填谷等电力辅助服务时,往往仅聚焦于电网总体需求量的调控,却忽视了分散资源响应过程中对配电网运行状态产生的具体影响。具体而言,在进行全网电力削峰操作时,虚拟电厂参与的灵活资源需通过降低自身负荷或增加发电来响应。但若这些资源所接入的上级馈线或主变因可再生能源的大规模发电而处于潮流倒送甚至“反向重载”状态,那么尽管这些灵活资源的减负荷调节满足了全网的整体需求,却可能加剧局域配网的运行负担。相反,在进行全网电力填谷时,虚拟电厂另一灵活资源的调节虽符合全网要求,但同样可能加重局部重载配网的运行压力。
综上所述,虚拟电厂在参与需求响应或辅助服务时,普遍未考虑灵活资源响应过程对其上级主变、馈线及支线的影响。更为关键的是,大多数地区在市场组织过程中,往往只关注响应的总量,而忽视了分散资源响应过程对配网运行状态的改变。这表明,当前对于虚拟电厂灵活资源的调用仍处于初级阶段,同时还存在灵活资源性能评估不准确、响应结果不到位、响应意愿不明确等问题。
发明内容
基于现有技术中存在的上述缺点和不足,本发明的目的之一是至少解决现有技术中存在的上述问题之一或多个,换言之,本发明的目的之一是提供满足前述需求之一或多个的基于电网视角的虚拟电厂灵活资源调用方法、设备及介质,以确保资源调用的精准性、有效性和可靠性,同时优化市场组织过程,不仅关注响应的总量,还深入考虑分散资源响应过程对配网状态的改变,从而提高虚拟电厂灵活资源的利用效率,明确响应意愿,准确评估资源性能,确保响应结果到位。
为了达到上述发明目的,本发明采用以下技术方案:
第一方面,本发明提供一种基于电网视角的虚拟电厂灵活资源调用方法,包括步骤:S1、获取各虚拟电厂的各灵活资源的实时量测数据和并网点拓扑结构数据,并基于此建立电网视角;S2、获取各虚拟电厂的各灵活资源的响应能力与历史响应数据,并基于此计算对电网节点贡献度、激励响应意愿、响应合格率、响应速率、响应准备时间和响应持续时间,并构建各虚拟电厂的各灵活资源的用户画像;S3、获取电网产生的响应需求或辅助服务互动调节需求,结合已构建的所述电网视角和所述用户画像调用对应的灵活资源执行相应的互动响应,以满足电网的全网和局部实时需求,从而完成虚拟电厂灵活资源的调用。
作为一种优选的方案,所述计算对电网节点贡献度包括步骤:
获取某一负荷其所在支线及上级馈线的原潮流,分别为和;
基于负荷节点跟踪法,并结合功率等比例法计算某一负荷其所在支线和上级馈线的新潮流,分别为和;
获取某一负荷的可调能力、年最大负荷和年最小负荷;
基于、和,计算某一负荷的可调能力占比;
基于所述、和,计算某一负荷对其所在支线及上级馈线的节点贡献度,以分别得到和;
基于所述某一负荷的节点贡献度,并结合功率等比例法计算同一虚拟电厂的其余各负荷对其所在支线Li的节点贡献度、对上级馈线LKm的节点贡献度;
基于虚拟电厂的各负荷的对电网节点贡献度计算该虚拟电厂所接入的灵活资源对主变的节点贡献度。
作为一种优选的方案,设该虚拟电厂的灵活资源总数为,则该虚拟电厂内的某一负荷记为,且,负荷的可调能力占比为,负荷对其所在某一支线的节点贡献度为,对上级馈线的节点贡献度为,主变的馈线总数为;
所述的计算公式为;
所述的计算公式为;
所述的计算公式为;
所述的计算公式为。
作为一种优选的方案,某一灵活资源的激励响应意愿的计算公式为,式中,表示该灵活资源参与响应的次数,表示该灵活资源第次实际响应功率,表示该灵活资源的年最大负荷,表示该灵活资源的年最小负荷,表示第次响应的激励价格。
作为一种优选的方案,设某一灵活资源在第次参与响应时的响应功率为,目标响应量值为,当时认为该灵活资源该次响应结果为合格,则该灵活资源在第次参与响应时的响应结果的表达式为;
