[發(fā)明專(zhuān)利]區(qū)域新能源容量?jī)?yōu)化配置方法及系統(tǒng)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202011563217.5
• 申請(qǐng)日: 2020-12-25
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN112736905B
• 公開(kāi)（公告）日: 2022-07-12
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 郁丹;翁華;唐人;郭雨涵;吳君;何勇玲;朱維駿;劉曉芳
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 浙江華云電力工程設(shè)計(jì)咨詢(xún)有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): H02J3/00
• 分類(lèi)號(hào): H02J3/00;H02J3/38;H02J3/46;G06Q10/04;G06Q10/06;G06Q50/06
• 代理公司: 北京細(xì)軟智谷知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限責(zé)任公司 11471
• 代理人: 牛晴

本申請(qǐng)涉及一種區(qū)域新能源容量?jī)?yōu)化配置方法及系統(tǒng)，區(qū)域新能源容量?jī)?yōu)化配置方法包括獲取風(fēng)光荷歷史數(shù)據(jù)；根據(jù)風(fēng)光荷歷史數(shù)據(jù)建立多時(shí)間尺度的風(fēng)光荷聚類(lèi)模型；根據(jù)多時(shí)間尺度的風(fēng)光荷聚類(lèi)模型提取風(fēng)光典型波動(dòng)場(chǎng)景；根據(jù)風(fēng)光典型波動(dòng)場(chǎng)景建立多層規(guī)劃模型；通過(guò)多層規(guī)劃模型輸出當(dāng)前新能源規(guī)劃容量值。本申請(qǐng)解決了新能源出力場(chǎng)景簡(jiǎn)單、適用場(chǎng)景少、傳統(tǒng)經(jīng)驗(yàn)與區(qū)域新能源容量配置割裂，區(qū)域新能源容量配置不夠完善的問(wèn)題，通過(guò)構(gòu)建多時(shí)間尺度的風(fēng)光荷聚類(lèi)模型提升多時(shí)間尺度下風(fēng)光荷互補(bǔ)發(fā)電系統(tǒng)的可調(diào)度能力。

技術(shù)領(lǐng)域

本申請(qǐng)屬于區(qū)域能源規(guī)劃技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種區(qū)域新能源容量?jī)?yōu)化配置方法及系統(tǒng)。

背景技術(shù)

區(qū)域能源規(guī)劃指的是結(jié)合規(guī)劃區(qū)域的實(shí)際情況，合理布局，以可持續(xù)發(fā)展、對(duì)環(huán)境友好、能源使用效率高、節(jié)約能源使用等為原則對(duì)區(qū)域內(nèi)的各種能源(主要為電、冷、熱)供應(yīng)進(jìn)行科學(xué)規(guī)劃的過(guò)程。我國(guó)是個(gè)能源消耗大國(guó)，在工業(yè)化和城市化飛速發(fā)展的進(jìn)程中，能源問(wèn)題愈來(lái)愈成為制約我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展和社會(huì)進(jìn)步的“瓶頸”。能源短缺，環(huán)境惡化是日趨嚴(yán)重的全球性問(wèn)題。區(qū)域綜合能源系統(tǒng)可增加可再生能源、低品位能源的利用，提高能源的利用效率，改善能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)，是未來(lái)能源生產(chǎn)、輸送、消費(fèi)的主要形式，然而，由于規(guī)劃的未來(lái)的新能源配置，缺少未來(lái)新能源的出力數(shù)據(jù)，使得區(qū)域能源規(guī)劃缺乏詳細(xì)的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)和理論研究，造成研究場(chǎng)景簡(jiǎn)單、適用場(chǎng)景少、傳統(tǒng)經(jīng)驗(yàn)與區(qū)域新能源容量配置割裂，區(qū)域新能源容量配置不夠完善的問(wèn)題。

發(fā)明內(nèi)容

為至少在一定程度上克服在新能源配置時(shí)缺少未來(lái)新能源的出力數(shù)據(jù)，使得區(qū)域能源規(guī)劃缺乏詳細(xì)的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)和理論研究，造成研究場(chǎng)景簡(jiǎn)單、適用場(chǎng)景少、傳統(tǒng)經(jīng)驗(yàn)與區(qū)域新能源容量配置割裂，區(qū)域新能源容量配置不夠完善的問(wèn)題，本申請(qǐng)?zhí)峁┮环N區(qū)域新能源容量?jī)?yōu)化配置方法及系統(tǒng)。

第一方面，本申請(qǐng)?zhí)峁┮环N區(qū)域新能源容量?jī)?yōu)化配置方法，包括：

獲取風(fēng)光荷歷史數(shù)據(jù)；

根據(jù)所述風(fēng)光荷歷史數(shù)據(jù)建立多時(shí)間尺度的風(fēng)光荷聚類(lèi)模型；

根據(jù)所述多時(shí)間尺度的風(fēng)光荷聚類(lèi)模型提取風(fēng)光典型波動(dòng)場(chǎng)景；

根據(jù)所述風(fēng)光典型波動(dòng)場(chǎng)景建立多層規(guī)劃模型；

通過(guò)所述多層規(guī)劃模型輸出當(dāng)前新能源規(guī)劃容量值。

進(jìn)一步的，在獲取風(fēng)光荷歷史數(shù)據(jù)后，還包括：

利用插值比對(duì)法對(duì)缺失數(shù)據(jù)進(jìn)行補(bǔ)齊；

利用基于濾波修正方法對(duì)失真數(shù)據(jù)進(jìn)行修正。

進(jìn)一步的，所述建立多時(shí)間尺度的風(fēng)光荷聚類(lèi)模型，包括：

利用隨時(shí)間方向傳播算法進(jìn)行LSTM自編碼機(jī)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的訓(xùn)練；

采用Nadam優(yōu)化器調(diào)參，通過(guò)訓(xùn)練好的LSTM自編碼機(jī)對(duì)風(fēng)光荷歷史數(shù)據(jù)進(jìn)行降低數(shù)據(jù)維度處理；

對(duì)降維度的數(shù)據(jù)進(jìn)行FCM聚類(lèi)，得到低維空間的多時(shí)間尺度的風(fēng)光荷聚類(lèi)模型。

進(jìn)一步的，所述根據(jù)所述多時(shí)間尺度的風(fēng)光荷聚類(lèi)模型提取風(fēng)光典型波動(dòng)場(chǎng)景，包括：

將風(fēng)光荷歷史數(shù)據(jù)歸類(lèi)為多時(shí)間尺度的歷史數(shù)據(jù)；

根據(jù)每個(gè)時(shí)間尺度構(gòu)建聚類(lèi)樣本；

根據(jù)聚類(lèi)樣本生成每個(gè)類(lèi)的場(chǎng)景集；

根據(jù)場(chǎng)景波動(dòng)性在每一類(lèi)場(chǎng)景集中搜索波動(dòng)性最大的場(chǎng)景作為該類(lèi)的典型場(chǎng)景，得到每個(gè)場(chǎng)景的概率；

根據(jù)所述每個(gè)場(chǎng)景的概率輸出風(fēng)光典型波動(dòng)場(chǎng)景。

進(jìn)一步的，所述聚類(lèi)樣本，包括：

中長(zhǎng)期風(fēng)光荷聚類(lèi)中心、短期小時(shí)級(jí)風(fēng)光荷聚類(lèi)中心和短期分鐘級(jí)風(fēng)光荷聚類(lèi)中心。