(19)国家知识产权局
(12)发明 专利申请
(10)申请公布号
(43)申请公布日
(21)申请 号 202211061952.5
(22)申请日 2022.09.01
(71)申请人 绿色湾区 (广东) 能源服 务有限公司
地址 528400 广东省中山市港口镇港口大
道19号怡方花园1栋1509、 1510、 1511
卡
(72)发明人 文接南 林奇颖 赵琛
(74)专利代理 机构 北京一枝笔知识产权代理事
务所(普通 合伙) 11791
专利代理师 方柳云
(51)Int.Cl.
G06Q 10/06(2012.01)
G06Q 50/06(2012.01)
H02J 3/00(2006.01)
H02J 3/14(2006.01)
(54)发明名称
一种用于虚拟电厂需求侧响应的调度方法
与系统
(57)摘要
本发明涉及一种用于虚拟电厂需求侧响应
的调度方法及装置, 其中, 该方法包括: 根据火力
发电组的设备类型和数量构建火力发电组的调
度成本; 根据火力发电组的调度成本、 储能装置
的运行成本、 虚拟电厂与电网需求侧的交互成本
构建调度成本目标函数; 根据调度成本目标函数
构建约束条件; 以成本最低为目标, 求解在相应
约束条件下调度成本目标函数的极值得到最优
的调度策略。 本发明基于火力发电组的调度成
本、 储能装置的运行成本、 虚拟电厂与电网需求
侧的交互成本构建调度成本目标函数, 并对 此进
行求解得到最优的调度策略, 可以得到经济性最
优的调度策略, 有效降低了电力系统的调度成
本。
权利要求书3页 说明书8页 附图2页
CN 115438950 A
2022.12.06
CN 115438950 A
1.一种用于虚拟电厂需求侧响应的调度方法, 其特 征在于, 包括:
步骤1: 获取火力发电组的设备类型和数量;
步骤2: 根据火力发电组的设备类型和数量构建火力发电组的调度成本;
步骤3: 根据火力发电组的调度成本、 储能装置的运行成本、 虚拟电厂与电网需求侧的
交互成本构建调度成本目标函数;
步骤4: 根据所述调度成本目标函数构建约束条件;
步骤5: 以成本最低为目标, 求解在相应约束条件下调度成本目标函数的极值得到最优
的调度策略。
2.根据权利要求1所述的一种用于虚拟电厂需求侧响应的调度方法, 其特征在于, 所述
步骤2: 根据火力发电组的设备类型和数量构建火力发电组的调度成本, 包括:
步骤2.1: 根据火力发电组的机组数量和煤耗构建火力发电组的运行成本模型; 所述火
力发电组的运行成本模型为:
其中, CG表示火力发电组的运行成本, NG表示火力发电组的机组数量,
表示第i个火
力发电组在t时刻的功率, ai表示第i个火力发电组 的第一煤耗参数, bi表示第i个火力发电
组的第二煤耗 参数, ci表示第i个火力发电组的修 正煤耗参数;
步骤2.2: 根据火力发电组的运行状态构建火力发电组的启停成本模型; 所述启停成本
模型为:
其中, Css表示火力发电组的启停 成本, NG表示火力发电组的机组数量, ui,t表示第i个火
力发电组在t时刻的运行状态,
表示第i个火力发电组在t时刻的开机成本,
表示第i个
火力发电组在t时刻的关机成本;
步骤2.3: 将火力发电组的运行成本模型和启停成本模型相加得到火力发电组的调度
成本。
3.根据权利要求1所述的一种用于虚拟电厂需求侧响应的调度方法, 其特征在于, 所述
储能装置的运行成本为:
其中, CESS表示储能装置的运行成本, Cchar表示储能装置的充电费用参数, Cdisch表示储
能装置的放电收益参数, Ptchar表示储能装 置在t时刻的充电功率, Ptdisch表示储能装 置在t时
刻的放电功率。
4.根据权利要求1所述的一种用于虚拟电厂需求侧响应的调度方法, 其特征在于, 所述
虚拟电厂与电网需求侧的交 互成本为:
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2其中, CM表示交互成本,
表示虚拟电厂在t时刻向电网需求侧输入的电价,
表示
虚拟电厂在t时刻向电网需求侧输出的电价, Ptbuy表示虚拟电厂在t时刻向电网需求侧输入
的电功率, Ptsell表示虚拟电厂在t时刻向电网需求侧输出的电功率。
5.根据权利要求2所述的一种用于虚拟电厂需求侧响应的调度方法, 其特征在于, 所述
步骤4: 根据所述调度成本目标函数构建约束条件, 包括:
步骤4.1: 根据火力发电组的设备类型构建火力发电组系统约束;
步骤4.2: 根据当前的风速和风力发电组设备类型构建风力发电组系统约束;
步骤4.3: 根据储能装置的设备类型和充放电状态构建储能系统约束;
步骤4.4: 根据虚拟电厂的交易 量构建电网交 互约束;
步骤4.5: 根据需求侧的用电负荷构建用电功率平衡约束。
6.根据权利要求5所述一种用于虚拟电厂需求侧响应的调度方法, 其特征在于, 所述火
力发电组系统约束为:
其中,
表示第i个火力发电组在t时刻的出力值,
表示第i个火力发电组在t时刻
的出力下限值,
表示第i个火力发电组在t时刻的连续运行时间,
表示第i个火力发电
组在t时刻的连续停运时间, riu表示第i个火力发电组的爬坡速率, rid表示第i个火力 发电
组的滑坡速率。
7.根据权利要求6所述一种用于虚拟电厂需求侧响应的调度方法, 其特征在于, 所述步
骤4.2: 根据当前的风速和风力发电组设备类型构建风力发电组系统约束, 包括:
步骤4.2.1: 根据当前的风速范围得到风力发电组的发电值; 其中, 风力发电组的发电
值为:
其中, PW(v)表示风力发电组的发电值, v表示 当前的风速, vcut,in表示风力发电组的切入
风速, vcut,out表示风力发电组的切出风速, vN表示风力发电组的额定风速,
表示风力发电
组装机容 量;
步骤4.2.2: 根据风力发电组的发电值和风力发电组设备类型构建风力发电组系统约
束; 其中, 风力发电组系统约束为:
其中,
表示第j个风力 发电组在t时刻的调度值,
表示第j个风力发电组在t时刻权 利 要 求 书 2/3 页
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专利 一种用于虚拟电厂需求侧响应的调度方法与系统
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