一种考虑控制及通信时延的空调快速功率支撑方法及装置与流程

1.本发明涉及电网负荷调控技术领域，具体涉及一种考虑控制及通信时延的空调快速功率支撑方法及装置。


背景技术：

2.电力系统快速功率支撑是指在电力系统发生故障或新能源波动等突发情况时，需要通过快速功率平衡来维护电力系统的稳定运行。目前对于快速功率支撑多采用以下方式：1)调节机组出力：这是最主要的一种方式，通过修改机组出力实现电力系统功率平衡。这种方式需要预留一定的调节容量，且需要一定的响应时间，调节响应能力较弱。2)应急电源的投入：当电力系统出现严重故障或供电不足时，应急电源可以在一定范围内提供应急备用电力。应急电源一般分为备用发电机和备用电池等类型，可以快速投入运行，但需要考虑新能源技术的特殊性和不确定性。3)启动储能设备：储能设备是一种新型的可调度性能源，可以快速调节电力系统，提供快速而灵活的功率支持，具有很高的快速响应力和高效率。主要有电池储能设备、超级电容器、飞轮、压缩空气储能等多种类型，能够有效地解决电力系统功率平衡问题。
3.而随着需求侧资源的快速发展，其巨大调节潜力和良好的调节性能，也可作为一类快速功率支撑的资源。其中，空调负荷不仅是目前形成尖峰负荷的主要原因之一，也可被认为是理想的可调节资源，有着较好的响应特性和较大的响应潜力，其通过将电能转换为热能/冷能，使得建筑物内温度缓慢变化的同时改变电能消耗，对用户的用电舒适性影响较小，同时其响应速度较快，可通过合理地控制空调负荷，支撑电网小时间尺度的快速功率调整需求，保障电网的稳定性。
4.根据空调是否具有变频专用的压缩机，将常见空调分为定频空调和变频空调两种主要类型，其本质上都是利用等效热参数模型来进行空调负荷建模，主要区别是空调制冷/热量和电功率是否会随着工作频率的变化而变化，目前对于定频空调特性的研究比较成熟，可将其作为主要的灵活资源参与电力系统快速功率支撑的响应中，同时，定频空调的不确定性较大，工作时功率处在不断变化中，因此需要研究合适的控制策略，使得定频空调参与快速功率支撑的效果尽可能最优。


技术实现要素：

5.有鉴于此，本发明提供了一种考虑控制及通信时延的空调快速功率支撑方法及装置，以解决如何对空调进行调控使其参与快速功率支撑的效果尽可能最优的问题。
6.第一方面，本发明提供了一种考虑控制及通信时延的空调快速功率支撑方法，方法包括：基于单体空调的等效热参数模型确定设定温度下空调群关闭时的下调容量值和打开时的上调容量值；基于调频目标、下调容量值和上调容量值确定空调群的功率控制目标；根据转换空调状态所需时间确定空调响应顺序；基于控制和通信时延，采用空调响应顺序控制空调群中的单体空调依次参与响应，以使响应结果满足功率控制目标。
7.在本实施例中，通过调频目标计算功率控制目标，从而控制空调群参与响应，实现了空调的快速功率支撑。同时，计算空调响应顺序，避免空调设备频繁动作，保障其使用寿命。引入控制时延，提供平稳响应过程，避免再次造成系统的不稳定。并且考虑控制不同空调可能产生的不同通信时延，引入了通信时延确定空调启停时间，使得调控结果更加符合实际，更加精准，即使得空调参与快速功率支撑的效果尽可能最优。
8.在一种可选的实施方式中，考虑控制及通信时延的空调快速功率支撑方法还包括：当满足功率控制目标时，改变空调群的设定温度，使空调群恢复到原始运行状态。
9.在本实施例中，通过在结束响应后改变空调设定温度的空调状态恢复策略，能够最大程度减少对于用户正常使用的影响。
10.在一种可选的实施方式中，基于单体空调的等效热参数模型确定设定温度下空调群关闭时的下调容量值和打开时的上调容量值，包括：基于单体空调的等效热参数模型以及空调制冷量和额定功率的关系确定空调运行时运行状态和额定功率的关系；在设定温度下，基于单体空调的工作周期、运行状态以及额定功率确定空调群负荷；基于空调群负荷确定空调群全部关闭时的下调容量值和全部打开时的上调容量值。
11.在本实施例中，通过保持设定温度，采用启停方式对空调进行控制，能够避免改变温度可能会影响用户体感的问题。
12.在一种可选的实施方式中，基于调频目标、下调容量值和上调容量值确定空调群的功率控制目标，包括：获取调频目标；基于调频目标、下调容量值和上调容量值计算虚拟下垂控制系数；基于下调容量值、上调容量值以及下垂控制系数确定不同频率下空调群的功率控制目标。
