最大化一次调频容量的补贴调控方法和装置与流程

本发明涉及数据通信，具体而言，涉及一种最大化一次调频容量的补贴调控方法、装置、计算机可读存储介质和电网系统。

背景技术：

1、随着充电配套设施互联互通的车联网和相应运维服务网络平台的建设以及电动汽车运营商的投入服务，电动汽车进入稳步增长期，意味着未来会有越来越多的电动汽车接入电网并与电网展开互动，电动汽车一方面是一种灵活的用电负荷，将在不同时间不同地点从电网获取电能，另一方面也是一种分布式的可移动储能资源，由于大部分电动汽车一天当中有大量时间在驻留处停驻，所以通过车网互动技术可以具有很大的潜力参与电力系统一次调频。

2、现有技术中电网公司一般通过下发补贴的方式激励充电站聚合商以及电动汽车用户参与一次调频，但是由于不同聚合商与用户的补贴分配比例不同，对聚合商以及用户的参与积极性的激励作用不同，导致电网公司难以预测补贴和电网调频容量之间的关联对补贴策略进行调整。

技术实现思路

1、本技术的主要目的在于提供一种最大化一次调频容量的补贴调控方法、装置、计算机可读存储介质和电网系统，以至少解决现有技术中由于聚合商和用户之间补贴分配混乱导致电网公司对一次调频的激励效果较差的问题。

2、为了实现上述目的，根据本技术的一个方面，提供了一种最大化一次调频容量的补贴调控方法，包括：获取历史调频响应数据，所述历史调频响应数据包括第一目标补贴和第二目标补贴对应不同比值的情况下，对应的第一成本数据、第二成本数据和目标调频容量，所述第一目标补贴为电网公司对聚合商参与一次调频的补贴，所述第二目标补贴为所述聚合商对用户参与一次调频的补贴，所述第一成本数据包括所述用户参与所述一次调频的相关成本，所述第二成本数据包括所述聚合商参数一次调频的相关成本，所述目标调频容量为所述用户参与一次调频增加的总调频容量；根据所述历史调频响应数据构建目标数值模型，所述目标数值模型用于模拟目标收益和所述目标调频容量随所述第一目标补贴和所述第二目标补贴对应的比值的变化趋势，所述目标收益为所述聚合商和所述用户的收益之和；根据所述目标数值模型构建目标函数，所述目标函数为所述目标收益取得最大值和所述目标调频容量取得最大值；通过遗传算法对所述目标函数进行求解，得到第一目标比值，通过粒子群算法对所述目标函数进行求解，得到第二目标比值，根据所述第一目标比值和所述第二目标比值计算第三目标比值，将所述第三目标比值确定为所述第一目标补贴和第二目标补贴的比值，所述第一目标比值、所述第二目标比值和所述第三目标比值为所述第一目标补贴和所述第二目标补贴的比值。

3、可选地，根据所述历史调频响应数据构建目标数值模型，包括：将所述第一目标补贴和第二目标补贴之间的差值确定为第三目标补贴，将所述第三目标补贴与所述第二目标补贴的对应的比值确定为分配比例；根据所述分配比例和所述第一成本数据进行拟合得到第一目标函数，所述第一目标函数用于表征所述第一成本数据随所述分配比例的变化趋势；根据所述分配比例和所述第二成本数据进行拟合得到第二目标函数，所述第二目标函数用于表征所述第二成本数据随所述分配比例的变化趋势；根据所述分配比例和所述第一目标补贴进行拟合得到第三目标函数，所述第三目标函数用于表征所述第一目标补贴随所述分配比例的变化趋势；根据所述分配比例和所述目标调频容量进行拟合得到第四目标函数，所述第四目标函数用于表征所述目标调频容量随所述分配比例的变化趋势；构建第一目标公式、第二目标公式和第三目标公式，所述第一目标公式用于根据所述第三目标补贴与所述第二成本数据计算第一收益，所述第二目标公式用于根据所述第二目标补贴与所述第一成本数据计算第二收益，所述第三目标公式用于根据所述第一收益和所述第二收益计算所述目标收益，所述第一收益为聚合商参与一次调频的净收益，所述第二收益为用户参与一次调频的净收益；对所述第一目标函数、所述第二目标函数、所述第三目标函数、所述第四目标函数、所述第一目标公式、所述第二目标公式和所述第三目标公式进行联立，得到所述目标数值模型。

4、可选地，根据所述分配比例和所述第一成本数据进行拟合得到第一目标函数，包括：根据所述历史调频响应数据确定目标数量，所述目标数量为参与一次调频的所述用户的总数量；根据所述分配比例和所述目标数量进行拟合得到第五目标函数，所述第五目标函数用于表征所述目标数量随所述分配比例的变化趋势；根据所述第一成本数据确定用户出行成本、出行影响成本和用户充电成本；分别根据所述目标数量和所述用户出行成本、所述目标数量和所述出行影响成本以及所述目标数量和所述用户充电成本进行拟合得到第六目标函数、第七目标函数和第八目标函数，所述第六目标函数用于表征所述用户出行成本随所述目标数量的变化趋势，所述第七目标函数用于表征所述出行影响成本随所述目标数量的变化趋势，所述第八目标函数用于表征所述用户充电成本随所述目标数量的变化趋势；构建第四目标公式，所述第四目标公式用于根据所述用户出行成本、所述出行影响成本和所述用户充电成本计算所述第一成本数据；根据所述第五目标函数、所述第六目标函数、所述第七目标函数、所述第八目标函数和所述第四目标公式进行拟合得到所述第一目标函数。

