本公開涉及電力調(diào)度,尤其涉及虛擬電廠資源調(diào)度方法、裝置、設(shè)備以及存儲(chǔ)介質(zhì)。
背景技術(shù):
1、虛擬電廠是指利用現(xiàn)代信息通信技術(shù)和先進(jìn)的能源管理系統(tǒng),對(duì)分布在不同地域的各類發(fā)電資源實(shí)行遠(yuǎn)程協(xié)同監(jiān)控、優(yōu)化調(diào)度的一種新型發(fā)電企業(yè)。相比傳統(tǒng)的獨(dú)立運(yùn)行的發(fā)電企業(yè),虛擬電廠有以下幾個(gè)主要特點(diǎn):
2、(1)資源整合能力強(qiáng),虛擬電廠可以整合各種類型的發(fā)電資源,如火力發(fā)電、水力發(fā)電、風(fēng)力發(fā)電、光伏發(fā)電等,充分發(fā)揮不同資源的優(yōu)勢(shì)。
3、(2)調(diào)度靈活高效,虛擬電廠依據(jù)負(fù)荷需求變化,動(dòng)態(tài)優(yōu)化不同發(fā)電資源的輸出,大幅提高資源利用效率。
4、(3)運(yùn)營(yíng)成本更低,虛擬電廠通過(guò)在線監(jiān)控和規(guī)?;\(yùn)營(yíng),降低了人力和其他運(yùn)維成本。
5、(4)電網(wǎng)支持能力強(qiáng),虛擬電廠的分布式資源有助于電網(wǎng)峰谷調(diào)節(jié),提高電網(wǎng)安全穩(wěn)定運(yùn)行水平。
6、(5)更加環(huán)保,虛擬電廠重視可再生能源比例,有助于節(jié)約資源和保護(hù)環(huán)境。
7、具體來(lái)說(shuō),當(dāng)前虛擬電廠最關(guān)鍵的步驟是將上層調(diào)節(jié)需求,分解到下層各資源的具體調(diào)節(jié)指令上。例如,cn116681260a一種虛擬電廠資源調(diào)度的方法、裝置及電子設(shè)備,發(fā)明提供了一種虛擬電廠資源調(diào)度的方法、裝置及電子設(shè)備,涉及儲(chǔ)能充放電調(diào)度領(lǐng)域,包括獲取歷史資源調(diào)度信息、歷史儲(chǔ)能設(shè)備相關(guān)信息;根據(jù)所述歷史資源調(diào)度信息、歷史儲(chǔ)能設(shè)備相關(guān)信息分別預(yù)測(cè)預(yù)設(shè)時(shí)間的資源調(diào)度信息、儲(chǔ)能設(shè)備相關(guān)信息;結(jié)合資源調(diào)度信息、儲(chǔ)能設(shè)備相關(guān)信息構(gòu)建資源調(diào)度目標(biāo)模型;利用所述資源調(diào)度目標(biāo)模型得到資源調(diào)度策略。本發(fā)明運(yùn)行效率高,不需要消耗太多計(jì)算資源,在求解過(guò)程中不會(huì)陷入局部最優(yōu)。cn116454992a一種基于虛擬電廠的分布式能源優(yōu)化調(diào)度方法,一種基于虛擬電廠的分布式能源優(yōu)化調(diào)度方法,獲取各虛擬電廠能源分配情況,確定是否存在能源告急虛擬電廠,按照能源告急虛擬電廠中用電端接收到的能源剩余周期由短到長(zhǎng)的順序生成調(diào)度共享用戶列表;獲取用電端接收到相鄰虛擬電廠的能源剩余周期,電廠內(nèi)部能源分配信息交互,以用電端接收到相鄰虛擬電廠的能源剩余周期以及相鄰虛擬電廠的能源分配情況為參數(shù)通過(guò)方差離法獲取其權(quán)值,再基于隨機(jī)賦值法選擇最佳調(diào)度共享目標(biāo)虛擬電廠。本發(fā)明可以有效地對(duì)虛擬電廠的用電環(huán)境進(jìn)行能源調(diào)度,將當(dāng)前虛擬電廠和相鄰虛擬電廠之間的資源利用最大化,充分考慮輸電線等各項(xiàng)損耗,對(duì)虛擬電廠的調(diào)度準(zhǔn)確及時(shí)。cn113919717a面向多目標(biāo)同步優(yōu)化的虛擬電廠資源調(diào)度方法和裝置,提出了一種面向多目標(biāo)同步優(yōu)化的虛擬電廠資源調(diào)度方法和裝置,屬于電力調(diào)度技術(shù)領(lǐng)域,所述方法包括:獲取區(qū)域能源網(wǎng)的日前預(yù)測(cè)風(fēng)光出力、日前預(yù)測(cè)負(fù)荷波動(dòng)、配電網(wǎng)系統(tǒng)網(wǎng)架結(jié)構(gòu)參數(shù)、和虛擬電廠可調(diào)度設(shè)備參數(shù);構(gòu)建虛擬電廠優(yōu)化調(diào)度模型及所述優(yōu)化調(diào)度模型的約束條件;基于預(yù)定調(diào)度目標(biāo),建立虛擬電廠優(yōu)化調(diào)度分目標(biāo);對(duì)分目標(biāo)分別進(jìn)行優(yōu)化求解上下限計(jì)算,如某一分目標(biāo)無(wú)解,則退回至第一步獲取數(shù)據(jù)階段修正前述數(shù)據(jù);確定各個(gè)分目標(biāo)的權(quán)重系數(shù),并對(duì)所選分目標(biāo)進(jìn)行歸一化,得到虛擬電廠優(yōu)化調(diào)度目標(biāo)函數(shù);最后對(duì)虛擬電廠優(yōu)化調(diào)度目標(biāo)函數(shù)求解,并根據(jù)求解結(jié)果調(diào)度虛擬電廠可控資源。