13.在本实施例中，通过类比传统发电机组，引入虚拟下垂控制系数，实现了空调群的功率调整。
14.在一种可选的实施方式中，根据转换空调状态所需时间确定空调响应顺序，包括：根据单体空调的工作周期以及灵敏度系数划分空调所处的状态区间；基于空调状态选取状态区间计算转换空调状态所需时间；将转换空调状态所需时间进行排序，基于排序结果确定空调响应顺序。
15.在本实施例中，通过划分状态区间，选取调整效果更优的状态区间进行空调负荷响应，提高了响应效果。
16.在一种可选的实施方式中，改变空调群的设定温度，使空调群恢复到原始运行状态，包括：基于空调群参与响应前和参与响应后的室内温度确定温度调整系数；基于温度调整系数和参与响应的时间确定恢复时间；当满足功率控制目标时，基于温度调整系数改变空调群的设定温度，使空调群运行恢复时间后恢复到原始运行状态。
17.在一种可选的实施方式中，控制和通信时延包括控制时延和通信时延，控制时延满足均匀分布，通信时延通过测量确定。
18.第二方面，本发明提供了一种考虑控制及通信时延的空调快速功率支撑装置，装置包括：调整容量确定模块，用于基于单体空调的等效热参数模型确定设定温度下空调群关闭时的下调容量值和打开时的上调容量值；目标确定模块，用于基于调频目标、下调容量值和上调容量值确定空调群的功率控制目标；顺序确定模块，用于根据转换空调状态所需时间确定空调响应顺序；响应模块，用于基于控制和通信时延，采用空调响应顺序控制空调
群中的单体空调依次参与响应，以使响应结果满足功率控制目标。
19.第三方面，本发明提供了一种计算机设备，包括：存储器和处理器，存储器和处理器之间互相通信连接，存储器中存储有计算机指令，处理器通过执行计算机指令，从而执行上述第一方面或其对应的任一实施方式的考虑控制及通信时延的空调快速功率支撑方法。
20.第四方面，本发明提供了一种计算机可读存储介质，该计算机可读存储介质上存储有计算机指令，计算机指令用于使计算机执行上述第一方面或其对应的任一实施方式的考虑控制及通信时延的空调快速功率支撑方法。
附图说明
21.为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
22.图1是根据本发明实施例的考虑控制及通信时延的空调快速功率支撑方法的流程示意图；
23.图2是根据本发明实施例的设置控制和通信时延的响应示意图；
24.图3是根据本发明实施例的单体空调在一个工作周期的运行状态示意图；
25.图4是根据本发明实施例的单体空调的状态区间划分示意图；
26.图5是根据本发明实施例的又一考虑控制及通信时延的空调快速功率支撑方法的流程示意图；
27.图6是根据本发明实施例的调整设定温度恢复空调状态原理图；
28.图7是根据本发明实施例的考虑控制及通信时延的空调快速功率支撑装置的结构框图；
29.图8是本发明实施例的计算机设备的硬件结构示意图。
具体实施方式
30.为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
31.根据本发明实施例，提供了一种考虑控制及通信时延的空调快速功率支撑方法实施例，需要说明的是，在附图的流程图示出的步骤可以在诸如一组计算机可执行指令的计算机系统中执行，并且，虽然在流程图中示出了逻辑顺序，但是在某些情况下，可以以不同于此处的顺序执行所示出或描述的步骤。
32.在本实施例中提供了一种考虑控制及通信时延的空调快速功率支撑方法，可用于电子设备，如电脑、手机、平板电脑等，图1是根据本发明实施例的考虑控制及通信时延的空调快速功率支撑方法的流程图，如图1所示，该流程包括如下步骤：
33.步骤s101，基于单体空调的等效热参数模型确定设定温度下空调群关闭时的下调容量值和打开时的上调容量值。其中，该等效热参数模型为单体空调中最常见的模型，通过
该模型的建立能够将房间温度、外界温度以及空调制冷或制热量等参数等效为电路的电阻、电容及电源等相关电路参数，用以模拟热量在房间内的传递过程，适用于居民或小型商业建筑的空调建模。该模型忽略内外墙温度差异和室内空气温度与热质温度差异，可在保证准确性的同时提高计算速度，得到广泛的采用。模型采用如下公式表示：
