柔性负荷响应公信度评估方法及装置、存储介质与流程

本技术涉及电网运行，尤其是涉及到一种柔性负荷响应公信度评估方法及装置、存储介质、计算机设备。

背景技术：

1、为应对气候变化，我国提出加快建设以新能源为主体的新型电力系统。随着能源转型的不断深入，电网整体调节能力呈现下降趋势，大规模新能源消纳面临较大压力；并且，非生产性负荷的急剧增长导致电网峰谷差扩大，调峰压力大。柔性负荷响应公信度是指需求侧用户能够按照电网指令削减负荷用电量及其他调控行为的能力；现有的相关技术中，柔性负荷响应公信度评估技术着重于考虑用户行为或经济激励单方面的影响力，不能全面地评估负荷侧资源响应公信度、挖掘负荷侧资源调节能力，从而不能合理地引导负荷侧资源参与电网调峰来解决高峰时段旋转备用和事故备用不足的问题，进而导致电力系统整体的运行效率较低。

技术实现思路

1、有鉴于此，本技术提供了一种柔性负荷响应公信度评估方法及装置、存储介质、计算机设备，有助于为合理引导负荷侧资源参与调峰等电网调控提供参考和依据，进而提高电力系统整体的运行效率。

2、根据本技术的一个方面，提供了一种柔性负荷响应公信度评估方法，所述方法包括：

3、步骤1：获取待评价的柔性负荷；

4、步骤2：根据所述柔性负荷构建柔性负荷响应公信度综合评价指标体系；

5、步骤3：采用模糊层次分析法-熵权法确定所述综合评价指标体系中各个指标的综合权重值；

6、步骤4：根据所述各个指标的综合权重值，采用模糊综合评价方法对柔性负荷响应公信度进行综合评价。

7、可选地，步骤2所述的柔性负荷响应公信度综合评价指标体系包括响应参与情况指标、用户基本情况指标和经济激励政策指标。

8、可选地，所述响应参与情况指标包括参与度水平指标、需求响应事件平均完成率指标、调节速率指标和调节平均波动率指标；

9、所述参与度水平指标为用户参与电网负荷调配的意愿度，依据用户历史参与电网负荷调配次数进行计算；

10、所述需求响应事件平均完成率指标的计算公式为：

11、

12、

13、

14、

15、其中，k表示用户历史参与需求响应的次数，ri为用户在第i次需求响应事件中的实际完成率，wiactual、wiexpect分别为用户在第i次需求响应事件中的实际响应量、预计响应量，ti1为第i次需求响应事件的开始时间，ti2第i次需求响应事件的终止时间，为第i次需求响应事件中电网向用户下达的t时刻的响应基准量，为用户在第i次需求响应事件中t时刻的基准负荷值，为用户在第i次需求响应事件中t时刻的实际负荷功率；

16、所述平均调节速率指标的计算公式为：

17、

18、

19、其中，vi为用户在第i次需求响应事件中的调节速率，k表示用户历史参与需求响应的次数，为用户在第i次需求响应事件中的调节容量，为第i次需求响应事件中用户功率首次达到调节目标值的时刻，为第i次需求响应事件中用户功率调节开始时刻；

20、所述调节平均波动率指标的计算公式为：

21、

22、

23、其中，ψi为用户在第i次需求响应事件中的调节波动率，k表示用户历史参与需求响应的次数，为第i次需求响应事件的调节开始时间，为第i次需求响应事件的调节终止时间，为用户在第i次需求响应事件中j时段的功率平均值，为用户在第i次需求响应事件中j时段的功率调节目标值。

