技术特征：
1.一种基于负荷准线的电力系统安全约束机组组合决策方法，其特征在于，所述电力系统的运行框架为双层结构，上层计算出来的用户准线，将其在全网范围内进行广播，以使负荷聚合商进行合理的资源配置；下层建立负荷聚合商优化考虑灵活负载聚合的不确定性，使用参考用户准线，计算负荷聚合期望和偏差，并优化负荷聚合商的收益；所述方法具体包括以下步骤：s1：获取全网参数，得到系统中固定负荷，预测新能源出力数据；s2：在上层架构计算出cdl曲线；s3：将cdl线形传入下层，la以此线形为调节目标，结合自身响应特性，计算出真实运行负荷曲线；s4：将真实运行负荷曲线上传到新一轮迭代中的上层架构，重复上述步骤循环迭代，若计算出的负荷准线及真实负荷不再变化，就停止迭代；s5：对la响应后的效果进行评估，确定响应激励。2.根据权利要求1所述的一种基于负荷准线的电力系统安全约束机组组合决策方法，其特征在于，所述s2中的上层机构包括cdl子问题与scuc子问题，cdl子问题计算所需的负荷准线，scuc子问题保证求得的cdl仍然能维持系统运行安全；用户准线的目标函数设置为：用户准线的目标函数设置为：其中，表示在t时刻第i个可调节发电机组的出力；表示在t时刻新能源可用的出力；表示日前预测的在t时刻新能源最大出力；n
g
表示发电机组的数量；t表示响应实施的总时间；a
i
,b
i
,c
i
是发电机组的成本系数；c
r
是弃风成本系数；是cdl曲线；p
d,fix,t
表示在t时刻不可改变的固定负荷；是参与需求响应的柔性负荷总量。3.根据权利要求2所述的一种基于负荷准线的电力系统安全约束机组组合决策方法，其特征在于，用户准线的目标函数的约束如下：用户准线的目标函数的约束如下：用户准线的目标函数的约束如下：用户准线的目标函数的约束如下：其中，公式(3)和公式(4)表示用户准线只是改变了参与响应用户的用电行为，用电总量并没有发生变化；公式(5)是可控发电机组的出力上下限，其中是一个0-1变量，表示发电机组i在t时刻的开停状态，和分别表示发电机组i出力的上限和下限；公式
(6)是新能源的出力约束。4.根据权利要求3所述的一种基于负荷准线的电力系统安全约束机组组合决策方法，其特征在于，所述scuc的目标函数设置为：其中，是t时刻发电机组i的实际出力；是t时刻新能源机组j的实际出力；su和sd分别代表开机成本和关机成本；ls是甩负荷，c
l
为甩负荷成本系数。5.根据权利要求4所述的一种基于负荷准线的电力系统安全约束机组组合决策方法，其特征在于，所述scuc子问题的约束如下：所述scuc子问题的约束如下：所述scuc子问题的约束如下：所述scuc子问题的约束如下：所述scuc子问题的约束如下：所述scuc子问题的约束如下：所述scuc子问题的约束如下：所述scuc子问题的约束如下：所述scuc子问题的约束如下：所述scuc子问题的约束如下：所述scuc子问题的约束如下：所述scuc子问题的约束如下：
约束(8)表示系统的总功率平衡；式(9)中，表示发电机组i在t时刻的开/关状态；约束(10)确保新能源出力不能超过约束(11)表明实际负荷等于t时刻所有总线的固定部分和柔性部分的总和；约束(12)表示潮流应该在pl
max
范围内；kp、kr和kd分别是母线发电机组、母线新能源机组和母线负载关联矩阵；sf是位移因子；约束(13)是发电机组爬坡约束，其中dr
i
和ur
i
分别代表发电机组i的下坡和爬坡上限；约束(14)-(15)计算发电机组的开停成本，0-1变量和分别是机组启动和关闭的状态指标，和分别表示机组i在时间t的启动和关停成本；约束(19)-(22)描述了发电机组的最小开/关时间限制，其中t
ion
和t
ioff
分别表示机组i的最小开和关时间；ht
ion
和ht
ioff
分别表示发电机组i的初始开启和关闭时间。6.根据权利要求5所述的一种基于负荷准线的电力系统安全约束机组组合决策方法，其特征在于，所述上层架构的耦合约束为：所述上层架构的耦合约束为：7.根据权利要求1或6所述的一种基于负荷准线的电力系统安全约束机组组合决策方法，其特征在于，所述s3包括以下两个步骤：s31，计算相对平均偏差r
d
：其中，d
act,k
代表实际聚合量，d是聚合目标量；k是聚合总次数；s32，负荷聚合优化，具体步骤如下：(1+λ2+λ3+...+λ
24
)*p
init
