本发明涉及电力响应，具体涉及一种楼宇用户需求响应能力评价方法及系统。
背景技术：
1、随着新型电力系统建设的加快，用户负荷需求也在逐年增加，截至2022年楼宇负荷能耗占全国总能耗的26％，为此充分利用楼宇用户的需求响应潜力，完成灵活性资源的合理利用是需求侧管理不可忽视的一个重要手段。但如何精准评价楼宇用户的需求响应能力是促进电力系统源荷互动的前提。
2、目前对于用户需求响应能力的评价已有较多研究，但大部分是基于用户的用电需求进行单维角度进行指标建立并评价，并未结合用户个体特征进行多维角度进行评价。主观评价往往受到个体经验、情感和偏见的影响，通常基于用户的感受和情感，缺乏客观的数据支持，这可能导致评价结果缺乏可量化的依据，难以用来进行系统性的改进和比较。客观评价通常基于量化的数据和事实，，如果只是基于客观数据对用户的响应能力进行评价，可能忽略了用户的整体体验及响应意愿。这样，存在评价不全面，可靠性低的问题。
3、而且，常规评价方法通常基于事先确定的指标，这些指标可能不完全适用于所有情况或者不能全面反映实际情况，忽视了个体之间的差异性，为了达到评估指标和标准，有时候可能会忽视更深层次的问题或者实际的用户响应意愿。这种表面化的评估可能导致优化不足或者对用户需求响应能力的误判。
技术实现思路
1、本发明针对以上问题，提供一种楼宇用户需求响应能力评价方法及系统，用以调整用电行为，提升资源利用率。
2、本发明的技术方案包括：一种楼宇用户需求响应能力评价方法，包括以下步骤：
3、收集楼宇用户的典型日用电信息与个体信息；
4、根据所获得信息构建用户需求响应能力的评价指标，所述需求响应能力评价指标包含静态指标与动态指标，其中静态指标为用户自身敏感因子、响应补偿敏感度；动态指标为响应可靠度、负荷波动度、负荷冲击度、尖峰负荷贡献度、能源利用率、负荷响应度；
5、利用层次分析法(ahp)-熵权法-优劣解距离法(topsis)，对所构建的多维指标进行排序与分析。
6、根据所建立的需求响应能力评价指标，分别采用层次分析法及熵权法对各个指标进行主观权重与客观权重的计算，并采用加权形式得到各个指标的综合权重。最后利用优劣解距离法构造评价指标的正理想解与负理想解，将按照用户需求响应能力从大到小进行排序并进行评价。
7、在实现需求响应能力评价指标建立时，首先需收集用户个体信息及用电信息，其中包括用户个体的年收入、年龄、学历信息，其可通过问卷调查方式获得；除此之外还需用户的日负荷曲线、楼宇屋顶光伏出力预测信息、电网公司发布的分时电价及需求响应补贴价格。
8、在构建静态指标与动态指标时，需要在用户的用电需求、经济敏感度、自身认知能力多维角度进行建立。与用电需求相关的指标为：响应可靠度、负荷波动度、负荷冲击度、尖峰负荷贡献度、负荷响应度；与经济敏感度相关的指标为：响应补偿敏感度、能源利用率；与自身认知能力相关的指标为：用户自身敏感因子。
9、相关指标分类与计算式如下所示：
10、所述静态指标计算如下：
11、用户自身敏感因子表达式为：
12、
13、其中，ξn为用户n的自身敏感度因子；分别表示用户收入、受教育程度、平均年龄的影响因子，计算公式如下所示：
14、
15、其中，i表示用户的年均收入，κ表示用户的受年均收入影响的敏感阈值，当用户收入高于κ时，其收入敏感因子不变；e为用户受教育程度；z1、z2、z3分别为用户的受教育的敏感值，取值范围为0≤z1＜z2＜z3≤1；λ2为用户的受教育水平，可分别选择为专科与本科；age为平均用户年龄；α为年龄敏感度相关系数；e为自然常数，取值为2.71；β为年龄参考值，一般取40岁。