[0034][0035]
式中：t
in
(t)为t时刻室内温度，t
out
(t)为t时刻室外温度，q(t)为空调制冷量或制热量，r为建筑等效热阻，c为建筑等效热容，δt为时间间隔。
[0036]
根据等效热参数模型可知，短暂改变空调的运行功率，并不会造成温度的突变，对用户的舒适度影响小，是一种快速功率调整下的灵活资源。
[0037]
具体地，通过控制空调的启停能够保证室内的温度在设定温度。在该设定温度下，根据空调的启停状态以及模型中制冷量或制热量能够确定空调群关闭时的下调容量值和打开时的上调容量值。
[0038]
步骤s102，基于调频目标、下调容量值和上调容量值确定空调群的功率控制目标。具体地，空调负荷容量大，响应迅速，可看做一类性能良好的二次调频资源，因此以二次调频的触发条件作为快速功率调整的触发标准，并且通过该触发获取调频目标[f
db-，f
db+
]，即空调群参与响应后将系统频率调整至[f
db-，f
db+
]。当确定调频目标后，获取当前系统频率，基于其和调频目标的差值以及上调或下调容量值确定空调群的功率控制目标，即需要空调群提供的快速功率支撑。
[0039]
步骤s103，根据转换空调状态所需时间确定空调响应顺序。其中，在控制空调群在进行快速功率支撑时，即空调参与响应的过程中需要尽可能平稳，以避免功率过大或过小再次造成频率的不稳定。因此，空调群中的各台空调不是同时动作，而是需要按照一定优先级进行排队依次动作，以达到稳定的响应效果。具体地，可以通过转换空调状态时所需的时间确定空调的优先级，从而得到空调响应顺序。
[0040]
步骤s104，基于控制和通信时延，采用空调响应顺序控制空调群中的单体空调依次参与响应，以使响应结果满足功率控制目标。其中，在空调群控制过程中还应该使得频率尽可能平稳，因此引入控制和通信时延，以免因响应的空调同时动作而造成功率突变。
[0041]
具体地，如图2所示，控制和通信时延包括控制时延和通信时延，控制时延满足均匀分布，通信时延通过测量确定。其中，控制时延t
con-delay
满足均匀分布u(0，t
con-delay,max
)，t
con-delay,max
为最长控制时延时间。通信时延t
com-delay
是由于信号的下发存在不可忽视的通信时延，而每台空调的通信时延也存在一定差别，具体可以通过实际测量获取。在控制空调进行快速功率支撑时，先计算每台空调的控制时延和通信时延之和，然后基于该计算结果控制每台空调在相应时延之后，按照确定的优先级顺序参与响应。
[0042]
本发明实施例提供的考虑控制及通信时延的空调快速功率支撑方法，通过调频目标计算功率控制目标，从而控制空调群参与响应，实现了空调的快速功率支撑。同时，计算空调响应顺序，避免空调设备频繁动作，保障其使用寿命。引入控制时延，提供平稳响应过程，避免再次造成系统的不稳定。并且考虑控制不同空调可能产生的不同通信时延，引入了通信时延确定空调启停时间，使得调控结果更加符合实际，更加精准。即使得空调参与快速功率支撑的效果尽可能最优。
[0043]
在本实施例中提供了一种考虑控制及通信时延的空调快速功率支撑方法，该流程包括如下步骤：
[0044]
步骤s201，基于单体空调的等效热参数模型确定设定温度下空调群关闭时的下调容量值和打开时的上调容量值。
[0045]
具体地，上述步骤s201包括：
[0046]
步骤s2011，基于单体空调的等效热参数模型以及空调制冷量和额定功率的关系确定空调运行时运行状态和额定功率的关系。具体地，该实施例中以单体空调为定频空调为例进行分析。对于定频空调，其制冷量与额定功率呈线性关系，如下式所示：
[0047]
q(t)＝ηp(t)
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
(2)
[0048][0049][0050]
式中：qn(t)为空调额定制冷量，p(t)为空调运行电功率，pn(t)为空调额定运行电功率，η为空调的能效比，s(t)为t时刻空调的启停状态，1为开启状态，0为关闭状态。
[0051]
并且，定频空调只有额定功率和零功率运行两种状态，因此结合上述线性关系，式(1)可以调整为：
[0052][0053]
