(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202211256575.0 (22)申请日 2022.10.14 (71)申请人 国网山东省电力公司营销服 务中心 （计量中心） 地址 250000 山东省济南市 市中区大观园 经二路15 0号 (72)发明人 梁波　李函奇　解磊　张海静　 王旭东　王所钺　刘霄慧　孙小斌　 杨洋　陆媛　应辰浩　王予希　 (74)专利代理 机构 济南圣达知识产权代理有限 公司 372 21 专利代理师 杨琪 (51)Int.Cl. G06Q 10/06(2012.01) G06Q 50/06(2012.01)H02J 3/14(2006.01) (54)发明名称 聚合负荷中空调负荷需求响应可调潜力评 估方法及系统 (57)摘要 本发明提出聚合负荷中空调负荷需求响应 可调潜力评估 方法及系统， 属于空调负荷技术领 域。 包括以下步骤： 建立空调负荷总量评估模型， 对空调负荷总量进行评估， 获取空调负荷总量曲 线； 建立一阶等效热参数模型， 获得单个空调房 间的机理模型； 基于单个空调房间的机理模型， 建立双层分组轮控的空调集群结构和空调集群 控制策略； 基于双层分组轮控的空调集群控制策 略， 对空调集群进行仿真实验， 获取仿真结果； 在 仿真结果的基础上， 得到空调负荷可控比例系 数； 计算空调负荷总量和空调负荷可控比例系数 的乘积， 得到聚合负荷中实际可控的空调负荷需 求响应量。 本发明将统计分析与机理建模相结 合， 使得方法在分析精度与模型的泛化性两方面 达到平衡。 权利要求书2页 说明书9页 附图2页 CN 115330280 A 2022.11.11 CN 115330280 A 1.聚合负荷中空调负荷需求响应可调潜力评估方法， 其特 征在于， 包括以下步骤： 建立空调负荷总量评估 模型， 对空调负荷总量进行评估， 获取空调负荷总量曲线； 建立一阶等效热参数模型， 获得 单个空调房间的机理模型； 基于单个空调房间的机理模型， 建立双层分组轮控的空调集群结构， 基于双层分组轮 控的空调集群结构建立双 层分组轮控的空调集群控制策略； 基于双层分组轮控的空调集群控制策略， 对空调集群进行仿真实验， 获取仿真结果； 在仿真结果的基础上， 考虑设定误差区间， 得到空调负荷可控比例系数； 计算空调负荷总量和空调负荷可控比例系数的乘积， 得到聚合负荷中实际可控的空调 负荷需求响应量； 双层分组轮控的空调集群结构， 具体为： 设定聚合商共管理 台空调， 分为双层， 第一层中分为 个小组， 个小组的空调分 别编号为  ； 第二层中， 对应于 分组中的空调编号为  , 对应于 分组 中的空调编号 为 ,…对应于 分组中的空调编号 为  。 2.如权利要求1所述的聚合负荷中空调负荷需求响应可调潜力 评估方法， 其特征在于， 所述建立空调负荷总量评估模型， 具体为： 选取基准负荷样本日， 基于基准负荷法建立空调 负荷用电特性模型， 引入经济发展水平所决定的空调数量与空调负荷常量的相关因子、 居 民用电消费观念与气温敏感系数的相关因子， 建立空调负荷总量评估 模型。 3.如权利要求1所述的聚合负荷中空调负荷需求响应可调潜力 评估方法， 其特征在于， 所述一阶等效热参数模型 是一种模拟电路源阻形式的热物理模型。 4.如权利要求1所述的聚合负荷中空调负荷需求响应可调潜力 评估方法， 其特征在于， 所述单个空调房间的机理模型， 具体为单个空调房间内空调电功率与室内温度的关系。 5.如权利要求4所述的聚合负荷中空调负荷需求响应可调潜力 评估方法， 其特征在于， 将单个空调房间的设定温度从 提高到 ， 压缩机制冷量瞬间 降为最低值 ， 得 到单个空调房间的机理模型变化情况， 并得到单个空调房间在提高设定温度后所对应的被 控时长和被控后空调功率。 6.如权利要求1所述的聚合负荷中空调负荷需求响应可调潜力 评估方法， 其特征在于， 基于双层分组轮控的空调集群结构建立双 层分组轮控的空调集群控制策略， 具体为： 设定空调集群内所有空调温度由  控制到 ， 其中 ， 以 为一个控制时段， 第 个控制时段内控制第 组空调的设定温度， 忽略单个空调 的功率与能耗比差异， 近似认为调整前后各组内空调平均功率相等， 同时设定空调在调整 设定温度后， 压缩机不做功或以最低功率运行， 得到控制后各组内单台空调对应温度上限 的平均功率和 个小组总的控制时长 。 7.如权利要求1所述的聚合负荷中空调负荷需求响应可调潜力 评估方法， 其特征在于， 基于双层分组轮控的空调集群控制策略， 对空调集群进行仿真实验， 获取仿真结果， 具体 为：权　利　要　求　书 1/2 页 2 CN 115330280 A 2以设定台数的空调为算例进行仿真模拟， 获取不同被控时长下所对应的空调负荷 削减 占比。 8.如权利要求7所述的聚合负荷中空调负荷需求响应可调潜力 评估方法， 其特征在于， 在仿真结果的基础上， 考虑设定误差区间， 得到空调负荷可控比例系数， 具体为： 将仿真获得的空调负荷 削减占比与设定误差进行乘积运算， 获得空调负荷可控比例系 数的取值范围。 9.聚合负荷中空调负荷需求响应可调潜力评估系统， 其特 征在于： 包括： 空调负荷总量曲线获取模块， 被配置为： 建立空调负荷总量评估模型， 对空调负荷总量 进行评估， 获取空调负荷总量曲线； 单个空调房间的机理模型建立模块， 被配置为： 建立一阶等效热参数模型， 获得单个空 调房间的机理模型； 空调集群控制策略建立模块， 被配置为： 基于单个空调房间的机理模型， 建立双层 分组 轮控的空调集群结构， 基于双层分组轮控的空调集群结构建立双层分组轮控的空调集群控 制策略； 仿真结果获取模块， 被配置为： 基于双层 分组轮控的空调集群控制策略， 对空调集群进 行仿真实验， 获取仿真结果； 空调负荷可控比例系数获取模块， 被配置为： 在仿真结果的基础上， 考虑设定误差区 间， 得到空调负荷可控比例系数； 空调负荷需求响应量获取模块， 被配置为： 计算空调负荷总量和 空调负荷可控比例系 数的乘积， 得到聚合负荷中实际可控的空调负荷需求响应量； 双层分组轮控的空调集群结构， 具体为： 设定聚合商共管理 台空调， 分为双层， 第一层中分为 个小组， 个小组的空调分 别编号为  ； 第二层中， 对应于 分组中的空调编号为  , 对应于 分组 中的空调编号 为 ,…对应于 分组中的空调编号 为  。权　利　要　求　书 2/2 页 3 CN 115330280 A 3