8、現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)是,只考慮了虛擬電廠的經(jīng)濟(jì)成本和調(diào)節(jié)空間的各約束條件,對(duì)于實(shí)際運(yùn)行中還是存在大量問(wèn)題,沒(méi)有考慮實(shí)際的,預(yù)測(cè)精度、響應(yīng)偏差、履約記錄等。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本公開提供了一種虛擬電廠資源調(diào)度方法、裝置、設(shè)備以及存儲(chǔ)介質(zhì)。
2、根據(jù)本公開的第一方面,提供了一種虛擬電廠資源調(diào)度方法。該方法包括:
3、獲取中標(biāo)信息和當(dāng)前已有的資源信息;
4、根據(jù)所述資源信息和中標(biāo)信息中的中標(biāo)容量,構(gòu)建目標(biāo)函數(shù)和約束條件函數(shù);
5、根據(jù)所述目標(biāo)函數(shù)、約束條件,確定多個(gè)資源組合方案;
6、從所述多個(gè)資源組合方案中確定最優(yōu)資源組合方案作為虛擬電廠的資源調(diào)度方案。
7、如上所述的方面和任一可能的實(shí)現(xiàn)方式,進(jìn)一步提供一種實(shí)現(xiàn)方式,
8、所述中標(biāo)信息還包括:響應(yīng)價(jià)格、總響應(yīng)功率;
9、所述資源信息為至少一個(gè)資源方的資源信息,包括:類型、啟動(dòng)價(jià)格、啟動(dòng)次數(shù)、單位功率調(diào)節(jié)成本、響應(yīng)收益單價(jià)、歷史執(zhí)行偏差率、歷史預(yù)測(cè)偏差率、歷史違約率和分成比例;其中,響應(yīng)收益單價(jià)=(響應(yīng)價(jià)格×響應(yīng)功率×分成比例-啟動(dòng)價(jià)格×啟動(dòng)次數(shù)-單位功率調(diào)節(jié)成本×響應(yīng)功率)/響應(yīng)功率;其中,響應(yīng)功率是根據(jù)各個(gè)資源方的響應(yīng)能力對(duì)總響應(yīng)功率進(jìn)行拆分得到的;
10、所述類型包括直控資源、被動(dòng)資源和儲(chǔ)能;
11、所述歷史執(zhí)行偏差率通過(guò)計(jì)算歷史的所述資源方實(shí)際執(zhí)行和預(yù)設(shè)執(zhí)行之間的偏差得到;
12、所述歷史預(yù)測(cè)偏差率通過(guò)計(jì)算歷史的所述資源方實(shí)際執(zhí)行和預(yù)測(cè)執(zhí)行之間的偏差得到;
13、所述歷史違約率通過(guò)統(tǒng)計(jì)歷史的所述資源方的違約記錄得到;
14、所述分成比例為預(yù)設(shè)的資源方與虛擬電廠之間的利潤(rùn)分成比例。
15、如上所述的方面和任一可能的實(shí)現(xiàn)方式,進(jìn)一步提供一種實(shí)現(xiàn)方式,所述目標(biāo)函數(shù)為:
16、minfcost=α[λ1(cstart+cunit)-λ2gbid],
17、minfrisk=rdeviation+rforecast+rdefault-rshare,
18、其中,fcost為經(jīng)濟(jì)目標(biāo),frisk為風(fēng)險(xiǎn)目標(biāo),λ1和λ2為調(diào)整系數(shù),α為±1,削峰α=-1,反之填谷α=1;cstart為啟動(dòng)費(fèi)用成本,根據(jù)資源的啟動(dòng)價(jià)格和啟動(dòng)次數(shù)計(jì)算得到;cunit為調(diào)節(jié)度電成本,根據(jù)資源j在i時(shí)段的上調(diào)或下調(diào)的功率大小、單位功率調(diào)節(jié)成本和預(yù)設(shè)時(shí)間間隔計(jì)算得到;cbid為總收益,根據(jù)響應(yīng)收益單價(jià)和實(shí)際響應(yīng)量計(jì)算得到;rdeviation為執(zhí)行偏差率,根據(jù)對(duì)應(yīng)資源的歷史執(zhí)行偏差率計(jì)算得到;rforecast為預(yù)測(cè)偏差率,根據(jù)對(duì)應(yīng)資源的歷史預(yù)測(cè)偏差率計(jì)算得到;rdefault為違約率,根據(jù)對(duì)應(yīng)資源的歷史違約率計(jì)算得到;為分成比例。