步骤s2012，在设定温度下，基于单体空调的工作周期、运行状态以及额定功率确定空调群负荷。具体地，当空调的设定温度为t
set
，那么定频空调的控制器将进行周期性的开断使得室内的温度在[t
min
,t
max
]反复。室内最低温度t
min
和室内最高温度t
max
与设定温度值的关系如下：
[0054][0055]
式中：δ为定频空调的控制精度。
[0056]
而定频空调的启停变化过程采用下式表示：
[0057][0058]
由空调模型可知，改变空调运行功率可以通过控制空调的启停和控制空调的设定温度两种方式，而改变温度可能会影响用户体感，因此采取启停方式对空调进行控制，即空调设定温度保持恒定值。在空调温度保持设定值的情况下，单体空调的工作状态，即空调在每个工作周期的运行状态如图3所示。在该运行状态下，第i台空调的开启持续时间t
on
和关闭持续时间t
off
分别为：
[0059][0060]
定频空调负荷处在不断变化中，根据单体定频空调的模型，得到空调群正常情况下的负荷：
[0061][0062]
式中：m为空调群中的空调台数，pi(t)为第t时刻第i台空调的运行功率，p
n,i
(t)为第i台空调的额定功率，si(t)为第i台空调的启停状态。
[0063]
步骤s2013，基于空调群负荷确定空调群全部关闭时的下调容量值和全部打开时的上调容量值。
[0064]
通过启停方式控制空调参与快速功率调整，将空调群全部关闭得到下调容量值
[0065][0066]
将空调群全部打开得到上调容量值
[0067][0068]
步骤s202，基于调频目标、下调容量值和上调容量值确定空调群的功率控制目标。
[0069]
具体地，上述步骤s202包括：
[0070]
步骤s2021，获取调频目标；获取的调频目标具体表示为[f
db-，f
db+
]。
[0071]
步骤s2022，基于调频目标、下调容量值和上调容量值计算虚拟下垂控制系数；具体地，要将空调群参与控制后的系统频率调整至[f
db-，f
db+
]，类比于传统发电机组，引入虚拟下垂控制系数k，当系统频率小于f
db-时，空调需下调功率，此时k的值为：
[0072][0073]
式中：f
min
为最小功率限值。
[0074]
当系统频率大于f
db+
时，空调需上调功率，此时k的值为：
[0075][0076]
式中：f
max
为最大功率限值。
[0077]
需要说明的是，电网的频率是由发电功率与用电功率大小决定的。当发电功率与用电功率大小相等时，电网频率稳定。当发电功率大于用电功率，系统频率升高，原因是发电机的转速和输出电压会随着负荷的增减而发生变化，当负载减少时，发电机转速会加快，这会导致输出电压升高，最终导致系统的频率升高。当用电功率大于发电功率，系统频率降
低。因此，当系统频率较小，需要升高系统频率时，采用降低用电功率(即空调功率)的方式，当系统频率较大，需要降低系统频率时，采用上调用电功率(即空调功率)的方式。
[0078]
步骤s2023，基于下调容量值、上调容量值以及下垂控制系数确定不同频率下空调群的功率控制目标。具体的，基于当前的功率f确定功率控制目标，在确定时，可以通过当前功率f和调频目标以及功率限制的关系，确定不同关系下的功率控制目标。其中，该功率控制目标采用下式表示：
[0079][0080]
步骤s203，根据转换空调状态所需时间确定空调响应顺序；
[0081]
具体地，上述步骤s303包括：
[0082]
步骤s2031，根据单体空调的工作周期以及灵敏度系数划分空调所处的状态区间。具体地，根据图3单台空调的工作周期图及式(8)，引入空调灵敏度系数σ，将一个周期内的空调状态划分为四个区域，如图4所示。
[0083]
步骤s2032，基于空调状态选取状态区间计算转换空调状态所需时间；具体地，对于一个工作周期内的四个状态区间，处在ⅰ区和ⅲ区的空调刚从另一个状态转换而来，若对处在这两个区域的空调进行控制，受最小和最大室温的限制，其受控时间很短，较难达到预期效果，因此仅选取处于ⅱ区和ⅳ区状态的空调参与响应。
[0084]
如点a代表处在ⅱ区的某空调，当控制信号为增加空调功率时，该空调由关闭状态改变为开启状态，且开启时间t
a,change
为：