某一灵活资源的响应合格率的计算公式为,式中,为该灵活资源历次参与响应总次数,为该灵活资源响应结果为合格的次数,为该灵活资源响应结果为不合格的次数。
作为一种优选的方案,设某一灵活资源在第次参与响应时从开始响应到变化至接收到的90%目标响应量值,即0.9所用的时间为,该灵活资源在第次参与响应时的响应速率的表达式为,则该灵活资源的总体响应速率为。
作为一种优选的方案,
所述响应准备时间的计算公式为;
所述响应持续时间的计算公式为,式中,为灵活资源第次响应目标响应量值的持续时间或第批次连续目标值下达的持续时长,单位为分钟。
作为一种优选的方案,步骤S3所述结合已构建的所述电网视角和所述用户画像调用对应的灵活资源执行相应的互动响应,包括:
基于对电网节点贡献度对各灵活资源进行排序,依照排序结果调用各灵活资源参与响应;
基于激励响应意愿调整激励价格的幅度;
基于响应合格率调整备用资源的规模;
基于响应速率、响应准备时间和响应持续时间,对灵活资源进行实时评估。
第二方面,本发明提供一种电子设备,所述计算机设备包括存储器、处理器以及计算机程序,所述计算机程序被处理器执行时实现如第一方面所述的虚拟电厂灵活资源调用方法。
第三方面,本发明提供一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,所述计算机程序被处理器执行时实现如第一方面所述的虚拟电厂灵活资源调用方法。
与现有技术相比,本发明具有以下有益效果:
1.在构建的电网视角下,虚拟电厂管理机构在组织全网削峰填谷服务的过程中,能够有效地检验各虚拟电厂的调节过程是否加剧了配网局部的重过载或潮流倒送现象,并且具备了对配网局部阻塞进行管理的能力。
2.对虚拟电厂的灵活资源进行了六个维度(对电网节点贡献度、激励响应意愿、响应合格率、响应速率、响应准备时间和响应持续时间)的精确且明确的评估,确保了服务电网能够真正实现灵活资源的“可观测、可调整、可控制”。
3.通过提升电网对虚拟电厂的有效管理与应用水平,进一步增强了电网的安全稳定运行能力,并显著降低了运营成本,提高了整体效率。这不仅有助于确保电力供应的可靠性,还为电网公司带来了经济效益,实现了降本增效的目标。
4.具有通用性与普适性,可进行广泛应用与推广。
进一步地或者更细节的有益效果将在具体实施方式中结合具体实施例进行说明。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明实施例所述虚拟电厂灵活资源调用方法的流程示意图。
图2是本发明实施例所述原潮流分布的示意图。
图3是本发明实施例所述新潮流分布的示意图。
图4是本发明实施例提供的所述电子设备的结构图。
附图标号:
400、电子设备;
401、处理器;402、通信总线;403、用户接口;404、网络接口;405、存储器。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。
在下述介绍中,提供了本发明的多个实施例,不同实施例之间可以替换或者合并组合,因此本发明也可认为包含所记载的相同和/或不同实施例的所有可能组合。因而,如果一个实施例包含特征A、B、C,另一个实施例包含特征B、D,那么本发明也应视为包括含有A、B、C、D的一个或多个所有其他可能的组合的实施例,尽管该实施例可能并未在以下内容中有明确的文字记载。
下面的描述提供了示例,并且不对权利要求书中阐述的范围、适用性或示例进行限制。可以在不脱离本发明内容的范围的情况下,对描述的元素的功能和布置做出改变。各个示例可以适当省略、替代或添加各种过程或组件。例如所描述的方法可以以所描述的顺序不同的顺序来执行,并且可以添加、省略或组合各种步骤。此外,可以将关于一些示例描述的特征组合到其他示例中。
