一种电力需求响应的调控方法、系统、电子设备及介质

本发明涉及电力系统领域，特别是涉及一种电力需求响应的调控方法、系统、电子设备及介质。

背景技术：

1、电网的用电负荷，特别是城镇居住建筑中的一些用电负荷具有较高的用能灵活性，这些用电负荷作为柔性负荷，具有一定的柔性潜力，负荷聚合商可以利用柔性负荷的柔性潜力参与电网的需求响应。目前面对电网发布的需求响应任务，大多都直接通过调整电价或激励手段来刺激用户参与需求响应，导致最终的需求响应的结果往往是无序的，并且在需求响应事件结束后容易产生较大的负荷回弹效应，使电网的供电平稳性受到更大冲击，如何有效预测柔性负荷的柔性潜力并利用其柔性潜力实现需求响应的有序的、精细化的控制是当前面临的重要问题。

2、现有技术中，主要是基于物理白箱模型构建计算模型的方式实现对柔性负荷的柔性潜力的预测，通过定量计算的方法总结出不同负荷在不同典型日以及天气状态下所能提供的柔性潜力。负荷聚合商再基于这些针对典型日的定量结论、也即这一白箱模型对各个柔性负荷进行调度，但是这种基于物理白箱模型的柔性潜力的量化方法得到的结果都是固定的各个情况下的硬性指标，并且需要计算不同情况下不同负荷的各个柔性潜力，所需要的计算量较大，模拟或预测柔性潜力的时长远大于调控的时间步长，准确性较差；同时负荷聚合商在调控各个负荷时，通常会统一调度所有柔性负荷来实现电力需求响应，负荷聚合商在对于各类柔性负荷的调度上存在较大局限性。

技术实现思路

1、本发明的目的是提供一种电力需求响应的调控方法、系统、电子设备及介质，提前构建的预测模型可以根据不同应用情况确定用户当前的柔性潜力，减小了对用户柔性潜力预测过程中的计算量和预测延时，提高整个电力需求响应的准确度，通过负荷聚合商以及智能代理系统之间的配合实现了分布式的柔性潜力预测以及调度控制，在调控各个用户进行需求响应的过程中考虑各个用户的柔性潜力的具体情况，在保障用户的用能舒适性、便利性的同时，最大程度地降低电网供电波动性，实现可控有序的需求响应，保证需求响应任务的完成。

2、为解决上述技术问题，本发明提供了一种电力需求响应的调控方法，应用于柔性潜力预测装置，所述柔性潜力预测装置包括负荷聚合商和与若干个用户一一对应的智能代理系统；所述电力需求响应的调控方法包括：

3、所述负荷聚合商利用所述智能代理系统中预先构建的预测模型确定各个所述用户的柔性潜力，并获取所述智能代理系统发送的用户的需求响应意愿，以确定所有所述用户的聚合柔性潜力；