[0085][0086]
如点b代表处在ⅳ区的某空调，当控制信号为降低空调功率时，该空调由开启状态改变为关闭状态，且关闭时间t
b,change
为：
[0087][0088]
步骤s2033，将转换空调状态所需时间进行排序，基于排序结果确定空调响应顺序。具体地，针对空调群中每台空调所处的状态区间，采用下式计算第i台空调的优先级：
[0089][0090]
其中，当空调处于开启状态s(t)＝1，此时空调所处的状态区间为ⅳ区，空调处于关闭状态s(t)＝0，此时空调所处的状态区间为ⅱ区。采用式(17)计算得到每台空调的优先级实际上为转换空调状态所需时间，将该时间进行排序，时间越小，则响应顺序越靠前。
[0091]
步骤s204，基于控制和通信时延，采用空调响应顺序控制空调群中的单体空调依次参与响应，以使响应结果满足功率控制目标。详细请参见图1所示实施例的步骤s104，在此不再赘述。
[0092]
在本实施例中提供了一种考虑控制及通信时延的空调快速功率支撑方法，图5是根据本发明实施例的考虑控制及通信时延的空调快速功率支撑方法的流程图，如图5所示，该流程包括如下步骤：
[0093]
步骤s501，基于单体空调的等效热参数模型确定设定温度下空调群关闭时的下调容量值和打开时的上调容量值；详细请参见图1所示实施例的步骤s101，在此不再赘述。
[0094]
步骤s502，基于调频目标、下调容量值和上调容量值确定空调群的功率控制目标；详细请参见图1所示实施例的步骤s102，在此不再赘述。
[0095]
步骤s503，根据转换空调状态所需时间确定空调响应顺序；详细请参见图1所示实施例的步骤s103，在此不再赘述。
[0096]
步骤s504，基于控制和通信时延，采用空调响应顺序控制空调群中的单体空调依次参与响应，以使响应结果满足功率控制目标。详细请参见图1所示实施例的步骤s104，在此不再赘述。
[0097]
步骤s505，当满足功率控制目标时，改变空调群的设定温度，使空调群恢复到原始运行状态。具体地，在控制结束时，若空调群突然解除控制会造成反弹负荷，因此，在空调结束控制之后，改变空调群的原始设定温度，使其恢复到原始运行状态，避免负荷反弹造成的影响。具体过程如图6所示。
[0098]
具体地，上述步骤s205包括：
[0099]
步骤s5051，基于空调群参与响应前和参与响应后的室内温度确定温度调整系数；具体地，温度调整系数采用如下式表示：
[0100]
θ＝t
in
(t
sfr,0
+t
sfr
)-t
in
(t
sfr,0
)
ꢀꢀꢀꢀꢀ
(18)
[0101]
式中：t
in
(t
sfr,0
+t
sfr
)为t
sfr,0
+t
sfr
时刻即参与响应后的室内温度，t
in
(t
sfr,0
)为t
sfr,0
时刻即参与响应前的室内温度。
[0102]
步骤s5052，基于温度调整系数和参与响应的时间确定恢复时间；具体地，恢复时间采用下式表示：
[0103][0104]
式中，t
sfr
表示参与响应的时间。
[0105]
步骤s5053，当满足功率控制目标时，基于温度调整系数改变空调群的设定温度，使空调群运行恢复时间后恢复到原始运行状态。具体地，如图6所示，在c点正常状态(未参与响应)的空调将按黑色直线变化，若此时空调受控，则会在指令的控制下由启动状态变换为关闭状态，当关闭时间达到t
sfr
，室温由c点上升至d点，在d点处解除控制的同时将设定温度改为t
set
'。
[0106][0107]
在新的设定温度t
set
'下经过一段时间后室温将下降到e点，此时需关闭空调。通过合理设置θ和t
reset
的值，可使得空调在e点处恢复原始运行状态，减少了控制后对用户的影
响。
[0108]
本发明实施例提供的考虑控制及通信时延的空调快速功率支撑方法，通过在结束响应后改变空调设定温度的空调状态恢复策略，能够最大程度减少对于用户正常使用的影响。
[0109]
本实施例提供一种考虑控制及通信时延的空调快速功率支撑装置，如图7所示，包括：
[0110]
调整容量确定模块701，用于基于单体空调的等效热参数模型确定设定温度下空调群关闭时的下调容量值和打开时的上调容量值；
[0111]
目标确定模块702，用于基于调频目标、下调容量值和上调容量值确定空调群的功率控制目标；