为了便于更好地理解本发明实施例,在对本发明的具体实施方式进行详细地解释说明之前,先对其应用场景予以说明。
本说明书实施例所述虚拟电厂灵活资源调用方法应用于多种电力供需管理过程,在这些场景中,所述虚拟电厂灵活资源调用方法的应用旨在优化电力资源的分配与调度,从而提高能源利用效率、增强电网的稳定性和响应速度,从而使得电力系统能够更好地适应可再生能源的波动性,以及满足用户在不同时段和条件下的电力需求,以提供优质的用户体验和可靠的性能。
下面对本说明书多个实施例中涉及到的虚拟电厂、灵活资源、对电网节点贡献度、激励响应意愿、响应合格率、响应速率、响应准备时间和响应持续时间进行简单的解释说明:
虚拟电厂通过先进信息通信和监测控制技术,实现分布式电源、储能系统、可控负荷、电动汽车等分布式能源的聚合和协调优化,作为一个特殊电厂参与电力市场和电网运行的电源协调管理系统。它并不实际发电,而是将各种分布式能源资源进行整合,模拟传统电厂向系统提供电力服务。
灵活资源是在虚拟电厂中,能够根据实际电力需求或市场价格信号快速调整其输出或消耗的资源。这些资源包括但不限于分布式发电单元(如太阳能、风能)、储能系统、可调节负荷(如工业用电、商业用电)、电动汽车充电站等。
对电网节点贡献度是指在电网中,各个节点(或区域)上的灵活资源可调能力对电网整体稳定性、经济性或安全性的贡献程度。
激励响应意愿是指在电力市场中,资源所有者或运营商对参与虚拟电厂调度、响应电网需求调整(如削峰填谷、频率调节等)的意愿程度。这通常受到经济激励(如补贴、电价差异)、政策要求或社会责任等因素的影响。
响应合格率是指虚拟电厂调度指令发出后,灵活资源实际响应的资源数量或容量与指令要求的数量或容量之比。高响应合格率意味着资源能够准确、可靠地按照指令进行调整,有助于提升电网的稳定性和效率。
响应速率是指从虚拟电厂发出调度指令到灵活资源开始实际响应(如调整输出功率)所需的时间。较快的响应速率有助于电网快速应对负荷波动或故障情况,提高电网的动态响应能力。
响应准备时间用以反映灵活资源的及时性,是灵活资源收到响应目标直到启动响应的整个准备过程时间(如调整设备状态、启动备用电源等)所需的时间。这至少包括资源内部的信息传递、设备检查、状态调整等过程。
响应持续时间是指灵活资源可维持响应目标量值的持续时长或对连续响应目标量值的持续响应时长,用以反映灵活资源响应的可持续性,响应持续时间的长短直接影响到资源对电网的支撑效果和自身的运行成本。
实施例一:
如图1所示,本实施例提供一种基于电网视角的虚拟电厂灵活资源调用方法,包括步骤:S1、获取各虚拟电厂的各灵活资源的实时量测数据和并网点拓扑结构数据,并基于此建立电网视角;S2、获取各虚拟电厂的各灵活资源的响应能力与历史响应数据,并基于此计算对电网节点贡献度、激励响应意愿、响应合格率、响应速率、响应准备时间和响应持续时间,并构建各虚拟电厂的各灵活资源的用户画像;S3、获取电网产生的响应需求或辅助服务互动调节需求,结合已构建的所述电网视角和所述用户画像调用对应的灵活资源执行相应的互动响应,以满足电网的全网和局部实时需求,从而完成虚拟电厂灵活资源的调用。
可以理解的是,本实施例通过与调度自动化系统、配电自动化系统、营销系统、用采系统的互联互通,构建了虚拟电厂管理中心的电网视角。此举确保了从变电站到线路、变压器、直至用户端的全链路模型匹配与数据整合。相关测量数据与电气拓扑结构能够与虚拟电厂管理中心保持实时同步。在组织和管理虚拟电厂运营商的过程中,管理中心能够准确掌握每个虚拟电厂内部灵活资源的实时测量数据、并网点的拓扑结构,并能够追溯至所连接的分支线路、馈线、主变压器等。因此,虚拟电厂管理中心以电网视角全面掌握了所有注册灵活资源的动态与静态信息,为虚拟电厂管理中心能够进一步优化资源配置,提高能源利用效率提供良好的基础。
