[發明專利]基于滾動負荷預測和最小化日負荷方差的儲能配置方法

在審

• 申請號: 201911169029.1
• 申請日: 2019-11-25
• 公開（公告）號: CN111126665A
• 公開（公告）日: 2020-05-08
• 發明（設計）人: 周先哲;曹偉;葉桂南;龔舒;唐羿軒
• 申請（專利權）人: 廣西電網有限責任公司
• 主分類號: G06Q10/04
• 分類號: G06Q10/04;G06Q50/06;G06Q10/06
• 代理公司: 北京國帆知識產權代理事務所(普通合伙) 11334
• 代理人: 劉小哲

1.一種基于滾動負荷預測和最小化日負荷方差的儲能配置方法，其特征在于，所述方法包括：

基于滾動負荷預測的算法，將前五天同一時間的歷史負荷數據進行分組，并對當前負荷數據進行預測；

結合所述歷史負荷數據和當前負荷數據，列出最小化日負荷方差的目標函數；

利用最小化日負荷方差的目標函數，分析儲能配置中的約束，并列出約束條件；

基于所述約束條件確定模型的類型，并求解所述模型獲取最優儲能配置容量。

2.根據權利要求1所述的一種基于滾動負荷預測和最小化日負荷方差的儲能配置方法，其特征在于，所述基于滾動負荷預測的算法，將前五天同一時間的歷史負荷數據進行分組，并對當前負荷數據進行預測包括：采用平均百分誤差來評估預測的準確性，所述平均百分誤差的計算公式如下：

其中，MAPE表示平均百分誤差；x(i)和分別表示目標日的實際值和預測值；n表示目標日的采樣數。

3.根據權利要求1所述的一種基于滾動負荷預測和最小化日負荷方差的儲能配置方法，其特征在于，所述結合所述歷史負荷數據和當前負荷數據，列出最小化日負荷方差的目標函數包括：

結合所述歷史負荷數據和當前負荷數據，列出最小化日負荷曲線的方差；

基于所述最小化日負荷曲線的方差，列出表示相鄰時間偏差的附加項；

結合最小化日負荷曲線的方差和相鄰時間偏差的附加項，得到最小化日負荷方差的目標函數。

4.根據權利要求3所述的一種基于滾動負荷預測和最小化日負荷方差的儲能配置方法，其特征在于，所述最小化日負荷曲線的方差的公式如下：

所述表示相鄰時間偏差的附加項的公式如下：

所述最小化日負荷方差的目標函數的公式如下：

min f＝βf₁+(1-β)f₁；

其中，f₁為最小化日負荷曲線的方差；f₂為相鄰時間偏差的附加項；minf為最小日負荷方差的目標函數；為一天內負荷的平均值；和分別為儲能系統在時間k時的放電功率和充電功率；P_L(k)為儲能系統在時間k時得到的負荷功率；和分別為儲能系統在時間k+1時的放電功率和充電功率；P_L(k+1)為儲能系統在時間k+1時得到的負荷功率；β是函數中兩個項的權重，β∈[0,1]，若β為1，則只考慮方差，否則，只考慮相鄰時間偏差。

5.根據權利要求1所述的一種基于滾動負荷預測和最小化日負荷方差的儲能配置方法，其特征在于，所述利用最小化日負荷方差的目標函數，分析儲能配置中的約束，并列出約束條件包括：

所述利用最小化日負荷方差的目標函數，分析儲能配置中的儲能系統功率容量約束，并列出儲能系統功率容量約束條件；

所述利用最小化日負荷方差的目標函數，分析儲能配置中的儲能系統能量容量約束，并列出儲能系統能量容量約束條件；

所述利用最小化日負荷方差的目標函數，分析儲能配置中的儲能系統調峰約束，并列出儲能系統調峰約束條件。

6.根據權利要求5所述的一種基于滾動負荷預測和最小化日負荷方差的儲能配置方法，其特征在于，所述儲能系統功率容量約束條件如下：

設P_cap為儲能系統的功率容量，則最大放電功率最大充電功率設E_cap為儲能系統的能量容量；所述儲能系統功率容量約束如下所示：

另外，式中，和需滿足以下等式：

其中，和分別表示儲能系統放電和充電的狀態；如果那么儲能系統在充電；如果那么儲能系統在放電。