16、响应补贴敏感度计算表达式：
17、
18、其中，为用户n的响应补贴敏感度；t为日负荷曲线采样点数πn为用户n的价格弹性系数，反映用户需求对价格的敏感程度；ln,t为用户n在t时刻的负荷需求，为用户n的平均负荷；为在t时刻的用户需求响应补贴价格；prmin为用户购电的最小价格。
19、所述动态指标计算如下：
20、a)响应可靠度计算表达式为：
21、
22、其中，表示用户n的响应可靠度；表示用户n上报的响应量；表示用户n未能按照要求完成调整的缺额；
23、b)负荷波动度计算表达式为：
24、
25、其中，ωn为用户n的负荷波动度；ln,t为用户n在t时刻的负荷需求，为用户n的平均负荷；
26、c)负荷冲击度计算表达式为：
27、
28、其中，εn表示用户n的负荷冲击度；表示用户n通过加权移动平均法进行用电负荷平滑后的负荷需求；
29、d)尖峰负荷贡献度计算表达式为：
30、
31、其中，ρn表示用户n的尖峰负荷贡献度；表示用户n在t时刻的尖峰负荷量；tpeak为尖峰负荷时间；
32、e)能源利用率计算表达式为：
33、
34、其中，ηn表示用户n的能源利用率；表示用户n在t时刻实际利用的光伏功率；表示用户n在t时刻的光伏预测出力功率；
35、f)负荷响应度计算表达式为：
36、
37、其中，σn表示用户n的负荷响应度；表示用户n一天内最大的响应量；表示执行最大响应量所需要的响应时间。
38、根据所建立的需求响应能力的评价指标，分别采用层次分析法及熵权法对各个指标进行主观权重与客观权重的计算，并采用加权形式得到各个指标的综合权重。
39、从楼宇用户的用电需求、经济敏感度和认知能力三个维度建立的静态(用户自身敏感因子、响应补贴敏感度)与动态指标(响应可靠度、负荷波动度、负荷冲击度、尖峰负荷贡献度、能源利用率、负荷响应度)进行主观赋权与客观赋权。
40、主观赋权采用层次分析法，从主观角度对各需求响应指标进行赋权，如果通过一致性检验则认为权重是合理的，反之则需要重新赋权；
41、具体包括：
42、11)确定目标层(选择影响用户需求响应能力最大的指标)、准则层(各个影响因素，即构建指标)和方案层(各影响因素得分)；
43、12)对准则层指标的重要程度进行两两比较，构造判断矩阵；
44、
45、其中：aij表示第i个指标与第j个指标的相对重要程度，b为指标个数；
46、13)由判断矩阵计算被比较指标对于该准则的相对权重，并进行一致性检验；
47、为了检验构造的正互反矩阵的合理性，引入一致性指标ci、随机指标ri及一致性比率cr，根据矩阵a的最大特征值θmax，对判断矩阵进行一致性检验；
48、一致性指标：
49、
50、一致性比率：当cr＜0.1时，通过一致性检验，可用其作为特征向量的权向量。
51、14)填充权重矩阵，根据矩阵计算各用户需求响应指标得分，得出结果。
52、各属性主观成绩：mi为指标i的主观重要度，即主观成绩。
53、mi的b次平方根：为指标i的b次平方根得分。
54、各属性主观权重：wi,s为指标i的主观权重。
55、客观权重采用熵权法进行计算得出，从客观数据出发，通过各个楼宇用户参与需求响应的程度计算各个指标的得分，最终得到各个需求响应指标的客观得分。
56、21)根据各指标的数据的分散程度，利用信息熵计算出各指标的熵权，再根据各指标对熵权进行一定的修正，从而得到较为客观的指标权重。
57、多属性决策矩阵如下：其中：xnj为第n个用户在进行需求响应时，对应的第j个指标的得分。
58、22)将各指标的得分数据进行数据矩阵规范化：
