[發(fā)明專利]一種計(jì)及分布式電源和電動(dòng)汽車影響的負(fù)荷特性預(yù)測方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201910021908.3
• 申請(qǐng)日: 2019-01-10
• 公開（公告）號(hào): CN109871981B
• 公開（公告）日: 2021-07-13
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 丁珩;張維;陳夢(mèng);侯婷婷;李斯吾;周小兵;陳紅坤;劉志雄;劉超;付亦舒;陳熙;萬靖;別芳玫;李雨佳;范玉宏;阮博;童雅芳;徐秋實(shí)
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 國家電網(wǎng)有限公司;國網(wǎng)湖北省電力有限公司經(jīng)濟(jì)技術(shù)研究院;武漢大學(xué)
• 主分類號(hào): G06Q10/04
• 分類號(hào): G06Q10/04;G06Q50/06
• 代理公司: 武漢市首臻知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 42229
• 代理人: 章輝

1.一種計(jì)及分布式電源和電動(dòng)汽車影響的負(fù)荷特性預(yù)測方法，其特征在于，該方法包括以下步驟：

A、收集負(fù)荷預(yù)測基礎(chǔ)數(shù)據(jù)；

所述負(fù)荷預(yù)測基礎(chǔ)數(shù)據(jù)包括分布式電源出力預(yù)測所需數(shù)據(jù)、電動(dòng)汽車充電負(fù)荷預(yù)測所需數(shù)據(jù)和典型日凈負(fù)荷預(yù)測所需數(shù)據(jù)；

所述分布式電源出力預(yù)測所需數(shù)據(jù)包括地區(qū)分布式電源歷史出力數(shù)據(jù)、分布式電源裝機(jī)容量現(xiàn)況和分布式電源發(fā)展規(guī)劃信息；

所述電動(dòng)汽車充電負(fù)荷預(yù)測所需數(shù)據(jù)包括電動(dòng)汽車的充電行為信息，電動(dòng)汽車的充電行為信息包括各類型電動(dòng)汽車的充電功率、起始SOC分布、充電時(shí)間分布和電動(dòng)汽車的發(fā)展規(guī)劃信息；

所述典型日凈負(fù)荷預(yù)測所需數(shù)據(jù)包括歷史統(tǒng)調(diào)整點(diǎn)負(fù)荷曲線；

B、分別預(yù)測分布式電源的期望出力曲線、電動(dòng)汽車充電負(fù)荷期望曲線、典型日凈負(fù)荷曲線；

所述分布式電源的期望出力曲線的預(yù)測包括以下步驟：

a、對(duì)不同類別的分布式電源，按月將歷史出力數(shù)據(jù)分為12個(gè)子集，分別對(duì)每個(gè)子集的出力曲線按日求取平均值，使得每個(gè)類別的分布式電源得到12條平均出力曲線；

b、根據(jù)規(guī)劃地區(qū)的分布式電源發(fā)展規(guī)劃信息，預(yù)測規(guī)劃年各類別分布式電源的裝機(jī)容量；

c、根據(jù)預(yù)測的分布式電源的裝機(jī)容量，利用各類別分布式電源的平均出力曲線，得到規(guī)劃年各月分布式電源的期望出力曲線；

所述分布式電源的期望出力曲線為：

式(1)、式(2)中，是規(guī)劃年的第m月分布式電源在t時(shí)刻的期望出力值，是規(guī)劃年的第m月第k種分布式電源在t時(shí)刻的期望出力值，c₀和c_f分別是第k種分布式電源統(tǒng)計(jì)和預(yù)測的裝機(jī)容量，是統(tǒng)計(jì)的第m月第k種分布式電源在t時(shí)刻的出力值；

