[發明專利]一種自下而上的主動配電網負荷曲線化預測方法

有效

• 申請號: 201611242395.1
• 申請日: 2016-12-29
• 公開（公告）號: CN106779237B
• 公開（公告）日: 2020-12-29
• 發明（設計）人: 羅鳳章;張天宇
• 申請（專利權）人: 天津大學
• 主分類號: G06Q10/04
• 分類號: G06Q10/04;G06Q50/06
• 代理公司: 天津才智專利商標代理有限公司 12108
• 代理人: 龐學欣

1.一種自下而上的主動配電網負荷曲線化預測方法，其特征在于：所述的方法包括按順序進行的下列步驟：

步驟1)歷史年每個地塊的剛性負荷與柔性負荷需求數據采集：在待預測區域中，以該區域最小的地塊為單位，收集每個地塊歷史年的剛性負荷需求與柔性負荷需求數據；

步驟2)未來水平年每個地塊剛性負荷與柔性負荷需求預測：依據步驟1)中所采集的剛性與柔性負荷需求數據，利用外推法，預測出每個地塊在未來水平年8760小時中每個小時的剛性負荷需求與柔性負荷需求，從而形成未來水平年8760小時中每個地塊剛性負荷需求曲線和柔性負荷需求曲線；

步驟3)未來水平年柔性負荷需求曲線調整：制定針對步驟2)得到的未來水平年8760小時柔性負荷需求曲線的主動調整策略，并利用該策略對曲線形狀進行調整，從而使曲線形狀更加平滑；

步驟4)調整后的柔性負荷需求曲線與剛性負荷需求曲線疊加：將步驟3)調整后的柔性負荷需求曲線與步驟2)獲得的剛性負荷需求曲線疊加，得到考慮主動調整策略后每個地塊的未來水平年8760小時負荷需求，然后將步驟4)得到的所有地塊未來水平年8760小時負荷需求曲線疊加，得到待預測區域未來水平年8760小時總體負荷需求曲線；

步驟5)負荷需求指標計算：基于步驟4)得到的待預測區域未來水平年8760小時總體負荷需求曲線，計算負荷需求評價指標，為水平年電網規劃提供數據參考；

在步驟3)中，所述的未來水平年柔性負荷需求曲線調整方法包括以下步驟：

步驟3.1)考慮柔性負荷中可轉移負荷對柔性負荷需求曲線的調整作用：

式(4)中，P_ib,t表示地塊i上，在可轉移負荷調整前，未來水平年第t個小時的柔性負荷需求；P’_ib,t表示在經過可轉移負荷調整后，未來水平年第t個小時的柔性負荷需求；λ表示步驟1)中獲得的柔性負荷中可轉移負荷的比例；式(4)表示原本第t個小時的柔性負荷需求λP_ib,t被轉移到了第t+Δt小時；

式(4)表示單次柔性負荷轉移過程，那么全年8760小時的柔性負荷轉移過程的計算公式如下：

P′_ib(t)＝A×P_ib(t) (5)

式(5)中，P_ib(t)表示地塊i上，在可轉移負荷調整前，未來水平年的柔性負荷需求曲線；P’_ib(t)表示在經過可轉移負荷調整后，未來水平年的柔性負荷需求曲線；A表示柔性負荷中可轉移負荷的比例矩陣；

步驟3.2)考慮柔性負荷中可調整負荷對柔性負荷需求曲線的調整作用：

P′_ib,t＝(1-β×γ)P_ib,t (6)

式(6)中，β表示步驟1)中獲得的柔性負荷中可調整負荷的比例；γ表示柔性負荷中用戶接受可調整負荷削減的意愿；式(6)表示經過可調整負荷消減后，第t個小時的柔性負荷需求從P_ib,t變成了P’_ib,t；

式(6)表示單次可調整負荷削減過程，那么全年8760小時的柔性負荷中可調整負荷削減過程的計算公式如下：

P′_ib(t)＝B×Y×P_ib(t) (7)

式(7)中，P_ib(t)表示地塊i上，在可調整負荷削減前，未來水平年的柔性負荷需求曲線；P’_ib(t)表示在可調整負荷削減后，未來水平年的柔性負荷需求曲線；B表示柔性負荷中可調整負荷的比例矩陣；Y表示地塊i上所有用戶接受可調整負荷削減的意愿矩陣；

在步驟4)中，所述的調整后的柔性負荷需求曲線與剛性負荷需求曲線疊加的方法包括以下步驟：

步驟4.1)綜合考慮步驟3)中柔性負荷的可轉移負荷和可調整負荷對柔性負荷曲線的調整作用，得到地塊i未來水平年的柔性負荷需求曲線：

P′_ib(t)＝(A+B×Y)×P_ib(t) (8)

式(8)中，P_ib(t)表示在曲線調整前，未來水平年的柔性負荷8760小時需求曲線；P’_ib(t)表示在曲線調整后，未來水平年的柔性負荷8760小時需求曲線；

步驟4.2)在上述柔性負荷需求曲線基礎上，疊加步驟2)得到的剛性負荷需求曲線，計算公式如下：

P_i(t)＝P_ia(t)+P'_ib(t) (9)

式(9)中，P_ia(t)表示未來水平年8760小時剛性負荷需求曲線；P_i(t)表示疊加剛性和柔性負荷后的地塊i的未來水平年8760小時負荷需求曲線；

步驟4.3)將上述所有地塊的負荷需求曲線疊加，計算公式如下：

式(10)中，P_tol(t)表示待預測區域中所有地塊未來水平年8760小時的總體負荷需求曲線；M表示待預測區域共有M個地塊。