59、
60、通过求取各楼宇用户的所对应的各指标的最大与最小值进行规范化，ynj为用户n的第j个指标规范化后的得分。
61、23)指标比重为:pnj为用户n的第j各指标比重，n为用户总数。
62、24)信息熵为：en为用户n的信息熵。
63、25)通过计算信息熵的冗余度计算权重：dn＝1-en，dn为用户n的信息熵冗余度。
64、26)各指标客观权重：wn,o为用户n各指标的客观权重系数。
65、主客观综合权重，采用加权形式结合主观权重与客观权重，得到用户需求响应指标的综合权重。
66、
67、wn为用户n的综合权重，为主观偏好系数，本发明取
68、通过优劣解距离法通过将需求响应指标数据正向化后，计算比较空间内的优劣值，再通过计算每个楼宇用户的指标向量与最劣向量的“距离”得到每个用户的优劣评分，最终，评分最高的用户为需求响应潜力最大的用户。
69、基本步骤：
70、31)构造规范化矩阵
71、
72、其中：zanj为范化矩阵元素，zanj＝pnjwn。
73、32)确定正、负理想解
74、正向指标：指标数越大对评价结果越有利。
75、正理想解：
76、负理想解：
77、负向指标：指标数越小对评价结果越有利。
78、正理想解：
79、负理想解：
80、33)范化矩阵中元素与正、负理想解的欧几里德距离
81、
82、为用户n中正向指标与正理想解的欧几里德距离；为用户n中负向指标与负理想解的欧几里德距离。
83、34)指标贴近度
84、
85、为用户n的各项指标贴近度。
86、一种楼宇用户需求响应能力评价系统，包括：
87、收集模块，用于收集楼宇用户的典型日用电信息与个体信息；
88、指标构建模块，用于根据所获得信息构建用户需求响应能力的评价指标，所述需求响应能力的评价指标包含静态指标与动态指标，其中，静态指标为用户自身敏感因子、响应补偿敏感度；动态指标为响应可靠度、负荷波动度、负荷冲击度、尖峰负荷贡献度、能源利用率、负荷响应度；
89、评价模块，用于利用层次分析法-熵权法-优劣解距离法，确定各指标的主观权重与客观权重，并进行需求响应能力排序与评价。
90、本发明在工作中，构建了基于用户的用电需求、经济敏感度、自我认知能力的需求响应能力评价指标，利用层次分析法(ahp)-熵权法-优劣解距离法(topsis)，对所构建的多维指标进行排序与分析。通过对楼宇用户的需求响应能力进行排序后，了解用户的真实需求和期望，可找出需求响应潜力大的用户，可在下一次需求响应时优先安排此用户进行需求响应，并进行相应的补贴，用户需求响应能力越强，其得到的需求响应补贴越高。
1.一种楼宇用户需求响应能力评价方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种楼宇用户需求响应能力评价方法，其特征在于，
3.根据权利要求1所述的一种楼宇用户需求响应能力评价方法，其特征在于，
4.根据权利要求1所述的一种楼宇用户需求响应能力评价方法，其特征在于，
5.根据权利要求1所述的一种楼宇用户需求响应能力评价方法，其特征在于，
6.根据权利要求1所述的一种楼宇用户需求响应能力评价方法，其特征在于，
7.根据权利要求6所述的一种楼宇用户需求响应能力评价方法，其特征在于，
8.根据权利要求7所述的一种楼宇用户需求响应能力评价方法，其特征在于，
9.根据权利要求1所述的一种楼宇用户需求响应能力评价方法，其特征在于，
10.根据权利要求9所述的一种楼宇用户需求响应能力评价方法，其特征在于，
11.一种楼宇用户需求响应能力评价系统，其特征在于，包括：