[0112]
顺序确定模块703，用于根据转换空调状态所需时间确定空调响应顺序；
[0113]
响应模块704，用于基于控制和通信时延，采用空调响应顺序控制空调群中的单体空调依次参与响应，以使响应结果满足功率控制目标。
[0114]
上述各个模块和单元的更进一步的功能描述与上述对应实施例相同，在此不再赘述。
[0115]
本发明实施例还提供一种计算机设备，具有上述图7所示的考虑控制及通信时延的空调快速功率支撑装置。
[0116]
请参阅图8，图8是本发明可选实施例提供的一种计算机设备的结构示意图，如图8所示，该计算机设备包括：一个或多个处理器10、存储器20，以及用于连接各部件的接口，包括高速接口和低速接口。各个部件利用不同的总线互相通信连接，并且可以被安装在公共主板上或者根据需要以其它方式安装。处理器可以对在计算机设备内执行的指令进行处理，包括存储在存储器中或者存储器上以在外部输入/输出装置(诸如，耦合至接口的显示设备)上显示gui的图形信息的指令。在一些可选的实施方式中，若需要，可以将多个处理器和/或多条总线与多个存储器和多个存储器一起使用。同样，可以连接多个计算机设备，各个设备提供部分必要的操作(例如，作为服务器阵列、一组刀片式服务器、或者多处理器系统)。图8中以一个处理器10为例。
[0117]
处理器10可以是中央处理器，网络处理器或其组合。其中，处理器10还可以进一步包括硬件芯片。上述硬件芯片可以是专用集成电路，可编程逻辑器件或其组合。上述可编程逻辑器件可以是复杂可编程逻辑器件，现场可编程逻辑门阵列，通用阵列逻辑或其任意组合。
[0118]
其中，存储器20存储有可由至少一个处理器10执行的指令，以使至少一个处理器10执行实现上述实施例示出的方法。
[0119]
存储器20可以包括存储程序区和存储数据区，其中，存储程序区可存储操作系统、至少一个功能所需要的应用程序；存储数据区可存储根据一种小程序落地页的展现的计算机设备的使用所创建的数据等。此外，存储器20可以包括高速随机存取存储器，还可以包括非瞬时存储器，例如至少一个磁盘存储器件、闪存器件、或其他非瞬时固态存储器件。在一些可选的实施方式中，存储器20可选包括相对于处理器10远程设置的存储器，这些远程存储器可以通过网络连接至该计算机设备。上述网络的实例包括但不限于互联网、企业内部网、局域网、移动通信网及其组合。
[0120]
存储器20可以包括易失性存储器，例如，随机存取存储器；存储器也可以包括非易失性存储器，例如，快闪存储器，硬盘或固态硬盘；存储器20还可以包括上述种类的存储器的组合。
[0121]
该计算机设备还包括通信接口30，用于该计算机设备与其他设备或通信网络通信。
[0122]
本发明实施例还提供了一种计算机可读存储介质，上述根据本发明实施例的方法可在硬件、固件中实现，或者被实现为可记录在存储介质，或者被实现通过网络下载的原始存储在远程存储介质或非暂时机器可读存储介质中并将被存储在本地存储介质中的计算机代码，从而在此描述的方法可被存储在使用通用计算机、专用处理器或者可编程或专用硬件的存储介质上的这样的软件处理。其中，存储介质可为磁碟、光盘、只读存储记忆体、随机存储记忆体、快闪存储器、硬盘或固态硬盘等；进一步地，存储介质还可以包括上述种类的存储器的组合。可以理解，计算机、处理器、微处理器控制器或可编程硬件包括可存储或接收软件或计算机代码的存储组件，当软件或计算机代码被计算机、处理器或硬件访问且执行时，实现上述实施例示出的方法。
[0123]
虽然结合附图描述了本发明的实施例，但是本领域技术人员可以在不脱离本发明的精神和范围的情况下做出各种修改和变型，这样的修改和变型均落入由所附权利要求所限定的范围之内。

技术特征：
