一种电力系统备用需求的预测方法及装置
摘要文本
本发明提供了一种电力系统备用需求的预测方法及装置,涉及辅助服务市场备用需求预测技术领域。方法包括:获得电力系统中的火电机组数据、光伏机组数据、风电机组数据以及用户负荷数据;根据火电机组数据、光伏机组数据、风电机组数据以及用户负荷数据确定电力系统的初步备用需求;获得电力系统的用户类型,并根据初步备用需求确定用户用电满意度,及确定不同类型用户的支付满意度;根据用户用电满意度和不同类型用户的支付满意度确定用户综合满意度;根据初步备用需求和用户综合满意度,确定电力系统备用需求的预测结果。本发明可实现一种更为准确、客观的备用需求预测方法。
申请人信息
- 申请人:华北电力大学; 国网能源研究院有限公司; 国网福建省电力有限公司经济技术研究院
- 申请人地址:102206 北京市昌平区回龙观北农路2号
- 发明人: 华北电力大学; 国网能源研究院有限公司; 国网福建省电力有限公司经济技术研究院
专利详细信息
| 项目 | 内容 |
|---|---|
| 专利名称 | 一种电力系统备用需求的预测方法及装置 |
| 专利类型 | 发明授权 |
| 申请号 | CN201810592981.1 |
| 申请日 | 2018年6月11日 |
| 公告号 | CN110580538B |
| 公开日 | 2024年3月8日 |
| IPC主分类号 | G06Q10/063 |
| 权利人 | 华北电力大学; 国网能源研究院有限公司; 国网福建省电力有限公司经济技术研究院 |
| 发明人 | 何永秀; 陈倩; 陈蓉珺; 庞越侠; 夏天; 李成仁; 高效; 邹丽芳; 林诗媛; 柯晔 |
| 地址 | 北京市昌平区朱辛庄北农路2号; 北京市昌平区未来科技城滨河大道18号A栋三、四层; 福建省福州市晋安区秀峰路221号亿力名居1号楼 |
专利主权项内容
1.一种电力系统备用需求的预测方法,其特征在于,包括:获得电力系统中的火电机组数据、光伏机组数据、风电机组数据以及用户负荷数据;根据所述火电机组数据、光伏机组数据、风电机组数据以及用户负荷数据确定电力系统的初步备用需求;获得电力系统的用户类型,并根据初步备用需求确定用户用电满意度,及确定不同类型用户的支付满意度;根据所述用户用电满意度和不同类型用户的支付满意度确定用户综合满意度;根据所述初步备用需求和用户综合满意度,确定电力系统备用需求的预测结果;所述根据所述火电机组数据、光伏机组数据、风电机组数据以及用户负荷数据确定电力系统的初步备用需求,包括:根据火电机组数据定性刻画火电机组影响系统运行可靠性的栈流图;所述火电机组数据包括火电机组装机容量和强迫停运率;根据光伏机组数据定性刻画光伏机组影响系统运行可靠性的栈流图;所述光伏机组数据包括光辐射强度表、标准辐射强度、标准环境下温度、环境温度、电池功率温度系数、电池损耗系数、标准环境下的额定功率和光伏实际输出功率;根据风电机组数据定性刻画风电机组影响可靠性的栈流图;所述风电机组数据包括风速表、切入风速、切出风速、额定风速、额定输出功率和风电实际出力;根据用户负荷数据定性刻画用户负荷影响系统运行可靠性的栈流图;所述用户负荷数据包括储能提供功率、分布式能源提供功率、用户负荷预测值和用户实际负荷;根据火电机组影响系统运行可靠性的栈流图,定量刻画火电机组中的偏差,并根据电力不足概率得到火电备用需求;根据最大功率跟踪策略下的光伏电池功率输出特性,计算光伏输出功率:其中,P为光伏输出功率,P为标准环境下的额定功率,f为电池损耗系数,R为实际光辐射强度,R为标准辐射强度,α为电池功率温度系数,T为环境温度,T为标准环境下温度;s1stdpvastdastd计算光伏预测偏差率:其中,ε为光伏预测偏差率,p为光伏实际输出功率;1s0计算光伏备用需求:D=∫C×x%×ε;其中,D表示光伏备用需求,C表示光伏装机容量,x%为预先设置的百分比参数;ss1ss根据两参数韦布尔分布的概率分布函数确定切入风速和切出风速之间的概率分布:/>其中,ξ表示风速,k为形状参数,用于表示曲线的形状,c为尺度参数,用于反映风电场的平均风速,v为切入风速,v为切出风速;cico将切入风速和切出风速之间的概率分布p平分成n份:j取每一份Δv为一个状态,根据每一份概率分布曲线上对应的风速值,确定风电机组预测输出功率:其中,P为风电机组预测输出功率,S为额定输出功率,v为额定风速;w1rr计算风电场预测偏差率:其中,ε为风电场预测偏差率,p表示风电实际出力;2w0计算风电备用需求:D=∫C×x%×ε;其中,D表示风电备用需求,C表示风电装机容量,x%为预先设置的百分比参数;wW2wW计算用户负荷预测概率:其中,L为系统负荷预测值,/>为t时段负荷预测误差的方差;f确定用户预测偏差率:其中,ε表示用户预测偏差率,P为用户负荷预测值,p为用户负荷预测概率,P为储能提供功率,P为分布式能源提供功率,P为用户实际负荷;3L1LfstodisL0计算由于用户负荷波动性引起的备用需求:D=∫L×x%×ε;其中,L为最大负荷值,D为由于用户负荷波动性引起的备用需求,x%为预先设置的百分比参数;lmax3maxl计算电力系统的初步备用需求:D=D+D+D+D;其中,D表示初步备用需求,D表示火电备用需求,D表示光伏备用需求,D表示由于用户负荷波动性引起的备用需求,D表示风电备用需求;1tswl1tslw所述获得电力系统的用户类型,并根据初步备用需求确定用户用电满意度,及确定不同类型用户的支付满意度,包括:根据用户的用电特性获得电力系统的用户类型;所述用户类型包括大型工业用户、工商业用户及居民用户;根据公式:计算可靠性要求比值k;其中,D表示初步备用需求,L表示最大负荷值,x%表示预先设置的百分比参数;rel1max将所述可靠性要求比值k与预先设置的用户用电满意度阈值进行比较,得到用户用电满意度R;rel根据公式:计算第i类用户的支付满意度S;其中,Y表示第i类用户的收入或产值,P表示第i类用户的电价,Q表示第i类用户的用电量,i表示不同类型用户的编号;iiii所述根据所述用户用电满意度和不同类型用户的支付满意度确定用户综合满意度,包括:根据公式:k=∑(α×S+β×R)确定用户综合满意度k;其中,α为预先设置的第i类用户的支付满意度权重,β为预先设置的用户用电满意度权重;payiipayi所述根据所述初步备用需求和用户综合满意度,确定电力系统备用需求的预测结果,包括:根据公式:确定电力系统备用需求的预测结果D。2