不确定性下基于风险与机会的可中断负荷优化调度策略

在现代电力系统中，基于风险评估和机会约束的不确定性可中断负荷优化调度是一个关键问题，尤其是在需求响应项目中，可中断负荷（Interruptible Load, IL）的应用日益广泛。IL项目旨在通过与用户签订合同，实现负荷的灵活管理，从而降低峰谷差，提高资源效率，特别在电力供应紧张和环保节能的大背景下，其价值显著。 传统的IL优化决策往往依赖于确定性成本模型，如补偿价格或用户类型参数，这未能充分考虑到IL响应的不确定性。例如，数据获取、命令执行等环节都可能存在不确定性，这些因素可能导致实际成本与预估的差异。文献[6]和[7-9]虽有所提及，但对不确定性的影响并未深入探讨。 为了克服这一局限，本文首先对IL项目中的不确定性因素进行了深入分析。不确定性主要来源于IL削减量的不确定性和用户响应的不可靠性。这些不确定性可能造成补偿费用成本的波动，使得在调度决策时缺乏准确的成本预测。文献[16]虽构建了初步模型考虑了IL削减量的不确定性，但模型设计存在问题，如将方差作为优化目标，可能导致在追求低成本时过度依赖不确定性。 本文提出了一个改进的方法，即基于风险评估和机会约束的不确定性可中断负荷优化决策。在这个框架下，目标函数不仅包括固定补偿成本，还考虑了不确定性成本的期望值，以此更全面地反映调用IL资源的实际总成本。同时，通过置信水平的概念，约束条件确保了削减需求的满足度，避免了因不确定性过高而导致的需求削减不足或过多的风险。 在调度流程中，IL响应的不确切性和削减需求的不确定性被明确区分并纳入模型，使得决策过程更具合理性。此外，这种方法还鼓励用户提高响应的可靠程度，通过惩罚机制减少不确定性带来的负面影响，从而降低整体的IL调用成本。通过实例分析，所提出的模型证明了其在实际应用中的有效性，能够促使电力公司在高负荷时段做出更加明智的IL调用决策。 本文的研究为电力公司处理IL项目的不确定性提供了更全面、科学的方法，有助于提升电力系统的灵活性、经济效益和社会效益。在未来电力市场中，这种考虑不确定性的优化策略将对IL项目的成功实施和电力市场的稳定运行起到关键作用。