特别需要说明的是,对于“可调能力”(所述灵活资源的响应能力)的评估目前研究较多,通常是将灵活资源划分为可中断、可转移、可平移三类,并对其可柔性调节的能力进行量化,是灵活资源最基础的特性分析,本实施例不再赘述。
具体的,本实施例提供一种优选实施方式,所述计算对电网节点贡献度包括步骤:
获取某一负荷其所在支线及上级馈线的原潮流,分别为和;
基于负荷节点跟踪法,并结合功率等比例法计算某一负荷其所在支线和上级馈线的新潮流,分别为和;
获取某一负荷的可调能力、年最大负荷和年最小负荷;
基于、和,计算某一负荷的可调能力占比;
基于所述、和,计算某一负荷对其所在支线及上级馈线的节点贡献度,以分别得到和;
基于所述某一负荷的节点贡献度,并结合功率等比例法计算同一虚拟电厂的其余各负荷对其所在支线的节点贡献度、对上级馈线的节点贡献度;
基于虚拟电厂的各负荷的对电网节点贡献度计算该虚拟电厂对主变的节点贡献度。
具体的,本实施例提供一种优选实施方式,设该虚拟电厂的灵活资源总数为,则该虚拟电厂内的某一负荷记为,且,负荷的可调能力占比为,负荷对其所在支线的节点贡献度为,对上级馈线的节点贡献度为,主变的馈线总数为;
所述的计算公式为;
所述的计算公式为;
所述的计算公式为;
所述的计算公式为。
更具体的是,本实施例采用负荷节点潮流跟踪法,通过当前时刻的潮流分布,反向推导某节点的灵活资源(例如柔性负荷)对各条支线或上级馈线的负载占用率,在已知该灵活资源可调能力的基础上,可计算其响应能力对各条支线或上级馈线的节点贡献度,用以反映灵活资源响应过程对配网安全稳定运行的支撑程度,下面以图2-图3为例进行详细说明:
图2给出了配电网拓扑结构与潮流分布,以及主变、馈线、负荷节点的详细信息,其中为了简化计算,忽略网络线损。
在使用基于负荷节点跟踪法计算灵活资源响应能力对电网节点贡献度时,需将当前潮流“倒向”,即拓扑中所有馈线输入节点(、)等效为与其功率相同的负荷节点,所有负荷节点(-)等效为与其功率相同的输入节点,支线潮流方向(-)变为与原方向相反。此外,在计算负荷的节点贡献度时,需其他负荷节点功率置零,并基于原潮流分布状态利用“功率等比例法”确定“计算负荷节点贡献度”工况下的新潮流分布,从而得到负荷响应对支线和对上级馈线的节点贡献度分别为和,上式中,、分别为负荷的响应对支线、上级馈线节点贡献度,、分别为计算负荷节点贡献度时支线、上级馈线的新潮流,、分别为支线、上级馈线的原潮流,为负荷量化的可调能力占比,即负荷中的可调节部分/(年最大负荷-年最小负荷)。
可以理解的是,功率等比例法是指对于某个拓扑节点,当注入节点的功率为,流出节点的三条支路功率分别为、、时,有;若注入的功率改变为时,三条支路的功率根据“功率等比例法”的计算,将分别改变为、、,以此类推。
故得计算负荷节点贡献度工况下,新的潮流分布如图3所示。
若负荷可调能力为可削减50%的负荷值,经计算得负荷的响应对各个支线-的节点贡献度分别为0.2、0、0.2、0、0、0.05、0,响应对上级馈线、的节点贡献度分别为0.133、0.025。同理,假设负荷、可调能力为80%的负荷值,负荷可调能力为100%负荷值,则可计算负荷-的响应对电网节点贡献度如表1所示。
表1各负荷响应能力对电网节点贡献度