C、預(yù)測計(jì)及分布式電源和電動(dòng)汽車影響的典型日負(fù)荷曲線，并分析負(fù)荷特性。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種計(jì)及分布式電源和電動(dòng)汽車影響的負(fù)荷特性預(yù)測方法，其特征在于：步驟B中，所述電動(dòng)汽車充電負(fù)荷期望曲線的預(yù)測包括以下步驟：

d、利用不同類別電動(dòng)汽車的充電行為信息建立電動(dòng)汽車的統(tǒng)計(jì)負(fù)荷模型；

e、根據(jù)規(guī)劃地區(qū)的電動(dòng)汽車發(fā)展規(guī)劃信息，預(yù)測規(guī)劃地區(qū)的分類電動(dòng)汽車保有量；

f、根據(jù)建立的電動(dòng)汽車統(tǒng)計(jì)負(fù)荷模型和預(yù)測的電動(dòng)汽車保有量數(shù)據(jù)，計(jì)算規(guī)劃年的電動(dòng)汽車充電負(fù)荷期望曲線P_ev(t)。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種計(jì)及分布式電源和電動(dòng)汽車影響的負(fù)荷特性預(yù)測方法，其特征在于：步驟B中，所述典型日凈負(fù)荷曲線的預(yù)測包括以下步驟：

g、剔除負(fù)荷歷史數(shù)據(jù)中的分布式電源和電動(dòng)汽車分量，得到凈負(fù)荷歷史整點(diǎn)負(fù)荷曲線；

h、利用統(tǒng)調(diào)年最大凈負(fù)荷的歷史數(shù)據(jù)構(gòu)建灰色Verhulst預(yù)測模型，所述灰色Verhulst預(yù)測模型為：

式(3)、式(4)中，為原始時(shí)間序列，即統(tǒng)調(diào)年最大凈負(fù)荷的第t個(gè)值，為原始時(shí)間序列的累加生成序列，k＝1,2,3，...，n，n為原始時(shí)間序列的長度，a和b是待定系數(shù)，用最小二乘法進(jìn)行估計(jì)；

i、利用歸一化的歷史年負(fù)荷曲線和統(tǒng)調(diào)年最大凈負(fù)荷的預(yù)測值，計(jì)算統(tǒng)調(diào)月最大凈負(fù)荷的預(yù)測值；

對(duì)各年選取年統(tǒng)調(diào)最大凈負(fù)荷為基準(zhǔn)值，得到歸一化的年負(fù)荷曲線，然后求取平均值，并計(jì)算得規(guī)劃年的各統(tǒng)調(diào)月最大凈負(fù)荷為：

式(5)中，為統(tǒng)調(diào)月最大凈負(fù)荷在第m月的值，l_y(m)為歸一化的年負(fù)荷曲線在第m月的平均值，P_maxy為預(yù)測的統(tǒng)調(diào)年最大凈負(fù)荷；

j、利用歸一化的月典型日凈負(fù)荷曲線以及統(tǒng)調(diào)月最大凈負(fù)荷的預(yù)測值，預(yù)測出典型日凈負(fù)荷曲線；

從歷史數(shù)據(jù)對(duì)各年選取12個(gè)月的典型日負(fù)荷曲線，以當(dāng)日最大負(fù)荷為基準(zhǔn)值進(jìn)行歸一化，然后求取平均值，并計(jì)算各月規(guī)劃年的典型日的凈負(fù)荷曲線為：

式(6)中，為第m月典型日的凈負(fù)荷曲線在第t時(shí)刻的值，為第m月的歸一化典型日凈負(fù)荷曲線在第t時(shí)刻的平均值，為預(yù)測的統(tǒng)調(diào)月最大凈負(fù)荷在第m月的值。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種計(jì)及分布式電源和電動(dòng)汽車影響的負(fù)荷特性預(yù)測方法，其特征在于：步驟C中，所述預(yù)測計(jì)及分布式電源和電動(dòng)汽車影響的典型日負(fù)荷曲線為：

式(7)中，P₁^m(t)為預(yù)測的典型日負(fù)荷曲線在第m月的t時(shí)刻的值，為預(yù)測的典型日凈負(fù)荷曲線，為預(yù)測的分布式電源的期望出力曲線，P_ev(t)為預(yù)測的電動(dòng)汽車充電負(fù)荷期望曲線。