本發(fā)明涉及電力，特別是涉及一種多元用戶負(fù)荷資源調(diào)控方法、裝置及介質(zhì)。

背景技術(shù)：

1、可再生新能源在全球能源結(jié)構(gòu)中的比重不斷提高，尤其是以光伏、儲(chǔ)能、充電樁、為主導(dǎo)的新型主體，其間歇性、波動(dòng)性和難預(yù)測(cè)性的“三性”加大了電網(wǎng)電力供需平衡難度，電網(wǎng)的穩(wěn)定運(yùn)行面臨嚴(yán)峻挑戰(zhàn)；另一方面，“光儲(chǔ)充”以及空調(diào)等負(fù)荷具備靈活可控的特點(diǎn)，通過一定的技術(shù)手段可實(shí)現(xiàn)源荷協(xié)同，平抑新能源波動(dòng)，實(shí)現(xiàn)新能源就地消納，并可參與電網(wǎng)需求響應(yīng)等輔助服務(wù)業(yè)務(wù)。目前主要是基于配電網(wǎng)中線路首端節(jié)點(diǎn)電壓的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)與調(diào)整，來實(shí)現(xiàn)調(diào)控配電網(wǎng)可調(diào)源荷功率；當(dāng)檢測(cè)到電壓低于或高于合格區(qū)間時(shí)，系統(tǒng)會(huì)根據(jù)可調(diào)電源和可調(diào)負(fù)荷的當(dāng)前狀態(tài)以及單次可調(diào)值進(jìn)行相應(yīng)的調(diào)整，這種方法旨在通過保持電壓穩(wěn)定，從而確保電力系統(tǒng)的正常運(yùn)行。

2、電壓作為電力系統(tǒng)中的一個(gè)重要參數(shù)，確實(shí)能夠反映配電網(wǎng)的部分運(yùn)行狀態(tài)，但僅僅依賴電壓這一單一指標(biāo)進(jìn)行調(diào)控，往往無法全面準(zhǔn)確地反映配電網(wǎng)的實(shí)際情況；并且，基于電壓監(jiān)測(cè)的調(diào)整模型主要關(guān)注電壓的穩(wěn)定，缺乏對(duì)其他變量的協(xié)同調(diào)控，導(dǎo)致模型過于簡(jiǎn)化，無法適應(yīng)復(fù)雜多變的電力系統(tǒng)環(huán)境，難以實(shí)現(xiàn)供需平衡。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本發(fā)明提供一種多元用戶負(fù)荷資源調(diào)控方法、裝置及介質(zhì)，以解決難以對(duì)臺(tái)區(qū)進(jìn)行負(fù)荷資源調(diào)控，以實(shí)現(xiàn)源荷協(xié)同和供需平衡的問題。

2、為實(shí)現(xiàn)上述目的，本技術(shù)提供了一種多元用戶負(fù)荷資源調(diào)控方法，包括：

3、獲取臺(tái)區(qū)終端所在區(qū)域的負(fù)荷資源數(shù)據(jù)；

4、基于所述負(fù)荷資源數(shù)據(jù)，分別以優(yōu)化電力市場(chǎng)資源配置、控制電網(wǎng)運(yùn)行不越限和最小化對(duì)用戶用電行為的影響為目標(biāo)，建立削峰響應(yīng)模式、安全自保護(hù)模式和常態(tài)運(yùn)行模式，并控制所述臺(tái)區(qū)終端運(yùn)行在所述常態(tài)運(yùn)行模式下；

5、若所述臺(tái)區(qū)終端收到調(diào)控請(qǐng)求，則調(diào)整所述臺(tái)區(qū)終端運(yùn)行在所述削峰響應(yīng)模式下；若所述臺(tái)區(qū)終端發(fā)生重過載，則調(diào)整所述臺(tái)區(qū)終端運(yùn)行在所述安全自保護(hù)模式下。