24、可选地，所述的用户基本情况指标包括最大可调容量指标、可调持续时间指标、负荷分类指标、负荷分级指标和用户经济水平指标；

25、所述最大可调容量指标的计算公式为：

26、

27、其中，为调节时段内调节前柔性负荷群基线负荷功率平均值，为调节时段内柔性负荷群以最大调节方式调节后的聚合功率平均值。

28、可选地，所述的经济激励政策指标包括实时电价系数指标和需求响应补贴单价指标；

29、所述实时电价系数指标fp的计算公式为：

30、

31、其中，pbase为用户预期用电价格，preal为当前用电价格，pmax为最高用电价格。

32、可选地，步骤3所述的采用模糊层次分析法-熵权法确定所述综合评价指标体系中各个指标的综合权重值，包括以下步骤：

33、采用模糊层次分析法求出所述综合评价指标体系中各指标的主观权重；

34、采用熵权法求出所述综合评价指标体系中所述各指标的客观权重；

35、基于最小鉴别信息原理将所述各指标的所述主观权重和所述客观权重进行融合，获得所述各指标的综合权重值。

36、可选地，所述采用模糊层次分析法求出所述综合评价指标体系中各指标的主观权重，包括以下步骤：

37、建立模糊互补判断矩阵，其中，通过对比同一准则层下各个指标的重要程度构建模糊互补判断矩阵b，所述模糊互补判断矩阵b表示为：

38、

39、其中，n表示指标的个数，bij为指标ai相比于指标aj的重要程度，值越大则指标ai越重要；且bii＝0.5，0<bij<1，bij＝1-bji；

40、建立模糊一致判断矩阵，其中，将所述模糊互补判断矩阵b变换为模糊一致判断矩阵bf＝(fij)n×n，元素fij的计算公式为：

41、

42、其中，bi为矩阵b中第i行元素之和，n表示指标的个数，bj为矩阵b中第j行元素之和；

43、主观权重计算，其中，根据所述模糊一致判断矩阵bf计算所述各指标的主观权重：

44、

45、其中，n表示指标个数，ωzi为指标ai的主观权重，α为参数，满足α≥(n-1)/2。

46、根据本技术的另一方面，提供了一种柔性负荷响应公信度评估装置，所述装置包括：

47、数据获取模块，用于获取待评价的柔性负荷；

48、体系构建模块，用于根据所述柔性负荷构建柔性负荷响应公信度综合评价指标体系；

49、权重确定模块，用于采用模糊层次分析法-熵权法确定所述综合评价指标体系中各个指标的综合权重值；

50、综合评价模块，用于根据所述各个指标的综合权重值，采用模糊综合评价方法对柔性负荷响应公信度进行综合评价。

51、可选地，所述的柔性负荷响应公信度综合评价指标体系包括响应参与情况指标、用户基本情况指标和经济激励政策指标。

52、可选地，所述响应参与情况指标包括参与度水平指标、需求响应事件平均完成率指标、调节速率指标和调节平均波动率指标；

53、所述参与度水平指标为用户参与电网负荷调配的意愿度，依据用户历史参与电网负荷调配次数进行计算；

54、所述需求响应事件平均完成率指标的计算公式为：

55、

56、

57、

58、

59、其中，k表示用户历史参与需求响应的次数，ri为用户在第i次需求响应事件中的实际完成率，wiactual、wiexpect分别为用户在第i次需求响应事件中的实际响应量、预计响应量，ti1为第i次需求响应事件的开始时间，ti2第i次需求响应事件的终止时间，pri(t)为第i次需求响应事件中电网向用户下达的t时刻的响应基准量，为用户在第i次需求响应事件中t时刻的基准负荷值，为用户在第i次需求响应事件中t时刻的实际负荷功率；

60、所述平均调节速率指标的计算公式为：

61、

62、

63、其中，vi为用户在第i次需求响应事件中的调节速率，k表示用户历史参与需求响应的次数，为用户在第i次需求响应事件中的调节容量，为第i次需求响应事件中用户功率首次达到调节目标值的时刻，为第i次需求响应事件中用户功率调节开始时刻；

64、所述调节平均波动率指标的计算公式为：

65、

66、

67、其中，ψi为用户在第i次需求响应事件中的调节波动率，k表示用户历史参与需求响应的次数，为第i次需求响应事件的调节开始时间，为第i次需求响应事件的调节终止时间，为用户在第i次需求响应事件中j时段的功率平均值，为用户在第i次需求响应事件中j时段的功率调节目标值。

68、可选地，所述的用户基本情况指标包括最大可调容量指标、可调持续时间指标、负荷分类指标、负荷分级指标和用户经济水平指标；

69、所述最大可调容量指标的计算公式为：

70、

71、其中，为调节时段内调节前柔性负荷群基线负荷功率平均值，为调节时段内柔性负荷群以最大调节方式调节后的聚合功率平均值。

72、可选地，所述的经济激励政策指标包括实时电价系数指标和需求响应补贴单价指标；

73、所述实时电价系数指标fp的计算公式为：

74、

75、其中，pbase为用户预期用电价格，preal为当前用电价格，pmax为最高用电价格。

76、可选地，所述权重确定模块，还用于：

77、采用模糊层次分析法求出所述综合评价指标体系中各指标的主观权重；

78、采用熵权法求出所述综合评价指标体系中所述各指标的客观权重；

79、基于最小鉴别信息原理将所述各指标的所述主观权重和所述客观权重进行融合，获得所述各指标的综合权重值。

80、可选地，所述权重确定模块，还用于：

81、建立模糊互补判断矩阵，其中，通过对比同一准则层下各个指标的重要程度构建模糊互补判断矩阵b，所述模糊互补判断矩阵b表示为：

82、

83、其中，n表示指标的个数，bij为指标ai相比于指标aj的重要程度，值越大则指标ai越重要；且bii＝0.5，0<bij<1，bij＝1-bji；

84、建立模糊一致判断矩阵，其中，将所述模糊互补判断矩阵b变换为模糊一致判断矩阵bf＝(fij)n×n，元素fij的计算公式为：

85、

86、其中，bi为矩阵b中第i行元素之和，n表示指标的个数，bj为矩阵b中第j行元素之和；

87、主观权重计算，其中，根据所述模糊一致判断矩阵bf计算所述各指标的主观权重：

88、

89、其中，n表示指标个数，ωzi为指标ai的主观权重，α为参数，满足α≥(n-1)/2。

90、依据本技术又一个方面，提供了一种存储介质，其上存储有计算机程序，所述程序被处理器执行时实现上述柔性负荷响应公信度评估方法。

91、依据本技术再一个方面，提供了一种计算机设备，包括存储介质、处理器及存储在存储介质上并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述程序时实现上述柔性负荷响应公信度评估方法。

92、借由上述技术方案，本技术提供的一种柔性负荷响应公信度评估方法及装置、存储介质、计算机设备，通过响应参与情况指标、用户基本情况指标和经济激励政策指标，三方面指标作为评估柔性负荷响应公信度的影响因素，构建柔性负荷响应公信度综合评价指标体系，并采用模糊层次分析法-熵权法求出各指标的综合权重值，最后基于模糊综合评价方法对柔性负荷响应公信度进行综合评价。本技术能够更全面地反映用户按照电网指令削减负荷用电量及其他调控行为的能力，提升了评价结果的有效性、客观性和科学性，为合理引导负荷侧资源参与调峰等电网调控提供参考和依据，进而提高电力系统整体的运行效率。

93、上述说明仅是本技术技术方案的概述，为了能够更清楚了解本技术的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本技术的上述和其它目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举本技术的具体实施方式。