本发明涉及制冷用电规划，具体而言，涉及一种空调制冷负荷参与需求侧响应的潜力评估方法。
背景技术：
1、随着新型电力系统发展，清洁能源发电，诸如风电、光伏等间歇性新能源接入电网规模快速增加，其受制于其发电出力的不确定性，对电力系统安全稳定造成了巨大威胁，仅从源侧着手的电力系统供需平衡调度愈发困难与复杂。
2、需求侧响应是新型电力系统建设背景下解决供需平衡和系统稳定的核心技术之一，可从用电需求侧入手抑制潮流波动，缓解供需矛盾。近年来国内外对需求侧响应的技术和机制研究也愈发成熟，国内亦有多地开始落地试点与推广。
3、空调负荷作为国内用电高峰的重要构成，是一种不可忽视的需求响应资源，其不仅用电尖峰突出、集中，且得益于建筑传热特性进而其负荷亦可发挥部分储能特征、挖掘电力的时间价值。将空调纳入需求侧响应范畴能够有效缓解电力系统供需不平衡问题，实现电力资源的优化配置。
4、现阶段空调参与需求侧响应的应用场景中，少有对空间人体舒适度考虑。即便少量应用中有相关考量，对制冷空间舒适度的管理也多是单纯通过监测室内温度来实现。
5、现阶段空调负荷参与需求侧响应多采用简单的启停控制，在所设定室内温度达到上下限时分别启、停空调制冷来参与需求侧响应。对空调系统需求响应的粗放管理自然导致空调参与响应时的响应性能(如响应速度、精度、深度等)较差，影响运营主体参与需求侧响应、虚拟电厂的盈利能力。
6、现阶段常见的空调负荷参与需求侧响应场景中，空调运行控制并不会综合全日建筑内/外散热/传导分析冷负荷需求，进而需求响应时段优化空调运行计划。合理设计目标函数条件下更可在深度挖掘建筑储热特性在需求侧响应价值的同时最优化空调系统制冷运行的用电成本。
技术实现思路
1、本发明的目的包括提供了一种空调制冷负荷参与需求侧响应的潜力评估方法，其能够利用运筹优化实现对空间制冷空调设备参与需求侧响应的潜力评估，生成评估周期内空调机组运行计划，降低用电成本。
2、本发明的实施例可以这样实现：
3、本发明提供一种空调制冷负荷参与需求侧响应的潜力评估方法，方法包括：
4、s1：根据空间空气相对湿度和所需的舒适度等级，利用舒适度评估模型计算出所需的空间空气温度；
5、s2：利用内热源散热评估模型，计算出内热源总体分时散热功率；
6、s3：根据空间空气温度和内热源总体分时散热功率，利用建筑等效热模型计算出所需的空调设备制冷出力；
7、s4：根据所需的空调设备制冷出力，利用空调制冷系统能耗模型计算出空调设备制冷用电功率；
8、s5：根据空调设备制冷用电功率，基于目标函数确定出制冷设备最优运行计划，其中，目标函数以评估空调设备参与响应的响应能力最大为目标。
9、在可选的实施方式中，在s1中，舒适度评估模型采用以下多项式描述空间空气温度、空间空气相对湿度和人体体感温度的关系：
10、如果：
11、
12、则：
13、
14、否则：
15、
16、式中：ti为人体体感温度；u为空间空气相对湿度；ta为空间空气温度。
17、在可选的实施方式中，在s2中，内热源散热评估模型计算内热源总体分时散热功率thgt的公式如下：
18、thgt＝hhgt+dhgt
19、式中，hhgt为t时刻由于人员活动的总得热功率；dhgt为t时刻由于设备内热源带来了区域总得热功率。
20、在可选的实施方式中，t时刻由于人员活动的总得热功率hhgt的公式如下：
21、hhgt＝hhgut*noh*hsrt
22、式中，hhgut为评估范围内单人散热指标；noh为评估区域设计承载人数或一般承载人数；hsrt为t时刻人员饱和度。
23、在可选的实施方式中，t时刻由于设备内热源带来了区域总得热功率dhgt的公式如下：
24、dhgt＝dpd*s*duft
25、式中，dpd为评估范围内标准作业场景下单位面积散热指标；s为评估区域建筑面积；duft为评估范围内t时刻设备使用强度。
26、在可选的实施方式中，s3包括：
27、采用etp2阶模型对空间建筑的热传导性质构建建筑等效热模型，采用下式：
28、
29、式中，ra为室内空气热阻；ca为室内空气热容；rm为室内固体热阻；cm为室内固体热容；dhgt为t时刻由于设备内热源带来了区域总得热功率；为制冷系统对空间的制冷出力；为t时刻室内空气温度；为t时刻室内固体温度；为t时刻室外空气温度。
30、在可选的实施方式中，在s4中，空调制冷系统能耗模型如下式：
31、pelc，hvac＝a1pc，hvac+a2
32、式中，pc，hvac为空调设备制冷出力；pelc，hvac为空调设备制冷用电功率；a1、a2为系数常量。
33、在可选的实施方式中，在s5中，目标函数如下：
34、
35、其中，eventt为t时刻的事件类型，为t时刻空调设备用电基线，为t时刻空调设备制冷用电功率。
36、本发明实施例提供的空调制冷负荷参与需求侧响应的潜力评估方法的有益效果包括：
37、本方法对空间人体舒适度、空间内热源放热和空间热传导特性进行量价，结合空调制冷系统能耗模型，实现空调负荷参与需求侧响应的响应能力准确评估和灵活控制，有效提升空调参与响应时的响应性能(如响应速度、精度、深度等)的同时，不会对空调制冷空间内的舒适度水平造成约定范围外的影响，适应了空调设备精细化参与需求侧响应的需求。
1.一种空调制冷负荷参与需求侧响应的潜力评估方法，其特征在于，所述方法包括：
2.根据权利要求1所述的空调制冷负荷参与需求侧响应的潜力评估方法，其特征在于，在s1中，所述舒适度评估模型采用以下多项式描述空间空气温度、空间空气相对湿度和人体体感温度的关系：
3.根据权利要求1所述的空调制冷负荷参与需求侧响应的潜力评估方法，其特征在于，在s2中，所述内热源散热评估模型计算内热源总体分时散热功率hhgt的公式如下：
4.根据权利要求3所述的空调制冷负荷参与需求侧响应的潜力评估方法，其特征在于，t时刻由于人员活动的总得热功率hhgt的公式如下：
5.根据权利要求3所述的空调制冷负荷参与需求侧响应的潜力评估方法，其特征在于，t时刻由于设备内热源带来了区域总得热功率dhgt的公式如下：
6.根据权利要求1所述的空调制冷负荷参与需求侧响应的潜力评估方法，其特征在于，s3包括：
7.根据权利要求1所述的空调制冷负荷参与需求侧响应的潜力评估方法，其特征在于，在s4中，所述空调制冷系统能耗模型如下式：
8.根据权利要求1所述的空调制冷负荷参与需求侧响应的潜力评估方法，其特征在于，在s5中，所述目标函数如下：