6、本發(fā)明中，削峰響應(yīng)模式旨在優(yōu)化電力市場(chǎng)資源配置，在收到調(diào)控請(qǐng)求時(shí)段，通過調(diào)整臺(tái)區(qū)內(nèi)的負(fù)荷分配，可以減少高峰時(shí)段的電力需求，從而緩解電力供需矛盾，提高電力市場(chǎng)的資源配置效率。當(dāng)臺(tái)區(qū)終端發(fā)生重過載時(shí)，安全自保護(hù)模式能夠迅速響應(yīng)，通過調(diào)整負(fù)荷分配或采取其他措施，保護(hù)臺(tái)區(qū)設(shè)備免受損壞，確保電網(wǎng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行。在沒有調(diào)控請(qǐng)求或臺(tái)區(qū)未發(fā)生重過載的情況下，臺(tái)區(qū)終端運(yùn)行在常態(tài)運(yùn)行模式下；該模式旨在保持臺(tái)區(qū)負(fù)荷的穩(wěn)定運(yùn)行，同時(shí)最小化對(duì)用戶用電行為的影響。因此，當(dāng)臺(tái)區(qū)終端收到調(diào)控請(qǐng)求或發(fā)生重過載時(shí)，能夠迅速調(diào)整運(yùn)行模式，采取相應(yīng)的調(diào)控措施，以滿足電力市場(chǎng)的資源配置需求、確保電網(wǎng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行以及最小化對(duì)用戶用電行為的影響。

7、相比于現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明通過削峰響應(yīng)模式，可以優(yōu)化電力市場(chǎng)資源配置，緩解電力供需矛盾；并且通過安全自保護(hù)模式，可以確保電網(wǎng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行，避免因臺(tái)區(qū)重過載而引發(fā)的電網(wǎng)故障；同時(shí)，常態(tài)運(yùn)行模式的存在也保證了用戶用電行為的穩(wěn)定性和連續(xù)性，因此能夠解決難以對(duì)臺(tái)區(qū)進(jìn)行負(fù)荷資源調(diào)控，以實(shí)現(xiàn)源荷協(xié)同和供需平衡的問題。

8、作為優(yōu)選方案，基于所述負(fù)荷資源數(shù)據(jù)，分別以優(yōu)化電力市場(chǎng)資源配置、最小化對(duì)用戶用電行為的影響和控制電網(wǎng)運(yùn)行不越限為目標(biāo)，建立削峰響應(yīng)模式、安全自保護(hù)模式和常態(tài)運(yùn)行模式，具體為：

9、基于所述負(fù)荷資源數(shù)據(jù)，以滿足電力系統(tǒng)削峰需求，以及優(yōu)化電力市場(chǎng)資源配置為目標(biāo)，建立所述削峰響應(yīng)模式；

10、以控制臺(tái)區(qū)電力系統(tǒng)的安全度和穩(wěn)定度處于預(yù)設(shè)閾值，以及最小化對(duì)用戶用電行為的負(fù)荷波動(dòng)范圍為目標(biāo)，建立所述安全自保護(hù)模式；

11、在控制電網(wǎng)運(yùn)行不越限時(shí)，以最小化用電成本為目標(biāo)，建立所述常態(tài)運(yùn)行模式。

12、本優(yōu)選方案通過實(shí)時(shí)分析負(fù)荷資源數(shù)據(jù)，削峰響應(yīng)模式能夠智能地調(diào)度電力資源、優(yōu)化電力市場(chǎng)資源配置，通過合理的電力分配和調(diào)度，可以提高電力資源的利用效率，降低電力成本。安全自保護(hù)模式能夠確保臺(tái)區(qū)電力系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行，該模式在保障電力系統(tǒng)安全的同時(shí)，可以盡量減小對(duì)用戶用電行為的影響，提高用戶的用電體驗(yàn)。常態(tài)運(yùn)行模式以最小化用電成本為目標(biāo)，通過優(yōu)化電力調(diào)度和分配策略，降低了電力消耗和成本，能夠確保電網(wǎng)運(yùn)行不越限，保持電網(wǎng)的穩(wěn)定運(yùn)行。