19、如上所述的方面和任一可能的實(shí)現(xiàn)方式,進(jìn)一步提供一種實(shí)現(xiàn)方式,
20、所述資源信息還包括資源的可調(diào)節(jié)能力的下限和可調(diào)節(jié)能力的上限;
21、根據(jù)資源信息和中標(biāo)容量構(gòu)建約束條件函數(shù),包括:
22、所述約束條件函數(shù)包括資源總約束函數(shù)和多個(gè)類型資源的單約束函數(shù);
23、所述單約束函數(shù)包括可調(diào)能力約束函數(shù)和占比約束函數(shù);
24、所述資源總約束函數(shù)根據(jù)預(yù)設(shè)考核上限比例和下限比例,以及中標(biāo)容量確定;
25、所述可調(diào)能力約束函數(shù)根據(jù)對(duì)應(yīng)資源的可調(diào)節(jié)能力的下限和可調(diào)節(jié)能力的上限確定;
26、所述占比約束函數(shù)根據(jù)對(duì)應(yīng)資源的預(yù)設(shè)占比下限和占比上限確定。
27、如上所述的方面和任一可能的實(shí)現(xiàn)方式,進(jìn)一步提供一種實(shí)現(xiàn)方式,根據(jù)所述目標(biāo)函數(shù)、約束條件和中標(biāo)信息中的中標(biāo)容量,確定多個(gè)資源組合方案,包括:
28、根據(jù)多目標(biāo)遺傳算法nsga2,確定滿足所述目標(biāo)函數(shù)、約束條件的多個(gè)資源組合方案。
29、如上所述的方面和任一可能的實(shí)現(xiàn)方式,進(jìn)一步提供一種實(shí)現(xiàn)方式,所述從所述多個(gè)資源組合方案中確定最優(yōu)資源組合方案作為虛擬電廠的資源調(diào)度方案,包括:
30、根據(jù)topsis算法,對(duì)多個(gè)資源組合方案進(jìn)行評(píng)價(jià),得到評(píng)分值;
31、將所述評(píng)分值最高的資源組合方案作為虛擬電廠的資源調(diào)度方案。
32、如上所述的方面和任一可能的實(shí)現(xiàn)方式,進(jìn)一步提供一種實(shí)現(xiàn)方式,
33、所述資源調(diào)度方案包括至少一個(gè)資源方、資源方提供的資源的上調(diào)或下調(diào)的功率大小。
34、根據(jù)本公開的第二方面,提供了一種虛擬電廠資源調(diào)度裝置。該裝置包括:信息獲取模塊、函數(shù)構(gòu)建模塊、方案生成模塊;
35、所述信息獲取模塊,用于獲取中標(biāo)信息和當(dāng)前已有的資源信息;
36、所述函數(shù)構(gòu)建模塊,用于根據(jù)所述資源信息和中標(biāo)信息中的中標(biāo)容量,構(gòu)建目標(biāo)函數(shù)和約束條件;
37、所述方案生成模塊,用于根據(jù)所述目標(biāo)函數(shù)、約束條件,確定多個(gè)資源組合方案;
38、所述方案生成模塊,還用于從所述多個(gè)資源組合方案中確定最優(yōu)資源組合方案作為虛擬電廠的資源調(diào)度方案。
39、根據(jù)本公開的第三方面,提供了一種電子設(shè)備。該電子設(shè)備包括:存儲(chǔ)器和處理器,所述存儲(chǔ)器上存儲(chǔ)有計(jì)算機(jī)程序,所述處理器執(zhí)行所述程序時(shí)實(shí)現(xiàn)如以上所述的方法。
40、根據(jù)本公開的第四方面,提供了一種計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì),其上存儲(chǔ)有計(jì)算機(jī)程序,所述程序被處理器執(zhí)行時(shí)實(shí)現(xiàn)如根據(jù)本公開的第一方面所述的方法。
41、本公開采用多目標(biāo)優(yōu)化,綜合考慮經(jīng)濟(jì)性(調(diào)節(jié)成本、分成比例等)、預(yù)測(cè)精度,響應(yīng)偏差,違約記錄,以及靈活設(shè)置各資源的占比等方式,輸出若干調(diào)度方案,并基于熵權(quán)法(或主觀賦權(quán)法)topsis算法給出最終策略解,實(shí)際運(yùn)行更貼合虛擬電廠的運(yùn)營(yíng)要求。
42、應(yīng)當(dāng)理解,
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
部分中所描述的內(nèi)容并非旨在限定本公開的實(shí)施例的關(guān)鍵或重要特征,亦非用于限制本公開的范圍。本公開的其它特征將通過(guò)以下的描述變得容易理解。