[發明專利]一種新能源接入電力系統的負荷特性評估方法

有效

• 申請號: 201810054239.5
• 申請日: 2018-01-19
• 公開（公告）號: CN108462165B
• 公開（公告）日: 2021-04-20
• 發明（設計）人: 周任軍;石亮緣;許福鹿;彭院院
• 申請（專利權）人: 長沙理工大學
• 主分類號: H02J3/00
• 分類號: H02J3/00;H02J3/46
• 代理公司: 湖南兆弘專利事務所(普通合伙) 43008
• 代理人: 周長清;胡君

1.一種新能源接入電力系統的負荷特性評估方法，其特征在于，步驟包括：

S1.分別獲取目標電力系統的新能源出力曲線、用電負荷曲線；

S2.計算獲取的所述新能源出力曲線、所述用電負荷曲線之間的曲線相似性值；

S3.將計算得到的所述曲線相似性值作為評估指標評估目標電力系統的負荷特性；

所述步驟S2中具體分別根據所述新能源出力曲線得到對應的時間序列P_w＝{p_w(1),p_w(2),…p_w(n)}，以及根據所述用電負荷曲線得到對應的時間序列P_d＝{p_d(1),p_d(2),…p_d(n)}，計算所述時間序列P_w與時間序列P_d之間的數據分布差異值，以表征曲線之間數據分布特性差異，得到所述曲線相似性值；

所述步驟S2中計算所述數據分布差異值后，還包括計算所述時間序列P_w與時間序列P_d之間的形態波動特征差異值，以表征曲線之間形態波動特征差異，綜合所述數據分布差異值、形態波動特征差異值得到最終的所述曲線相似性值；

所述形態波動特征差異值的具體計算步驟為：

S21.分別計算所述時間序列P_w與所述時間序列P_d中相鄰時間點之間的形態波動特征值，以使用所述形態波動特征值表征相鄰時間點為上升、下降或平穩的形態特性，得到對應的形態波動序列P′_w＝(p′_w(1),p′_w(2),…p′_w(n))和形態波動序列P′_d＝(p′_d(1),p′_d(2),…p′_d(n))，所述形態波動特征值具體為相鄰時間點之間的直線斜率值；

S22.計算所述形態波動序列P′_w與所述形態波動序列P′_d之間的相似度值，得到所述形態波動特征差異值。

2.根據權利要求1所述的新能源接入電力系統的負荷特性評估方法，其特征在于，所述數據分布差異值具體使用歐式距離值，即按下式計算所述時間序列P_w與時間序列P_d之間的歐式距離值，得到所述曲線相似性值；

其中，p_w(i)與p_d(i)分別為所述時間序列P_w與時間序列P_d的第i維，n為兩序列的維數。

3.根據權利要求1所述的新能源接入電力系統的負荷特性評估方法，其特征在于，所述步驟S21中形態波動特征值具體計算公式為：

其中，x′為第i個時間點計算得到的所述形態波動特征值，x_i、x_i+1分別為時間序列中第i、i+1個時間點的值，△t為第i、i+1個時間點之間的時間差。

4.根據權利要求1或3所述的新能源接入電力系統的負荷特性評估方法，其特征在于，所述步驟S22中具體使用DTW算法計算所述形態波動序列P′_w與所述形態波動序列P′_d之間DTW距離，得到所述形態波動特征差異值。

5.根據權利要求4所述的新能源接入電力系統的負荷特性評估方法，其特征在于，所述計算所述形態波動序列P′_w與所述形態波動序列P′_d之間DTW距離時，具體在尋找DTW彎曲路徑P時，分別設置邊界性、連續性和單調性約束條件，同時設置對連續彎曲數r的約束條件，得到累積代價矩陣L為：

其中，r_x和r_y分別為水平方向與垂直方向的連續彎曲數，r_max為所允許的最大連續彎曲數；

得到所述DTW距離為：DTW′(X,Y)＝L′(n,m)。