1.一种考虑控制及通信时延的空调快速功率支撑方法，其特征在于，所述方法包括：基于单体空调的等效热参数模型确定设定温度下空调群关闭时的下调容量值和打开时的上调容量值；基于调频目标、所述下调容量值和上调容量值确定空调群的功率控制目标；根据转换空调状态所需时间确定空调响应顺序；基于控制和通信时延，采用所述空调响应顺序控制空调群中的单体空调依次参与响应，以使响应结果满足所述功率控制目标。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括：当满足所述功率控制目标时，改变空调群的设定温度，使空调群恢复到原始运行状态。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，基于单体空调的等效热参数模型确定设定温度下空调群关闭时的下调容量值和打开时的上调容量值，包括：基于单体空调的等效热参数模型以及空调制冷量和额定功率的关系确定空调运行时运行状态和额定功率的关系；在设定温度下，基于单体空调的工作周期、运行状态以及额定功率确定空调群负荷；基于所述空调群负荷确定空调群全部关闭时的下调容量值和全部打开时的上调容量值。4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，基于调频目标、所述下调容量值和上调容量值确定空调群的功率控制目标，包括：获取调频目标；基于调频目标、所述下调容量值和上调容量值计算虚拟下垂控制系数；基于所述下调容量值、上调容量值以及所述下垂控制系数确定不同频率下空调群的功率控制目标。5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，根据转换空调状态所需时间确定空调响应顺序，包括：根据单体空调的工作周期以及灵敏度系数划分空调所处的状态区间；基于空调状态选取状态区间计算转换空调状态所需时间；将所述转换空调状态所需时间进行排序，基于排序结果确定空调响应顺序。6.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，当满足所述功率控制目标时，改变空调群的设定温度，使空调群恢复到原始运行状态，包括：基于空调群参与响应前和参与响应后的室内温度确定温度调整系数；基于所述温度调整系数和参与响应的时间确定恢复时间；当满足所述功率控制目标时，基于所述温度调整系数改变空调群的设定温度，使空调群运行恢复时间后恢复到原始运行状态。7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述控制和通信时延包括控制时延和通信时延，所述控制时延满足均匀分布，所述通信时延通过测量确定。8.一种考虑控制及通信时延的空调快速功率支撑装置，其特征在于，所述装置包括：调整容量确定模块，用于基于单体空调的等效热参数模型确定设定温度下空调群关闭时的下调容量值和打开时的上调容量值；目标确定模块，用于基于调频目标、所述下调容量值和上调容量值确定空调群的功率
控制目标；顺序确定模块，用于根据转换空调状态所需时间确定空调响应顺序；响应模块，用于基于控制和通信时延，采用所述空调响应顺序控制空调群中的单体空调依次参与响应，以使响应结果满足所述功率控制目标。9.一种计算机设备，其特征在于，包括：存储器和处理器，所述存储器和所述处理器之间互相通信连接，所述存储器中存储有计算机指令，所述处理器通过执行所述计算机指令，从而执行权利要求1至7中任一项所述的考虑控制及通信时延的空调快速功率支撑方法。10.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质上存储有计算机指令，所述计算机指令用于使计算机执行权利要求1至7中任一项所述的考虑控制及通信时延的空调快速功率支撑方法。

技术总结
本发明涉及电网负荷调控技术领域，公开了一种考虑控制及通信时延的空调快速功率支撑方法及装置，该方法包括：基于单体空调的等效热参数模型确定设定温度下空调群关闭时的下调容量值和打开时的上调容量值；基于调频目标、下调容量值和上调容量值确定空调群的功率控制目标；根据转换空调状态所需时间确定空调响应顺序；基于控制和通信时延，采用空调响应顺序控制空调群中的单体空调依次参与响应，以使响应结果满足功率控制目标。通过实施本发明，实现了空调的快速功率支撑。同时，计算空调响应顺序，避免空调设备频繁动作，保障其使用寿命。引入控制和通信时延，提供平稳响应过程，同时使得调控结果更加符合实际，更加精准。更加精准。更加精准。


技术研发人员：刘莹 刘川 陶静 胡恒 侯萌
受保护的技术使用者：国网智能电网研究院有限公司
技术研发日：2023.07.05
技术公布日：2023/10/11