5、可选地，根据所述分配比例和所述第二成本数据进行拟合得到第二目标函数，包括：根据所述第二成本数据确定充电服务成本和充电电价成本；分别根据所述目标数量和所述充电服务成本以及所述目标数量和所述充电电价成本进行拟合得到第九目标函数和第十目标函数，所述第九目标函数用于表征所述充电服务成本随所述目标数量的变化趋势，所述第十目标函数用于表征所述充电电价成本随所述目标数量的变化趋势；构建第五目标公式，所述第五目标公式用于根据所述充电服务成本和所述充电电价成本计算所述第二成本数据；根据所述第五目标函数、所述第九目标函数、所述第十目标函数和所述第五目标公式进行拟合得到所述第一目标函数。

6、可选地，根据所述分配比例和所述第一目标补贴进行拟合得到第三目标函数，包括：根据所述目标数量和所述第一目标补贴进行拟合得到第十一目标函数，所述第十一目标函数用于表征所述第一目标补贴随所述目标数量的变化趋势；根据所述第五目标函数和所述第十一目标函数进行拟合得到所述第三目标函数。可选地，根据所述分配比例和所述目标调频容量进行拟合得到第四目标函数，包括：根据所述目标数量和所述目标调频容量进行拟合得到第十二目标函数，所述第十二目标函数用于表征所述目标调频容量随所述目标数量的变化趋势；根据所述第五目标函数和所述第十二目标函数进行拟合得到所述第四目标函数。

7、可选地，在根据所述目标数值模型构建目标函数之后，所述方法还包括：将所述第二目标补贴和所述第三目标补贴均不为零确定为所述目标函数的第一约束条件；将所述目标调频容量大于或等于第一阈值确定为所述目标函数的第二约束条件；将所述第一目标补贴大于或等于第二阈值确定为所述目标函数的第三约束条件。

8、根据本技术的另一方面，提供了一种最大化一次调频容量的补贴调控制装置，所述装置包括：获取单元，用于获取历史调频响应数据，所述历史调频响应数据包括第一目标补贴和第二目标补贴对应不同比值的情况下，对应的第一成本数据、第二成本数据和目标调频容量，所述第一目标补贴为电网公司对聚合商参与一次调频的补贴，所述第二目标补贴为所述聚合商对用户参与一次调频的补贴，所述第一成本数据包括所述用户参与所述一次调频的相关成本，所述第二成本数据包括所述聚合商参数一次调频的相关成本，所述目标调频容量为所述用户参与一次调频增加的总调频容量；第一构建单元，用于根据所述历史调频响应数据构建目标数值模型，所述目标数值模型用于模拟目标收益和所述目标调频容量随所述第一目标补贴和所述第二目标补贴对应的比值的变化趋势，所述目标收益为所述聚合商和所述用户的收益之和；第二构建单元，用于根据所述目标数值模型构建目标函数，所述目标函数为所述目标收益取得最大值和所述目标调频容量取得最大值；计算单元，用于通过遗传算法对所述目标函数进行求解，得到第一目标比值，通过粒子群算法对所述目标函数进行求解，得到第二目标比值，根据所述第一目标比值和所述第二目标比值计算第三目标比值，将所述第三目标比值确定为所述第一目标补贴和第二目标补贴的比值，所述第一目标比值、所述第二目标比值和所述第三目标比值为所述第一目标补贴和所述第二目标补贴的比值。

9、根据本技术的再一方面，提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质包括存储的程序，其中，在所述程序运行时控制所述计算机可读存储介质所在设备执行任意一种所述的方法。

10、根据本技术的又一方面，提供了一种电网系统，包括：一个或多个处理器，存储器，以及一个或多个程序，其中，所述一个或多个程序被存储在所述存储器中，并且被配置为由所述一个或多个处理器执行，所述一个或多个程序包括用于执行任意一种所述的方法。

11、应用本技术的技术方案，在上述最大化一次调频容量的补贴调控方法中，首先，获取历史调频响应数据，上述历史调频响应数据包括第一目标补贴和第二目标补贴对应不同比值的情况下，对应的第一成本数据、第二成本数据和目标调频容量，上述第一目标补贴为电网公司对聚合商参与一次调频的补贴，上述第二目标补贴为上述聚合商对用户参与一次调频的补贴，上述第一成本数据包括上述用户参与上述一次调频的相关成本，上述第二成本数据包括上述聚合商参数一次调频的相关成本，上述目标调频容量为上述用户参与一次调频增加的总调频容量；然后，根据上述历史调频响应数据构建目标数值模型，上述目标数值模型用于模拟目标收益和上述目标调频容量随上述第一目标补贴和上述第二目标补贴对应的比值的变化趋势，上述目标收益为上述聚合商和上述用户的收益之和；之后，根据上述目标数值模型构建目标函数，上述目标函数为上述目标收益取得最大值和上述目标调频容量取得最大值；最后，通过遗传算法对上述目标函数进行求解，得到第一目标比值，通过粒子群算法对上述目标函数进行求解，得到第二目标比值，根据上述第一目标比值和上述第二目标比值计算第三目标比值，将上述第三目标比值确定为上述第一目标补贴和第二目标补贴的比值，上述第一目标比值、上述第二目标比值和上述第三目标比值为上述第一目标补贴和上述第二目标补贴的比值。本技术基于用户以及聚合商参与一次调频的历史数据，构建数值模型用于模拟用户和聚合商之间参与一次调频占用电网公司补贴的不同比例对一次调频容量和总收益的影响，基于上述数值模型，基于收益对用户以及聚合商积极性的影响以及一次调频的效果，将总收益最大和目标调频容量最大确定为目标函数对数值模型进行求解，得到聚合商和用户之间补贴比例，该方法解决了现有技术中由于聚合商和用户之间补贴分配混乱导致电网公司对一次调频的激励效果较差的问题。