若馈线接入的上级站主变(110kV/10kV)低压侧引出有条馈线,则负荷的响应对上级主变的节点贡献度为
式中,为上级主变TA的原功率,即条馈线的原功率之和。
由于虚拟电厂聚合的灵活资源是分散的,若某虚拟电厂聚合商在主变台区内有-个灵活资源,各自属于主变下的某条馈线,则该虚拟电厂对该主变的节点贡献度为
。
具体的,本实施例提供一种优选实施方式,某一灵活资源的激励响应意愿的计算公式为,式中,表示该灵活资源参与响应的次数,表示该灵活资源第次实际响应功率,表示该灵活资源的年最大负荷,表示该灵活资源的年最小负荷,表示第次响应的激励价格。可以理解的是,即当相同前提下,实际调节占比越大的灵活资源,激励响应意愿越高,同理,激发出不同灵活资源相同实际调节占比前提下,实际越大则灵活资源对响应的意愿越低。
具体的,本实施例提供一种优选实施方式,设某一灵活资源在第次参与响应功率为,目标响应量值为,当时认为该灵活资源该次响应结果为合格,则该灵活资源在第次参与响应时的响应结果的表达式为;
某一灵活资源的响应合格率的计算公式为,式中,为该灵活资源历次参与响应总次数,为该灵活资源响应结果为合格的次数,为该灵活资源响应结果为不合格的次数。可以理解的是,在历次响应过程中,灵活资源第次响应结果与接收的目标响应量值偏差不超过±10%时认定该灵活资源该次响应结果为合格。
具体的,本实施例提供一种优选实施方式,设某一灵活资源在第次参与响应时从开始响应到变化至接收到的90%目标响应量值,即0.9所用的时间为,该灵活资源在第次参与响应时的响应速率的表达式为,则该灵活资源的总体响应速率为。可以理解的是,当响应合格时,计算响应速率,当响应达不到90%目标响应量值时,取历次响应中速度最慢的一次记为,总体响应速率为历次响应速率的平均值。
具体的,本实施例提供一种优选实施方式,
所述响应准备时间的计算公式为;
所述响应持续时间的计算公式为,式中,为灵活资源第次响应目标响应量值的持续时间或第批次连续目标值下达的持续时长,单位为分钟。可以理解的是,对于不同的灵活资源,其响应延时或响应准备的时间是不同的。如秒级可中断负荷、分布式光伏、充电桩、储能等快速响应资源,其响应准备时间即为响应延时,通常为秒级;如基站、备用负荷、空调负荷等灵活响应资源,其响应准备时间通常为分钟级;不同行业的工业负荷根据生产线自动化水平和现场条件的不同,其响应准备时间通常为小时级或日前级。
具体的,本实施例提供一种优选实施方式,步骤S3所述结合已构建的所述电网视角和所述用户画像调用对应的灵活资源执行相应的互动响应,包括:基于对电网节点贡献度对各灵活资源进行排序,可优先调用特定资源开展局部电网阻塞管理,亦可在开展全网调节时剔除特定资源以避免配电网重过载或潮流倒送问题的加剧;基于激励响应意愿调整激励价格的幅度;基于响应合格率调整备用资源的规模;基于响应速率、响应准备时间和响应持续时间,对灵活资源进行实时评估,为实时响应或邀约响应提供辅助决策依据。
可以理解的是,实施例通过六个维度(对电网节点贡献度、激励响应意愿、响应合格率、响应速率、响应准备时间和响应持续时间)的灵活资源用户画像,可协助虚拟电厂管理机构开展虚拟电厂及其内部灵活资源的精细化管理。响应能力对电网节点贡献度C体现灵活资源响应过程对特定上级馈线/主变的支撑力度,能够支撑管理机构更精细的出清决策;响应合格率体现灵活资源的响应成功率,能够支撑管理机构邀约数量的决策,若参与某次响应的灵活资源集群合格率较低,则管理机构可提前预留更多的备用资源以至于能覆盖该次响应的总量,助力电网安全稳定运行。