13、作為優(yōu)選方案，所述削峰響應(yīng)模式，具體為：

14、在所述臺(tái)區(qū)終端管理的光伏出力系數(shù)處于滿值狀態(tài)以及儲(chǔ)能設(shè)備剩余電量大于預(yù)設(shè)值的情況下，若當(dāng)前臺(tái)區(qū)總負(fù)荷和儲(chǔ)能額定功率之差不小于削峰目標(biāo)負(fù)荷，則將儲(chǔ)能放電功率調(diào)整為所述儲(chǔ)能額定功率；

15、在調(diào)整完所述儲(chǔ)能放電功率之后，若所述當(dāng)前臺(tái)區(qū)總負(fù)荷和充電樁最大削峰潛力值之差不大于所述削峰目標(biāo)負(fù)荷，則將所述臺(tái)區(qū)終端的充電樁充電功率調(diào)整為所述削峰目標(biāo)負(fù)荷和所述充電樁最大削峰潛力值之差；

16、若所述當(dāng)前臺(tái)區(qū)總負(fù)荷和所述儲(chǔ)能額定功率之差小于所述削峰目標(biāo)負(fù)荷，則將所述儲(chǔ)能放電功率調(diào)整為所述削峰目標(biāo)負(fù)荷和所述儲(chǔ)能額定功率之差。

17、本優(yōu)選方案中，當(dāng)臺(tái)區(qū)總負(fù)荷與儲(chǔ)能額定功率之差在削峰目標(biāo)負(fù)荷之下時(shí)，能夠靈活調(diào)整儲(chǔ)能放電功率，確保儲(chǔ)能設(shè)備的有效利用。在調(diào)整儲(chǔ)能放電功率后，若臺(tái)區(qū)總負(fù)荷仍高于削峰目標(biāo)負(fù)荷，則進(jìn)一步調(diào)整充電樁充電功率，以充分利用臺(tái)區(qū)內(nèi)的靈活資源，實(shí)現(xiàn)削峰目標(biāo)。

18、作為優(yōu)選方案，所述在調(diào)整完所述儲(chǔ)能放電功率之后，還包括：

19、若所述當(dāng)前臺(tái)區(qū)總負(fù)荷和所述充電樁最大削峰潛力值之差大于所述削峰目標(biāo)負(fù)荷，則以所述充電樁最大削峰潛力值對(duì)所述臺(tái)區(qū)終端管理的充電樁進(jìn)行功率削減；

20、在調(diào)整完所述充電樁充電功率之后，若所述臺(tái)區(qū)終端管理的空調(diào)當(dāng)前制冷溫度小于空調(diào)最大運(yùn)行設(shè)定制冷溫度，則上調(diào)所述空調(diào)當(dāng)前制冷溫度，直至所述當(dāng)前臺(tái)區(qū)總負(fù)荷小于臺(tái)區(qū)變壓器的目標(biāo)額定容量或空調(diào)制冷溫度達(dá)到所述空調(diào)最大運(yùn)行設(shè)定制冷溫度。

21、本優(yōu)選方案以充電樁最大削峰潛力值對(duì)充電樁進(jìn)行充電，可以迅速吸收部分多余電力，從而降低臺(tái)區(qū)總負(fù)荷，有效緩解電網(wǎng)壓力。控制空調(diào)當(dāng)前制冷溫度不低于最大運(yùn)行設(shè)定制冷溫度，可以進(jìn)一步減少空調(diào)設(shè)備的能耗，從而降低臺(tái)區(qū)負(fù)荷峰值，實(shí)現(xiàn)削峰目標(biāo)。

22、作為優(yōu)選方案，所述安全自保護(hù)模式，具體為：

23、在所述臺(tái)區(qū)終端管理的光伏出力系數(shù)處于滿值狀態(tài)以及儲(chǔ)能設(shè)備剩余電量大于預(yù)設(shè)值的情況下，若當(dāng)前臺(tái)區(qū)總負(fù)荷和儲(chǔ)能額定功率之差不小于臺(tái)區(qū)變壓器的目標(biāo)額定容量，則將儲(chǔ)能放電功率調(diào)整為所述儲(chǔ)能額定功率；

