平抑新能源功率波动的聚合温控负荷改进模型预测控制

作者：余洋; 权丽; 贾雨龙; 米增强

来源：电力自动化设备, 2021, 41(03): 92-99.

DOI：10.16081/j.epae.202011009

• 负荷跟踪
• 模型预测控制
• 聚合温控负荷
• Lyapunov函数
• 分布式控制

利用需求侧聚合温控负荷(ATCLs)提供负荷跟踪辅助服务以平抑新能源功率波动是一种经济、有效的方法,但对ATCLs的控制可能会影响用户的舒适度。为此,提出一种考虑用户舒适度的ATCLs平衡新能源功率波动控制方法。首先,采用人体热舒适性评价指标预测平均投票和预测不满意度得到夏季室内舒适温度范围,结合实验方法进一步确定2次调节间最大温度波动范围;然后,利用ATCLs双线性模型,将舒适温度范围和最大温度波动范围作为约束条件,提出一种基于Lyapunov函数的改进模型预测控制(MPC)方法,该方法减少了传统MPC的计算量并缩短了其执行延时,Lyapunov直接法保证了控制的收敛性,且分布式控制的引入降低了对通信系统的要求。仿真结果表明,所提方法在兼顾用户舒适度的前提下,快速平衡供用电之间的功率偏差,提高了电力系统对间歇式新能源的消纳能力。

• 单位
  新能源电力系统国家重点实验室; 华北电力大学