激励响应意愿体现灵活资源对互动响应的积极性,能够支撑管理机构开展更合理的互动响应定价决策;响应速率、响应准备时间、响应持续时间的作为灵活资源的响应外特性,通过结合电网实际运行状态,能够支撑管理机构更准确地开展实时、日内、日前的互动响应方案制定,缩减影响范围,助力电网降本增效。在电网产生需求响应或辅助服务互动调节需求时,根据电网运行状态与灵活资源并网点拓扑的“电网视角”,可对潜在影响配网安全稳定运行的灵活资源进行筛出,不在此次互动中参与调用。如全网削峰服务发起时,禁止反向重载主变台区下的削峰资源参与互动响应;全网填谷服务发起时,禁止重/过载主变台区下的填谷资源参与互动响应。在电网开展阻塞管理或地市级属地需求响应发起时,基于“电网视角”可对无关的灵活资源进行筛出,在阻塞区域或属地对虚拟电厂内部的灵活资源定向发送响应邀约,并优先邀约对阻塞主变/馈线节点贡献度高的灵活资源参与响应,尽可能缩小响应范围,禁止虚拟电厂其他区域的灵活资源参与。
实施例二:
如图4所示,本实施例提供电子设备,该电子设备可以包括:至少一个处理器、至少一个网络接口、用户接口、存储器以及至少一个通信总线。
其中,通信总线可用于实现上述各个组件的连接通信。
其中,用户接口可以包括按键,可选用户接口还可以包括标准的有线接口、无线接口。
其中,网络接口可以但不局限于包括蓝牙模块、NFC模块、Wi-Fi模块等。
其中,处理器可以包括一个或者多个处理核心。处理器利用各种接口和线路连接整个电子设备内的各个部分,通过运行或执行存储在存储器内的指令、程序、代码集或指令集,以及调用存储在存储器内的数据,执行电子设备的各种功能和处理数据。可选的,处理器可以采用DSP、FPGA、PLA中的至少一种硬件形式来实现。处理器可集成CPU、GPU和调制解调器等中的一种或几种的组合。其中,CPU主要处理操作系统、用户界面和应用程序等;GPU用于负责显示屏所需要显示的内容的渲染和绘制;调制解调器用于处理无线通信。可以理解的是,上述调制解调器也可以不集成到处理器中,单独通过一块芯片进行实现。
其中,存储器可以包括RAM,也可以包括ROM。可选的,该存储器包括非瞬时性计算机可读介质。存储器可用于存储指令、程序、代码、代码集或指令集。存储器可包括存储程序区和存储数据区,其中,存储程序区可存储用于实现操作系统的指令、用于至少一个功能的指令(比如触控功能、声音播放功能、图像播放功能等)、用于实现上述各个方法实施例的指令等;存储数据区可存储上面各个方法实施例中涉及到的数据等。存储器可选的还可以是至少一个位于远离前述处理器的存储装置。作为一种计算机存储介质的存储器中可以包括操作系统、网络通信模块、用户接口模块以及调用应用程序。处理器可以用于调用存储器中存储的调用应用程序,并执行前述实施例中提及的虚拟电厂灵活资源调用的步骤。
实施例三:
本实施例提供计算机可读存储介质,该计算机可读存储介质中存储有指令,当其在计算机或处理器上运行时,使得计算机或处理器执行上述图1所示实施例中的一个或多个的步骤。上述电子设备的各组成模块如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时,可以存储在所述计算机可读取存储介质中。
在上述实施例中,可以全部或部分地通过软件、硬件、固件或者其任意组合来实现。当使用软件实现时,可以全部或部分地以计算机程序产品的形式实现。所述计算机程序产品包括一个或多个计算机指令。在计算机上加载和执行所述计算机程序指令时,全部或部分地产生按照本说明书实施例所述的流程或功能。所述计算机可以是通用计算机、专用计算机、计算机网络、或者其他可编程装置。所述计算机指令可以存储在计算机可读存储介质中,或者通过所述计算机可读存储介质进行传输。