24、在調(diào)整完所述儲(chǔ)能放電功率之后，控制所述當(dāng)前臺(tái)區(qū)總負(fù)荷小于臺(tái)區(qū)變壓器的所述目標(biāo)額定容量；

25、若所述當(dāng)前臺(tái)區(qū)總負(fù)荷和所述儲(chǔ)能額定功率之差小于臺(tái)區(qū)變壓器的所述目標(biāo)額定容量，則將所述儲(chǔ)能放電功率調(diào)整為臺(tái)區(qū)變壓器的所述目標(biāo)額定容量與所述當(dāng)前臺(tái)區(qū)總負(fù)荷之差。

26、本優(yōu)選方案規(guī)定了儲(chǔ)能放電功率的調(diào)整原則，確保在調(diào)整完儲(chǔ)能放電功率后，臺(tái)區(qū)總負(fù)荷始終小于臺(tái)區(qū)變壓器的目標(biāo)額定容量，這一措施有效預(yù)防了臺(tái)區(qū)變壓器因過載而引發(fā)的故障和安全隱患。保持臺(tái)區(qū)總負(fù)荷在變壓器目標(biāo)額定容量之下，有助于提升臺(tái)區(qū)電網(wǎng)的穩(wěn)定性，減少因負(fù)荷波動(dòng)引起的電網(wǎng)故障和停電風(fēng)險(xiǎn)。

27、作為優(yōu)選方案，控制所述當(dāng)前臺(tái)區(qū)總負(fù)荷小于臺(tái)區(qū)變壓器的所述目標(biāo)額定容量，具體為：

28、若所述臺(tái)區(qū)終端管理的空調(diào)當(dāng)前制冷溫度大于或等于空調(diào)最大運(yùn)行設(shè)定制冷溫度，則下調(diào)當(dāng)前充電樁充電負(fù)荷總值至預(yù)設(shè)目標(biāo)值，直至所述當(dāng)前臺(tái)區(qū)總負(fù)荷小于臺(tái)區(qū)變壓器的所述目標(biāo)額定容量；

29、若所述臺(tái)區(qū)終端管理的空調(diào)當(dāng)前制冷溫度小于所述空調(diào)最大運(yùn)行設(shè)定制冷溫度，則上調(diào)所述空調(diào)當(dāng)前制冷溫度，若空調(diào)溫度上調(diào)后所述當(dāng)前臺(tái)區(qū)總負(fù)荷仍大于臺(tái)區(qū)變壓器的所述目標(biāo)額定容量，則下調(diào)當(dāng)前充電樁充電負(fù)荷總值至預(yù)設(shè)目標(biāo)值，直至所述當(dāng)前臺(tái)區(qū)總負(fù)荷小于臺(tái)區(qū)變壓器的所述目標(biāo)額定容量。

30、本優(yōu)選方案在空調(diào)當(dāng)前制冷溫度已達(dá)到或超過最大運(yùn)行設(shè)定制冷溫度時(shí)，通過下調(diào)充電樁充電負(fù)荷總值，可以確保電力資源得到高效利用，避免不必要的能源浪費(fèi)。并且，通過調(diào)整空調(diào)制冷溫度，可以在保障用戶舒適度的前提下，平衡臺(tái)區(qū)負(fù)荷需求，減少電網(wǎng)擴(kuò)容和改造的壓力。

31、作為優(yōu)選方案，在控制電網(wǎng)運(yùn)行不越限時(shí)，以最小化用電成本為目標(biāo)，建立所述常態(tài)運(yùn)行模式，具體為：

32、基于所述負(fù)荷資源數(shù)據(jù)，以最小化用電成本為目標(biāo)，根據(jù)儲(chǔ)能充放電功率和光伏發(fā)電功率建立目標(biāo)函數(shù)；

