负荷调度架构包括集中式、分布式和基于负荷聚合商的分层架构。集中式架构由电网调度中心直接给每个负荷发布调控命令, 这在实际电网调度中是不可行的。分布式架构具有投资小、通信和控制灵活等优点, 但完全分散的分布式架构面临过度控制或控制量不足的问题, 难以实现系统级控制目标。基于负荷聚合商的分层调度架构同时具备集中式架构的整体协调能力和分布式架构的分散自治灵活性, 特别适合于居民、商业等中小负荷参与调度运行。
目前柔性负荷调度模式和控制策略研究中尚存在以下几点比较突出的问题。
1) 在负荷自主响应行为不确定性方面还需要进一步深化研究, 特别是大量柔性负荷基于电价的聚合响应的不确定性对电网调度的影响, 计及不确定性后柔性负荷调度如何与常规发电调度相配合。
2) 传统发电调度包括日前、日内和实时调度计划和AGC控制等多个时间尺度, 柔性负荷如何从预测误差、响应特性、调节能力、调节范围、调度成本等角度协调参与不同时间尺度的调度还有待进一步分析和研究。
3) 未深入探讨不同类型柔性负荷的分解协调问题。柔性负荷类型多, 既有接入110kV以上电压等级的大用户, 也有数量多、分布广、响应特性各异的中小负荷, 在区域电力系统调度层面, 往往只能给出参与调度的配电网、专变用户、大用户、负荷聚合商的调度计划、备用容量安排, 尚不能将其分解到每一个负荷上。
4) 研究成果集中于维持系统有功平衡方面, 对柔性负荷作为控制手段支撑系统安全可靠运行方面的研究还十分有限。
3.进一步研究方向
1) 柔性负荷综合响应建模技术。电网调度更为关心的是以配电网、专变用户、负荷聚合商为单位的整体负荷的综合响应潜力, 如何建立合理有效的柔性负荷多形态多响应综合预测模型是柔性负荷调度技术推广的基础。
2) 多时间尺度互动交易模式设计。合理的互动交易模式是影响柔性负荷参与电网调度可操作性、运转效率和效益的关键因素, 在中长期时间尺度无法知晓电网的确切运行状态, 互动机制设计应当以价格引导作用为主; 短期及实时时间尺度电网运行状态已能够准确获知, 不确定因素较少, 可制定更加精细化的互动交易机制。
