[發(fā)明專利]考慮多風(fēng)場(chǎng)預(yù)測(cè)誤差時(shí)空相關(guān)性的儲(chǔ)能容量?jī)?yōu)化配置方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201710348627.X
• 申請(qǐng)日: 2017-05-17
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN107147110B
• 公開(kāi)（公告）日: 2020-01-17
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 梁軍;滕奇君;王成福;贠志皓;李榮;李勇;李筍;石鑫
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 山東大學(xué);國(guó)網(wǎng)山東省電力公司;國(guó)網(wǎng)山東省電力公司電力科學(xué)研究院
• 主分類(lèi)號(hào): H02J3/00
• 分類(lèi)號(hào): H02J3/00;H02J3/32
• 代理公司: 37221 濟(jì)南圣達(dá)知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司
• 代理人: 張勇

1.一種考慮多風(fēng)場(chǎng)預(yù)測(cè)誤差時(shí)空相關(guān)性的儲(chǔ)能容量?jī)?yōu)化配置方法，其特征是：通過(guò)對(duì)比分析參數(shù)和非參數(shù)兩種方法對(duì)預(yù)測(cè)誤差的擬合效果，選取擬合精度最高的KDE方法進(jìn)行誤差擬合；采用Copula理論的多風(fēng)電場(chǎng)預(yù)測(cè)誤差時(shí)空相關(guān)性建模方法，根據(jù)多風(fēng)場(chǎng)間實(shí)際空間相關(guān)關(guān)系，得到多風(fēng)場(chǎng)預(yù)測(cè)誤差聯(lián)合分布函數(shù)，利用KDE方法擬合預(yù)測(cè)誤差的邊緣分布函數(shù)；基于多場(chǎng)景分析方法，以儲(chǔ)能系統(tǒng)投資成本和運(yùn)行成本最小為目標(biāo)，建立考慮多風(fēng)場(chǎng)間預(yù)測(cè)誤差時(shí)空相關(guān)性的儲(chǔ)能容量?jī)?yōu)化模型；

采用Copula理論的多風(fēng)電場(chǎng)預(yù)測(cè)誤差時(shí)空相關(guān)性建模的具體過(guò)程包括：

(1)生成N風(fēng)場(chǎng)功率預(yù)測(cè)誤差矩陣，假設(shè)每風(fēng)場(chǎng)有T個(gè)時(shí)間段，每個(gè)時(shí)間段內(nèi)有t個(gè)觀測(cè)值，構(gòu)建預(yù)測(cè)誤差矩陣；

(2)利用KDE擬合方法計(jì)算預(yù)測(cè)誤差邊緣分布；

(3)利用最大似然估計(jì)法對(duì)Normal/t copula函數(shù)參數(shù)進(jìn)行估計(jì)，其中Normal copula函數(shù)參數(shù)為T(mén)×T秩相關(guān)矩陣ρ，t copula函數(shù)參數(shù)為T(mén)×T秩相關(guān)矩陣和自由度；

(4)利用Normal/t copula方程計(jì)算得到多風(fēng)場(chǎng)預(yù)測(cè)誤差聯(lián)合分布函數(shù)。

2.如權(quán)利要求1所述的一種考慮多風(fēng)場(chǎng)預(yù)測(cè)誤差時(shí)空相關(guān)性的儲(chǔ)能容量?jī)?yōu)化配置方法，其特征是：所述預(yù)測(cè)誤差為功率實(shí)際值減去預(yù)測(cè)值，且位于[-1,1]之間的數(shù)據(jù)。

3.如權(quán)利要求1所述的一種考慮多風(fēng)場(chǎng)預(yù)測(cè)誤差時(shí)空相關(guān)性的儲(chǔ)能容量?jī)?yōu)化配置方法，其特征是：分別利用正態(tài)分布、t分布和KDE方法擬合預(yù)測(cè)誤差來(lái)進(jìn)行風(fēng)功率預(yù)測(cè)誤差分析，確定最優(yōu)擬合方法。

4.如權(quán)利要求1所述的一種考慮多風(fēng)場(chǎng)預(yù)測(cè)誤差時(shí)空相關(guān)性的儲(chǔ)能容量?jī)?yōu)化配置方法，其特征是：進(jìn)行多風(fēng)電場(chǎng)預(yù)測(cè)誤差時(shí)空相關(guān)性分析，風(fēng)電場(chǎng)之間的距離越近，其預(yù)測(cè)誤差線性相關(guān)系數(shù)越大，時(shí)空相關(guān)性越強(qiáng)。

5.如權(quán)利要求1所述的一種考慮多風(fēng)場(chǎng)預(yù)測(cè)誤差時(shí)空相關(guān)性的儲(chǔ)能容量?jī)?yōu)化配置方法，其特征是：根據(jù)構(gòu)建的Normal/t copula生成的聯(lián)合分布函數(shù)進(jìn)行反變換，生成預(yù)測(cè)誤差場(chǎng)景。

6.如權(quán)利要求5所述的一種考慮多風(fēng)場(chǎng)預(yù)測(cè)誤差時(shí)空相關(guān)性的儲(chǔ)能容量?jī)?yōu)化配置方法，其特征是：利用向后縮減技術(shù)對(duì)原始場(chǎng)景進(jìn)行縮減，尋找最接近原始系統(tǒng)的場(chǎng)景，計(jì)算確定的每個(gè)場(chǎng)景的棄風(fēng)能量和損失能量。

7.如權(quán)利要求1所述的一種考慮多風(fēng)場(chǎng)預(yù)測(cè)誤差時(shí)空相關(guān)性的儲(chǔ)能容量?jī)?yōu)化配置方法，其特征是：蓄電池儲(chǔ)能容量?jī)?yōu)化的目標(biāo)為補(bǔ)償風(fēng)電功率預(yù)測(cè)誤差和使儲(chǔ)能系統(tǒng)投資成本與風(fēng)儲(chǔ)系統(tǒng)運(yùn)行成本最小以實(shí)現(xiàn)綜合效益最優(yōu)。

8.如權(quán)利要求7所述的一種考慮多風(fēng)場(chǎng)預(yù)測(cè)誤差時(shí)空相關(guān)性的儲(chǔ)能容量?jī)?yōu)化配置方法，其特征是：利用折中方法考慮投資成本和運(yùn)行成本間的對(duì)立關(guān)系以實(shí)現(xiàn)風(fēng)儲(chǔ)系統(tǒng)的優(yōu)化運(yùn)行，運(yùn)行成本包括棄風(fēng)成本和損失成本，兩者隨額定容量和充放電功率的變化而變化。

9.如權(quán)利要求1所述的一種考慮多風(fēng)場(chǎng)預(yù)測(cè)誤差時(shí)空相關(guān)性的儲(chǔ)能容量?jī)?yōu)化配置方法，其特征是：蓄電池儲(chǔ)能容量?jī)?yōu)化的約束條件包括蓄電池約束和輸出功率約束，蓄電池約束又包括充電功率約束和放電功率約束。