所述计算机指令可以从一个网站站点、计算机、服务器或数据中心通过有线(例如同轴电缆、光纤、数字用户线(DigitalSubscriber Line,DSL))或无线(例如红外、无线、微波等)方式向另一个网站站点、计算机、服务器或数据中心进行传输。所述计算机可读存储介质可以是计算机能够存取的任何可用介质或者是包含一个或多个可用介质集成的服务器、数据中心等数据存储设备。所述可用介质可以是磁性介质,(例如,软盘、硬盘、磁带)、光介质(例如,数字多功能光盘(DigitalVersatile Disc,DVD))、或者半导体介质(例如,固态硬盘(Solid State Disk,SSD))等。
本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例一方法中的全部或部分流程,可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成,该程序可存储于计算机可读取存储介质中,该程序在执行时,可包括如上述各方法的实施例的流程。而前述的存储介质包括:ROM、RAM、磁碟或者光盘等各种可存储程序代码的介质。在不冲突的情况下,本实施例和实施方案中的技术特征可以任意组合。
需要说明的是,对于前述的各方法实施例,为了简单描述,故将其都表述为一系列的动作组合,但是本领域技术人员应该知悉,本发明并不受所描述的动作顺序的限制,因为依据本发明,某些步骤可以采用其他顺序或者同时进行。其次,本领域技术人员也应该知悉,说明书中所描述的实施例均属于优选实施例,所涉及的动作和模块并不一定是本发明所必须的。
在上述实施例中,对各个实施例的描述都各有侧重,某个实施例中没有详述的部分,可以参见其他实施例的相关描述。
以上所述者,仅为本公开的示例性实施例,不能以此限定本公开的范围。即但凡依本公开教导所作的等效变化与修饰,皆仍属本公开涵盖的范围内。本领域技术人员在考虑说明书及实践这里的公开后,将容易想到本公开的其实施方案。本发明旨在涵盖本公开的任何变型、用途或者适应性变化,这些变型、用途或者适应性变化遵循本公开的一般性原理并包括本公开未记载的本技术领域中的公知常识或惯用技术手段。说明书和实施例仅被视为示例性的,本公开的范围和精神由权利要求限定。
Claims (10)
1.一种基于电网视角的虚拟电厂灵活资源调用方法,其特征在于,包括步骤:
S1、获取各虚拟电厂的各灵活资源的实时量测数据和并网点拓扑结构数据,并基于此建立电网视角;
S2、获取各虚拟电厂的各灵活资源的响应能力与历史响应数据,并基于此计算对电网节点贡献度、激励响应意愿、响应合格率、响应速率、响应准备时间和响应持续时间,并构建各虚拟电厂的各灵活资源的用户画像;
S3、获取电网产生的响应需求或辅助服务互动调节需求,结合已构建的所述电网视角和所述用户画像调用对应的灵活资源执行相应的互动响应,以满足电网的全网和局部实时需求,从而完成虚拟电厂灵活资源的调用。
2.根据权利要求1所述的一种基于电网视角的虚拟电厂灵活资源调用方法,其特征在于,所述计算对电网节点贡献度包括步骤:
获取某一负荷其所在支线及上级馈线的原潮流,分别为和;
基于负荷节点跟踪法,并结合功率等比例法计算某一负荷其所在支线和上级馈线的新潮流,分别为和;
获取某一负荷的可调能力、年最大负荷和年最小负荷;
基于、和,计算某一负荷的可调能力占比;
基于所述、和,计算某一负荷对其所在支线及上级馈线的节点贡献度,以分别得到和;
基于所述某一负荷的节点贡献度,并结合功率等比例法计算同一虚拟电厂的其余各负荷对其所在支线的节点贡献度、对上级馈线的节点贡献度;
基于虚拟电厂的各负荷的对电网节点贡献度计算该虚拟电厂对主变的节点贡献度。
