基于需求侧响应的分布式光伏收益优化方法、装置及设备与流程

本说明书实施例涉及配电，尤其涉及一种基于需求侧响应的分布式光伏收益优化方法、装置及设备。

背景技术：

1、在目前分布式光伏发电的技术领域中，由于光伏产生的电能无法存储，并且受到环境、时间的影响，分布式光伏在发电高峰期发出的消纳率较低，弃光率高，造成了电能的浪费。

2、现在亟需一种基于需求侧响应的分布式光伏收益优化方法，从而解决目前分布式光伏的弃光率高，造成光伏产生的电能被大量浪费的问题。

技术实现思路

1、为解决目前分布式光伏的弃光现象严重，造成光伏产生的电能被大量浪费的问题，本说明书实施例提供了一种基于需求侧响应的分布式光伏收益优化方法、装置及设备，基于用户的用电需求以及分布式光伏的发电功率，计算出用户的用电设备在每个时间点的推荐用电量，从而提高分布式光伏的消纳率，从而提高分布式光伏的综合收益。

2、为了解决上述技术问题中的任意一种，本说明书实施例的具体技术方案如下：

3、一方面，本说明书实施例提供了一种基于需求侧响应的分布式光伏收益优化方法，包括，

4、接收需求侧的目标园区中多个可时移负荷的用电设备预设的第一时移负荷出力；

5、根据各所述用电设备的第一时移负荷出力以及所述目标园区对应的分布式光伏的光伏出力计算综合运行收益；

6、根据所述综合运行收益对各所述用电设备的第一时移负荷出力进行调整，得到第二时移负荷出力，将所述第二时移负荷出力作为所述第一时移负荷出力，重复上述计算综合运行收益的步骤，直至所述综合运行收益满足预定要求后，将所述第二时移负荷出力作为目标时移负荷出力，以便于根据所述目标时移负荷出力指导所述用电设备的用电。

7、进一步地，所述第一时移负荷出力或第二时移负荷出力包括所述用电设备在多个时间点的指导用电量。

8、进一步地，根据各所述用电设备的第一时移负荷出力以及所述目标园区对应的分布式光伏的光伏出力计算综合运行收益的步骤进一步包括：

9、针对一个用电设备的一个时间点，根据该时间点的指导用电量以及该时间点的光伏出力计算该用电设备在该时间点的光伏消纳功率；

10、根据各所述用电设备在各时间点的光伏消纳功率计算光伏消纳增益和需求侧响应成本；

11、根据各所述用电设备在各时间点的指导用电量计算配电网电能损耗费用；

12、计算所述光伏消纳增益、需求侧响应成本和配电网电能损耗费用三者的差值，将所述差值作为所述综合运行收益。

13、进一步地，根据该时间点的指导用电量以及该时间点的光伏出力计算该用电设备在该时间点的光伏消纳功率进一步包括：

14、判断所述时间点的指导用电量是否大于所述时间点的光伏出力；

15、若是，则将所述光伏出力的数值作为所述光伏消纳功率；

16、若否，则将所述指导用电量的数值作为所述光伏消纳功率。

17、进一步地，计算光伏消纳增益的公式为：

18、

19、其中，c1表示光伏消纳增益，nres表示用电设备的总数量，λ表示增益折算系数，c0(t)表示t时刻的单位电价，pk(t)表示第k个用电设备在t时刻的光伏消纳功率；

20、计算所述需求侧响应成本的公式为：

21、

22、其中，c3表示需求侧响应成本，p0表示预定的功率界定值，所述功率界定值表示用户设定的用电设备响应的功率值，α和β表示响应系数；

23、计算所述配电网电能损耗费用的公式为：

24、

25、其中，c2表示配电网电能损耗费用，nl表示所述园区内多个可时移负荷的用电设备对应的配电网线路总数，表示t时刻第kl条配电网线路的有功损耗，nt表示所述园区内多个可时移负荷的用电设备对应的变压器总数，表示t时刻第kt个变压器的有功损耗；其中表示t时刻第kl条配电网线路的总功率，t时刻第kt个变压器的总功率，a和b表示系数。

26、进一步地，根据所述综合运行收益对各所述用电设备的第一时移负荷出力进行调整，得到第二时移负荷出力，将所述第二时移负荷出力作为所述第一时移负荷出力，重复上述计算综合运行收益的步骤包括：

27、将所述第一时移负荷出力作为待优化参数，并对所述待优化参数进行编码，构建种群；

28、将所述待优化参数的综合运行收益作为适应度值；

29、根据所述适应度值对所述种群中的个体进行筛选，确定出进入下一代的个体；

30、对确定出的进入下一代的个体的适应度值进行适应度值标定；

31、根据标定后的适应度值从进入下一代的个体中选择出优良个体；

32、对所述优良个体进行交叉和变异运算，作为所述第二时移负荷出力；

33、计算所述第二时移负荷出力的综合运行收益，并将所述第二时移负荷出力作为所述第一时移负荷出力，重复执行将所述第一时移负荷出力作为待优化参数，并对所述待优化参数进行编码，构建种群的步骤。

34、进一步地，计算交叉运算中交叉概率的公式为：

35、

36、其中，pc表示交叉概率，fmax表示所有优良个体中最大的适应度值，f’表示任意两个优良个体中最大的适应度值，表示所有优良个体的适应度值的平均值，k1和k2表示常数系数。

37、进一步地，计算变异运算中变异概率的公式为：

38、

39、其中，pm表示变异概率，q表示预设的总迭代次数，f表示优良个体的适应度值，fmax表示所有优良个体中最大的适应度值，q表示当前的迭代次数，pm,max和pm,min分别表示预设的变异概率最大值和变异概率最小值。

40、另一方面，本说明书实施例还提供了一种基于需求侧响应的分布式光伏收益优化装置，所述装置包括：

41、第一负荷出力接收单元，用于接收需求侧的目标园区中多个可时移负荷的用电设备预设的第一时移负荷出力；

42、综合运行收益计算单元，用于根据各所述用电设备的第一时移负荷出力以及所述目标园区对应的分布式光伏的光伏出力计算综合运行收益；

43、迭代计算单元，用于根据所述综合运行收益对各所述用电设备的第一时移负荷出力进行调整，得到第二时移负荷出力，将所述第二时移负荷出力作为所述第一时移负荷出力，重复上述计算综合运行收益的步骤，直至所述综合运行收益满足预定要求后，将所述第二时移负荷出力作为目标时移负荷出力，以便于根据所述目标时移负荷出力指导所述用电设备的用电。

44、另一方面，本说明书实施例还提供了一种计算机设备，包括存储器、处理器、以及存储在存储器上的计算机程序，处理器执行所述计算机程序时实现上述的方法。

45、利用本说明书实施例，工作人员首先从需求侧的目标园区中确定可时移负荷的用电设备，即可以调整用电时间的用电设备，然后设定这些用电设备的第一时移负荷出力，即设定这些用电设备在各时间点的用电量，然后根据各用电设备的第一时移负荷出力以及目标园区对应的分布式光伏的光伏出力计算综合运行收益，按照预先设定的第一时移负荷出力计算出的综合运行收益中因加入了人工经验，所以计算出的综合运行收益可能并非最优的，因此本说明书实施例根据计算出的综合运行收益对各用电设备的第一时移负荷出力进行调整，得到第二时移负荷出力，然后利用第二时移负荷出力重新计算综合运行收益，迭代上述步骤，直到计算出的综合运行收益满足预定要求后，利用该综合运行收益对应的各用电设备的时移负荷出力来指导用电设备的用电，从而提高分布式光伏的消纳率，提高分布式光伏的综合收益。