技术特征：
1.一种海量柔性负荷快速聚合控制方法，其特征在于，包括以下步骤：获取电力系统中柔性负荷的特征；根据所述柔性负荷的特征得到柔性负荷特征向量，基于所述柔性负荷特征向量对所述柔性负荷进行分层聚类得到柔性负荷集群；基于所述柔性负荷集群构建柔性负荷的控制模型，并根据所述柔性负荷的历史控制信号得到所述控制模型的数据驱动拟合函数；基于所述数据驱动拟合函数构建所述柔性负荷的集中式快速聚合控制模型，并利用所述集中式快速聚合控制模型制定柔性负荷控制方案，通过所述柔性负荷聚合控制方案得到所述柔性负荷的最优聚合控制策略。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据量柔性负荷的特征得到柔性负荷特征向量，基于柔性负荷特征向量对所述柔性负荷进行分层聚类得到柔性负荷集群，包括：利用归一化的方法对所述柔性负荷的特征进行拼接得到柔性负荷特征向量；基于所述柔性负荷特征向量和相似度规则，并利用预设的聚类方法对所述海量柔性负荷进行聚类分层得到所述海量柔性负荷的分层聚类结果；其中，所述分层聚类结果包括不同的柔性负荷集群。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于所述柔性负荷集群构建柔性负荷控制模型，包括：获取柔性负荷运行模型，根据柔性负荷运行模型得到所述柔性负荷集群的控制变量、环境变量、响应用电量和辅助变量；基于所述控制变量、环境变量、响应用电量和辅助变量的关系，得到柔性负荷控制模型；以及，基于所述控制变量和所述柔性负荷运行模型，构建所述柔性负荷控制模型的基于多参数规划的标准化闭式解方程。4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述柔性负荷的历史控制信号得到所述控制模型的数据驱动拟合函数，包括：采用蒙特卡洛采样法生成所述柔性负荷历史控制信号数据集；对所述历史控制信号数据集中的控制信号落入临界区间的范围进行判断，根据范围判断结果统计每个临界区间内的控制信号的数量，以得到临界区间被调用的概率密度；对所述临界区间被调用的概率密度和密度分界阈值进行比较，根据比较结果对临界区间进行优化得到临界区间优化结果；其中，所述临界区间优化结果包括保留的临界区间与生成的新临界区间；将所述保留的临界区间与所述生成的新临界区间进行合并，得到数据驱动拟合的控制模型。5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述利用集中式快速聚合控制模型制定柔性负荷控制方案，通过所述柔性负荷聚合控制方案得到所述柔性负荷的最优聚合控制策略，包括：根据所述数据驱动拟合的控制模型得到混合整数线性形式的约束方程，基于所述约束方程的表达式构建集中式快速聚合控制模型；利用预设的优化算法对所述集中式快速聚合控制模型进行求解，得到柔性负荷控制信
号的优化方案；基于所述柔性负荷控制信号的优化方案得到最优控制信号，基于所述最优控制信号和所述柔性负荷集群得到对应的最优用电量。6.一种海量柔性负荷快速聚合控制装置，其特征在于，包括以下步骤：特征获取模块，用于获取电力系统中柔性负荷的特征；分层聚类模块，用于根据所述柔性负荷的特征得到柔性负荷特征向量，基于所述柔性负荷特征向量对所述柔性负荷进行分层聚类得到柔性负荷集群；模型构建模块，用于基于所述柔性负荷集群构建柔性负荷的控制模型，并根据所述柔性负荷的历史控制信号得到所述控制模型的数据驱动拟合函数；聚合控制模块，用于基于所述数据驱动拟合函数构建所述柔性负荷的集中式快速聚合控制模型，并利用所述集中式快速聚合控制模型制定柔性负荷控制方案，通过所述柔性负荷聚合控制方案得到所述柔性负荷的最优聚合控制策略。7.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述分层聚类模块，还用于：利用归一化的方法对所述柔性负荷的特征进行拼接得到柔性负荷特征向量；基于所述柔性负荷特征向量和相似度规则，并利用预设的聚类方法对所述海量柔性负荷进行聚类分层得到所述海量柔性负荷的分层聚类结果；其中，所述分层聚类结果包括不同的柔性负荷集群。8.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述模型构建模块，包括：变量划分单元，用于获取柔性负荷运行模型，根据柔性负荷运行模型得到所述柔性负荷集群的控制变量、环境变量、响应用电量和辅助变量；模型获取单元，用于基于所述控制变量、环境变量、响应用电量和辅助变量的关系，得到柔性负荷控制模型；以及，函数求解单元，用于基于所述控制变量和所述柔性负荷运行模型，构建所述柔性负荷控制模型的基于多参数规划的标准化闭式解方程。9.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述模型构建模块，还包括：信号生成单元，用于采用蒙特卡洛采样法生成所述柔性负荷历史控制信号数据集；概率计算单元，用于对所述历史控制信号数据集中的控制信号落入临界区间的范围进行判断，根据范围判断结果统计每个临界区间内的控制信号的数量，以得到临界区间被调用的概率密度；区间优化单元，用于对所述临界区间被调用的概率密度和密度分界阈值进行比较，根据比较结果对临界区间进行优化得到临界区间优化结果；其中，所述临界区间优化结果包括保留的临界区间与生成的新临界区间；区间合并单元，用于将所述保留的临界区间与所述生成的新临界区间进行合并，得到数据驱动拟合的控制模型。10.根据权利要求9所述的装置，其特征在于，所述聚合控制模块，包括：约束构建单元，用于根据所述数据驱动拟合的控制模型得到混合整数线性形式的约束方程，基于所述约束方程的表达式构建集中式快速聚合控制模型；方案生成单元，用于利用预设的优化算法对所述集中式快速聚合控制模型进行求解，得到柔性负荷控制信号的优化方案；
结果输出单元，用于基于所述柔性负荷控制信号的优化方案得到最优控制信号，基于所述最优控制信号和所述柔性负荷集群得到对应的最优用电量。
技术总结
本发明公开了海量柔性负荷快速聚合控制方法及装置，该方法包括：获取电力系统中柔性负荷的特征；根据柔性负荷的特征得到柔性负荷特征向量，基于柔性负荷特征向量对柔性负荷进行分层聚类得到柔性负荷集群；基于柔性负荷集群构建柔性负荷的控制模型，并根据柔性负荷的历史控制信号得到控制模型的数据驱动拟合函数；基于数据驱动拟合函数构建柔性负荷的集中式快速聚合控制模型，并对集中式快速聚合控制模型的模型函数进行计算得到柔性负荷的最优聚合控制策略。本发明广泛适用于不同类型的柔性负荷，有利于大幅提升负荷侧灵活性资源的运营管理效率，具有广阔的工业应用前景。具有广阔的工业应用前景。具有广阔的工业应用前景。
技术研发人员：阮广春 钟海旺 何一鎏 夏清 康重庆
受保护的技术使用者：清华大学
技术研发日：2022.09.15
技术公布日：2022/12/29