＝m(26)其中，m为柔性负荷总量，p
init
是t＝1时刻的柔性负荷；因此，在t时刻柔性负荷的调节量就是初始曲线与调整后曲线之间的绝对差值；下层la的优化目标函数为：
其中，x
res,t
和x
ind,t
分别是居民负荷调节量和工业负荷调节量；x
dev,t
是t时刻的居民负荷偏差；c
res
和c
ind
分别是居民负荷和工业负荷的调节成本系数；c
dev
是居民负荷调节量的偏差成本系数。8.据权利要求7所述的一种基于负荷准线的电力系统安全约束机组组合决策方法，其特征在于，所述下层la的优化目标函数的约束条件为：所述下层la的优化目标函数的约束条件为：所述下层la的优化目标函数的约束条件为：所述下层la的优化目标函数的约束条件为：所述下层la的优化目标函数的约束条件为：所述下层la的优化目标函数的约束条件为：所述下层la的优化目标函数的约束条件为：所述下层la的优化目标函数的约束条件为：所述下层la的优化目标函数的约束条件为：所述下层la的优化目标函数的约束条件为：所述下层la的优化目标函数的约束条件为：所述下层la的优化目标函数的约束条件为：所述下层la的优化目标函数的约束条件为：所述下层la的优化目标函数的约束条件为：所述下层la的优化目标函数的约束条件为：其中，约束(28)表明灵活负荷的调整量包括居民负荷和工业负荷；t
arres,t
和t
arind,t
分别代表居民负荷和工业负荷的目标调整值；l
t
是初始负荷曲线；约束(29)与scuc有关，如果在上一次系统运行过程中出现甩负荷，我们就减少当前运行过程中的负荷，以保证系统的正常运行；是第m次系统运行时的弹性负荷，是第m次系统运行时的固定负载；约束(30)-(35)描述了接收到cdl曲线后居民负荷的调整特性；居民响应负荷的百分比随着调整目标的增加呈三段线图；xres,t为参与dr的用户比例，β
1,t
,β
2,t
和β
3,t
为0-1变量，res
1,t
，res
2,t
和res
3,t
表示三段线的三个拐点的纵坐标值，slope
1,t
，slope
2,t
和slope
3,t
为三段线的斜率，和为三段线四个端点的横坐标值；z
1,t
，z
2,t
和z
3,t
是根据调整目标值
在三段线上选定区域的值，其中同时刻只有一个具有特定值，另外两个为零值；约束条件(36)-(41)与(30)-(35)类似，x
dev,t
为居民负荷响应偏差；约束(42)将偏差控制在允许范围内。9.根据权利要求1所述的一种基于负荷准线的电力系统安全约束机组组合决策方法，其特征在于，所述激励包括一级激励和二级激励；一级激励为：其中，s
k
代表la
i
的一级激励。10.根据权利要求9所述的一种基于负荷准线的电力系统安全约束机组组合决策方法，其特征在于，所述二级激励的算法步骤为：1)分别计算n个用户的总负荷曲线，在此定义一个衡量用户负荷曲线与标准负荷准线相似程度的指标：其中，l
k
(t)是la
k
响应后的用户曲线；d
i
是两条线之间的欧氏距离，d
k
越大，就表示l
k
(t)的相似程度越低；2)求出所有用户的平均相似程度：3)相似度低于d
ave
的用户应扣除部分激励以奖励相似度高于d
ave
的用户，补偿扣除的计算方法如下：算方法如下：其中，f
k
代表线形相似度低于d
ave
的用户i在第二次响应激励中扣除的数额；σ是由需求响应中心制定的控制激励方程的常数因子；扣除下来的补贴将会由线形相似程度较高的用户按超出部分的占比接收。
技术总结
本发明公开一种基于负荷准线的电力系统安全约束机组组合决策方法，属于电力系统优化调度领域；电力系统运行框架为双层结构，上层计算出的用户准线，下层建立负荷聚合商优化考虑灵活负载聚合的不确定性，参考用户准线，计算负荷聚合期望和偏差，并优化负荷聚合商的收益；所述方法包括步骤：S1获取全网参数，得到系统中固定负荷，预测新能源出力数据；S2在上层架构计算出CDL曲线；S3将CDL线形传入下层，LA以此线形为调节目标，结合自身响应特性，计算出真实运行负荷曲线；S4将真实运行负荷曲线上传到新一轮迭代中的上层架构，重复上述步骤循环迭代，若计算出的负荷准线及真实负荷不再变化，就停止迭代；S5对LA响应后的效果进行评估，确定响应激励。确定响应激励。确定响应激励。
技术研发人员：王逸飞 韩彬
受保护的技术使用者：东南大学
技术研发日：2022.10.17
技术公布日：2022/12/6