技术摘要：
本发明公开了一种空调负荷需求响应能力动态评估方法，该方法应用于空调集群通过需求侧响应参与电网辅助服务的能力实时动态评估；该方法实现依赖于部署在负荷本地的智能终端ST和部署在调度中心的管理终端MT以及二者之间的双向通信基础设施；本地智能终端ST基于空调的运  全部
背景技术：
发电功率和电力负荷之间的平衡是电力系统稳定运行的基础。作为智能电网的核 心技术之一，负荷需求侧响应能够通过改变电力用户用电行为抑制潮流随机波动、缓解供 需矛盾、提高系统运行效率。空调负荷具有体量大、在线时间长、控制灵活的特点，是电网中 重要的柔性资源，在提供多种电网辅助调节服务中蕴含着巨大的潜力。另一方面，其响应控 制依赖于相应软硬件系统且需对调度行为导致的用户舒适性损失进行经济补偿；同时，虽 然空调在夏季和冬季广泛使用，可调节容量可观，但春秋季节其在电网中占比较小。随着我 国可再生能源发电在电网中占比不断增长，需求响应资源必将出现局部性、阶段性的紧张 状态。 因此，开发针对空调负荷的响应能力评估方法对调度中心对该类资源进行实时的 响应控制和调度优化具有重要意义。
技术实现要素：
本发明需要解决的技术问题是提供一种空调负荷需求响应能力动态评估方法。 为解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是： 一种空调负荷需求响应能力动态评估方法，依赖于多台智能终端ST和一台管理终 端MT以及MT与每台ST之间双向通信的基础设施，其中ST部署在空调用户本地，MT部署在负 荷需求响应调度中心，包括如下步骤： A、ST接收并储存空调上传的开关状态数据s(t)和由温度传感器采集的室内温度 数据Tin(t)； B、ST采用参数辨识算法求解空调负荷特性参数β1、β2、β3、β4； C、ST根据β1、β2、β3、β4求解空调维持开机或关机的剩余持续时长xon(t)、xoff(t)； D、ST将s(t)、β1、β2、β3、β4、xon(t)和xoff(t)发送至MT； E、MT接收并储存管理范围内各ST发送的s(t)、β1、β2、β3、β4、xon(t)和xoff(t)并随时 根据最新数据进行更新矫正； F、MT计算管理范围内各空调的响应能力指标； G、MT评估管理范围内空调集群的聚合响应能力； H、MT根据电网调节需求向ST下发调度指令同时更新对应空调设备的s(t)； I、ST接收由MT发送的调度指令并控制空调实现响应。 本发明技术方案的进一步改进在于：所述步骤B中参数辨识算法基于最小二乘法， 参数辨识表达式为： Yl-β1Al-β2Bl-β3Cl-β4Dl 4 CN 111555274 A 说　明　书 2/7 页 其中： 式中：tl、tk表示连续时段l起点时刻和终点时刻；Ta、Tin分别为室外气温和室内气 温；ε为各项数据的采样时间间隔；s表示空调开关状态，其值为0和1时分别表示“关机”和 “开机”状态。 本发明技术方案的进一步改进在于：所述步骤C中ST求解xon(t)、xoff(t)的表达式 如下： 式中：Tmax、Tmin分别为室内温度设定值的上下限。 本发明技术方案的进一步改进在于：所述步骤F中空调响应能力指标包括可响应 功率和响应可持续时长，所述可响应功率包括有负荷上调和负荷下调的服务调节类型，对 于响应时长为x的负荷调度需求，空调i的可响应功率为： 式中：Pf ,i(x,t)、Pn,i(x,t)分别为负荷上调和负荷下调的可响应功率；si(t)、xon,i (t)、xoff,i(t)为空调i的空调开关状态、空调维持开机和关机的剩余持续时长。 本发明技术方案的进一步改进在于：MT采用迭代估计算法计算si(t)、xon ,i(t)、 xoff,i(t)。 本发明技术方案的进一步改进在于：所述si(t)、xon ,i(t)、xoff ,i(t)的迭代估计算 法的表达式如下： 5 CN 111555274 A 说　明　书 3/7 页 式中，τon,i、τoff,i为空调自然运行时的开关机持续时长；λ为迭代周期。 本发明技术方案的进一步改进在于：所述步骤G中空调集群的聚合响应能力算法 为： 式中：N为负荷管理单元管辖范围内的空调负荷数量，Hf(x,t)、Hn(x,t)分别为负荷 上调和负荷下调的最大响应功率。 由于采用了上述技术方案，本发明取得的技术进步是： 本发明中空调负荷需求响应能力动态评估方法应用于空调集群通过需求侧响应 参与电网辅助服务的能力实时动态评估；该方法实现依赖于部署在负荷本地的智能终端ST 和部署在调度中心的管理终端MT以及二者之间的双向通信基础设施；本地智能终端ST基于 空调的运行数据实现负荷特性参数辨识，采用参数模型和实时运行状态求解响应能力指 标，并周期性的向管理终端MT上传所求数据；管理终端MT接收管辖范围内各智能终端ST上 传的数据，结合运行状态估计算法求取高时间精度的空调响应能力信息，并考虑响应功率 和响应时长两个能力指标完成空调集群的响应能力聚合，通过调整迭代周期λ可以实现不 同更新频率的响应能力评估。 附图说明 图1是本发明空调负荷二阶等效参数模型； 图2是本发明空调负荷运行过程； 图3是本发明空调负荷响应过程； 图4是本发明空调负荷运行状态迭代估计原理图； 图5是本发明空调负荷响应能力分组示意图； 图6是本发明服务系统结构示意图； 图7是本发明空调用户本地智能终端运行流程图； 图8是本发明需求响应调度中心管理终端运行流程图； 图9是本发明系统评估结果示例。 6 CN 111555274 A 说　明　书 4/7 页