33、在控制電網(wǎng)運(yùn)行不越限時(shí)，通過對(duì)儲(chǔ)能設(shè)備在目標(biāo)時(shí)刻的荷電狀態(tài)數(shù)值和充放電功率進(jìn)行限制，建立約束集；

34、根據(jù)所述目標(biāo)函數(shù)和所述約束集建立優(yōu)化模型，并求解所述優(yōu)化模型，得到常態(tài)運(yùn)行源荷功率調(diào)控結(jié)果；

35、修正所述常態(tài)運(yùn)行源荷功率調(diào)控結(jié)果，得到所述常態(tài)運(yùn)行模式。

36、本優(yōu)選方案以最小化用電成本為目標(biāo)建立優(yōu)化模型，能夠直接降低用戶的用電成本。通過對(duì)儲(chǔ)能設(shè)備在目標(biāo)時(shí)刻的荷電狀態(tài)數(shù)值、充放電功率進(jìn)行限制，并建立相應(yīng)的約束集，可以優(yōu)化儲(chǔ)能設(shè)備的運(yùn)行策略，這不僅能夠延長儲(chǔ)能設(shè)備的使用壽命，還可以提高其利用效率。

37、作為優(yōu)選方案，修正所述常態(tài)運(yùn)行源荷功率調(diào)控結(jié)果，得到所述常態(tài)運(yùn)行模式，具體為：

38、在執(zhí)行所述常態(tài)運(yùn)行源荷功率調(diào)控結(jié)果的情況下，若并網(wǎng)點(diǎn)電壓超出限制范圍，則降低所述臺(tái)區(qū)終端管理的光伏出力系數(shù)和儲(chǔ)能放電功率，直至所述并網(wǎng)點(diǎn)電壓在所述限制范圍內(nèi)。

39、本優(yōu)選方案中，當(dāng)并網(wǎng)點(diǎn)電壓超出限制范圍時(shí)，可能會(huì)對(duì)電網(wǎng)設(shè)備造成損害，甚至引發(fā)電網(wǎng)故障。通過及時(shí)降低臺(tái)區(qū)終端管理的光伏出力系數(shù)和儲(chǔ)能放電功率，可以有效控制并網(wǎng)點(diǎn)電壓，避免其超出限制范圍，從而保障電網(wǎng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行。

40、本技術(shù)還提供了一種多元用戶負(fù)荷資源調(diào)控裝置，包括數(shù)據(jù)模塊、模式模塊和調(diào)控模塊；

41、其中，所述數(shù)據(jù)模塊，用于獲取臺(tái)區(qū)終端所在區(qū)域的負(fù)荷資源數(shù)據(jù)；

42、所述模式模塊，用于基于所述負(fù)荷資源數(shù)據(jù)，分別以優(yōu)化電力市場(chǎng)資源配置、控制電網(wǎng)運(yùn)行不越限和最小化對(duì)用戶用電行為的影響為目標(biāo)，建立削峰響應(yīng)模式、安全自保護(hù)模式和常態(tài)運(yùn)行模式，并控制所述臺(tái)區(qū)終端運(yùn)行在所述常態(tài)運(yùn)行模式下；

43、所述調(diào)控模塊，用于若所述臺(tái)區(qū)終端收到調(diào)控請(qǐng)求，則調(diào)整所述臺(tái)區(qū)終端運(yùn)行在所述削峰響應(yīng)模式下；若所述臺(tái)區(qū)終端發(fā)生重過載，則調(diào)整所述臺(tái)區(qū)終端運(yùn)行在所述安全自保護(hù)模式下。

44、本技術(shù)還提供了一種存儲(chǔ)介質(zhì)，所述存儲(chǔ)介質(zhì)上存儲(chǔ)有計(jì)算機(jī)程序，所述計(jì)算機(jī)程序被計(jì)算機(jī)調(diào)用并執(zhí)行，實(shí)現(xiàn)如上所述一種多元用戶負(fù)荷資源調(diào)控方法。