3.根据权利要求2所述的一种基于电网视角的虚拟电厂灵活资源调用方法,其特征在于:
设该虚拟电厂的灵活资源总数为,则该虚拟电厂内的某一负荷记为,且,负荷的可调能力占比为,负荷对其所在某一支线的节点贡献度为,对上级馈线的节点贡献度为,主变的馈线总数为;
所述的计算公式为;
所述的计算公式为;
所述的计算公式为;
所述的计算公式为。
4.根据权利要求2所述的一种基于电网视角的虚拟电厂灵活资源调用方法,其特征在于:
某一灵活资源的激励响应意愿的计算公式为;
式中,表示该灵活资源参与响应的次数,表示该灵活资源第次实际响应功率,表示该灵活资源的年最大负荷,表示该灵活资源的年最小负荷,表示第次响应的激励价格。
5.根据权利要求4所述的一种基于电网视角的虚拟电厂灵活资源调用方法,其特征在于:
设某一灵活资源在第次参与响应时的响应功率为,目标响应量值为,当时认为该灵活资源该次响应结果为合格,则该灵活资源在第次参与响应时的响应结果的表达式为;
某一灵活资源的响应合格率的计算公式为,式中,为该灵活资源历次参与响应总次数,为该灵活资源响应结果为合格的次数,为该灵活资源响应结果为不合格的次数。
6.根据权利要求5所述的一种基于电网视角的虚拟电厂灵活资源调用方法,其特征在于:
设某一灵活资源在第次参与响应时从开始响应到变化至接收到的90%目标响应量值,即0.9所用的时间为,该灵活资源在第次参与响应时的响应速率的表达式为,则该灵活资源的总体响应速率为。
7.根据权利要求6所述的一种基于电网视角的虚拟电厂灵活资源调用方法,其特征在于:
所述响应准备时间的计算公式为;
所述响应持续时间的计算公式为,式中,为灵活资源第次响应目标响应量值的持续时间或第批次连续目标值下达的持续时长,单位为分钟。
8.根据权利要求7所述的一种基于电网视角的虚拟电厂灵活资源调用方法,其特征在于,步骤S3所述结合已构建的所述电网视角和所述用户画像调用对应的灵活资源执行相应的互动响应,包括:
基于对电网节点贡献度对各灵活资源进行排序,依照排序结果调用各灵活资源参与响应;
基于激励响应意愿调整激励价格的幅度;
基于响应合格率调整备用资源的规模;
基于响应速率、响应准备时间和响应持续时间,对灵活资源进行实时评估。
9.一种计算机设备,所述计算机设备包括存储器、处理器以及计算机程序,其特征在于,所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1至8任一项所述的虚拟电厂灵活资源调用方法。
10.一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,其特征在于,所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1至8任一项所述的虚拟电厂灵活资源调用方法。
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN119850240A (zh) * | 2025-03-20 | 2025-04-18 | 广东电网有限责任公司韶关供电局 | 储能聚合商的用户画像生成方法、装置、设备及存储介质 |
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| KR20150117085A (ko) * | 2014-04-09 | 2015-10-19 | 전자부품연구원 | 가상 발전 관리 플랫폼 시스템 및 에너지 관리 방법 |
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