4、根据所述聚合柔性潜力、确定完成电网发布的需求响应任务所需的用户需求响应参与率；

5、基于各个所述用户的柔性潜力、所述用户的需求响应意愿和所述所需的用户需求响应参与率制定激励方案激励所述用户完成所述电网发布的需求响应任务。

6、可选地，所述根据所述聚合柔性潜力、确定完成电网发布的需求响应任务所需的用户需求响应参与率，包括：

7、确定聚合柔性潜力与用户需求响应参与率之间的关系；

8、基于所述聚合柔性潜力和所述聚合柔性潜力与用户需求响应参与率之间的关系计算完成电网发布的需求响应任务所需的用户需求响应参与率；

9、所述聚合柔性潜力与用户需求响应参与率之间的关系为：

10、；

11、其中，为聚合柔性潜力与用户需求响应参与率之间的关系，x1为用户用能的基础特征，x2为天气状况特征，x3为用户行为特征。

12、可选地，所述确定聚合柔性潜力与用户需求响应参与率之间的关系，包括：

13、利用所述智能代理系统获取所述用户用能的基础特征、所述天气状况特征、所述用户行为特征和所述聚合柔性潜力与用户需求响应参与率之间的关系的历史数据；

14、采用特征选择算法确定所述用户用能的基础特征、所述天气状况特征和所述用户行为特征作为第一特征变量；

15、基于所述第一特征变量的历史数据确定所述聚合柔性潜力与用户需求响应参与率之间的关系。

16、可选地，所述利用所述智能代理系统中预先构建的预测模型确定各个所述用户的柔性潜力之前，还包括：

17、所述智能代理系统采用特征选择算法确定所述用户的基础负荷、需求响应调控开始的时间、天气状况和所述用户的柔性负荷对应的设备的运行状态作为第二特征变量；

18、基于所述第二特征变量的历史数据和所述用户的柔性潜力的历史数据采用机器学习方法构建所述预测模型。

19、可选地，所述基于所述第二特征变量的历史数据和所述用户的柔性潜力的历史数据采用机器学习方法构建所述预测模型之前，还包括：

20、所述智能代理系统获取所述用户的用能习惯和响应意愿；

21、对应地，所述基于所述第二特征变量的历史数据和所述用户的柔性潜力的历史数据采用机器学习方法构建所述预测模型，包括：

22、以所述用户的用能习惯和响应意愿作为边界条件，基于所述第二特征变量的历史数据和所述用户的柔性潜力的历史数据采用机器学习方法构建所述预测模型。

23、可选地，所述基于各个所述用户的柔性潜力、所述用户的需求响应意愿和所述所需的用户需求响应参与率制定激励方案激励所述用户完成所述电网发布的需求响应任务，包括：

24、基于所述所需的用户需求响应参与率确定需要参加需求响应的用户数量，所述需要参加需求响应的用户数量为n，n为正整数；

25、确定需求响应对应的时间段内的天气数据，基于所述天气数据和各个所述用户的柔性潜力选取所述用户的需求响应意愿较高的n个用户；

26、基于n个所述用户中响应意愿最低的用户制定电价信息，并向n个所述用户对应的n个智能代理系统发送对应的电价信息以刺激所述用户进行需求响应。

27、为解决上述技术问题，本发明还提供了一种电力需求响应的调控系统，应用于柔性潜力预测装置，所述柔性潜力预测装置包括负荷聚合商和与若干个用户一一对应的智能代理系统；所述电力需求响应的调控系统包括：

28、柔性潜力确定单元，用于所述负荷聚合商利用所述智能代理系统中预先构建的预测模型确定各个所述用户的柔性潜力，并获取所述智能代理系统发送的用户的需求响应意愿，以确定所有所述用户的聚合柔性潜力；

29、总需求响应参与率确定单元，用于根据所述聚合柔性潜力、确定完成电网发布的需求响应任务所需的用户需求响应参与率；

30、调控单元，用于基于各个所述用户的柔性潜力、所述用户的需求响应意愿和所述所需的用户需求响应参与率制定激励方案激励所述用户完成所述电网发布的需求响应任务。

31、为解决上述技术问题，本发明还提供了一种电子设备，包括：

32、存储器，用于存储计算机程序；

33、处理器，用于实现如前述所述的电力需求响应的调控方法的步骤。

34、为解决上述技术问题，本发明还提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质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前述所述的电力需求响应的调控方法的步骤。

35、本发明提供了一种电力需求响应的调控方法，负荷聚合商可以利用与用户一一对应的智能代理系统中预先构建的预测模型来确定各个用户的柔性潜力和参与需求响应的响应意愿，从而得到所有用户在聚合层面的聚合柔性潜力，以便后续基于完成电网发布的需求响应任务所需的用户需求响应参与率来制定激励方案以刺激所述用户进行需求响应；提前构建的预测模型可以根据不同应用情况确定用户当前的柔性潜力，减小了对用户柔性潜力预测过程中的计算量和预测延时，提高整个电力需求响应的准确度，通过负荷聚合商以及智能代理系统之间的配合实现了分布式的柔性潜力预测以及调度控制，在调控各个用户进行需求响应的过程中考虑各个用户的柔性潜力的具体情况，在保障用户的用能舒适性、便利性的同时，最大程度地降低电网供电波动性，实现可控有序的需求响应，保证需求响应任务的完成。

36、本发明还提供了一种电力需求响应的调控系统、电子设备和计算机可读存储介质，具有与上述电力需求响应的调控方法相同的有益效果。