[發明專利]一種基于負荷預測模型的重力儲能功率分配方法

在審

• 申請號: 202210499867.0
• 申請日: 2022-05-09
• 公開（公告）號: CN114757107A
• 公開（公告）日: 2022-07-15
• 發明（設計）人: 劉智洋;宋杭選;徐明宇;張睿;尹佳林;穆興華;郝文波
• 申請（專利權）人: 國網黑龍江省電力有限公司電力科學研究院;國家電網有限公司
• 主分類號: G06F30/27
• 分類號: G06F30/27;G06Q50/06;G06F111/06;G06F119/02
• 代理公司: 哈爾濱市松花江專利商標事務所 23109
• 代理人: 董玉嬌

一種基于負荷預測模型的重力儲能功率分配方法，涉及一種重力儲能功率分配技術，為了解決現有的負荷預測準確率較低，導致重力儲能的功率分配不合理的問題。本發明通過建立基于GAN網絡的負荷預測模型；并利用其對重力儲能系統的負荷進行預測，輸出預測結果；基于該預測結果計算出調峰需求值以及調頻需求值；結合重力儲能系統約束條件，并采用粒子群算法，得出調峰參與因子的值以及得出調頻參與因子的值；采用調峰參與因子與調頻參與因子共同構建以重力儲能系統經濟收益最大為目標的功率分配模型；利用功率分配模型對重力儲能系統進行功率分配。有益效果為重力儲能的功率分配更合理。

技術領域

本發明涉及一種重力儲能功率分配技術。

背景技術

電力系統穩定運行的一個基本要求就是功率要實時平衡；隨著電力系統負荷特性的改變，電力系統的峰谷差也逐漸增加，調峰問題日顯突出；同時，電源與負荷之間的短時有功功率不平衡，造成的系統頻率波動，也一直影響電網的安全穩定運行；重力儲能技術作為一種新型的儲能系統，具有高度的地理環境適應性，將有望成為未來電網調峰、調頻的一個行之有效的手段；電力系統的負荷預測是實施各類用戶導向應用的基礎，精準的負荷預測對電力系統制定合理的生產計劃，避免造成資源浪費，保證電網安全可靠運行，提高經濟效益有著重要作用；根據預測期限的長短可以把負荷預測分為長期、中期、短期和超短期負荷預測；其中，長期和中期的負荷變化規律趨于穩定，其研究已經很成熟；而短期的負荷變化隨機，預測難度大，一直備受研究人員的關注；20世紀末期，負荷預測采用統計學方法來進行建模和預測；這些方法針對線性關系進行構建，忽略了氣候、日期類型等因素對短期負荷預測的影響，預測準確率較低；因此導致電力系統的調峰、調頻容量有限，無法合理的對重力儲能的功率進行分配。

發明內容

本發明的目的是為了解決現有的負荷預測準確率較低，導致重力儲能的功率分配不合理的問題，提出了一種基于負荷預測模型的重力儲能功率分配方法。

本發明所述的一種基于負荷預測模型的重力儲能功率分配方法，該功率分配方法包括以下步驟：

步驟一、建立基于GAN網絡的負荷預測模型；

步驟二、利用步驟一建立的負荷預測模型對重力儲能系統的負荷進行預測，輸出重力儲能系統負荷的預測結果；

步驟三、基于步驟二輸出的重力儲能系統負荷預測結果計算出重力儲能系統的調峰需求值以及調頻需求值；

步驟四、計算出重力儲能系統的約束條件；

步驟五、結合步驟四計算出的重力儲能系統約束條件，并采用粒子群算法對調峰需求值進行最優化求解，得出調峰參與因子的值；同時采用粒子群算法對調頻需求值進行最優化求解，得出調頻參與因子的值；

步驟六、采用步驟五得出的調峰參與因子與調頻參與因子共同構建以重力儲能系統經濟收益最大為目標的功率分配模型；

步驟七、利用步驟六構建的功率分配模型對重力儲能系統進行功率分配。

本發明的有益效果是：該功率分配方法綜合考慮重力儲能系統參與調峰、調頻的成本與收益，并結合重力儲能系統容量限制，提出一種重力儲能參與調頻、調峰的技術經濟模型，通過引入粒子群算法對調峰需求值以及調頻需求值進行求解，實現了重力儲能系統參與電力系統輔助服務的功率與容量的合理分配。

附圖說明

圖1為具體實施方式一所述的一種基于負荷預測模型的重力儲能功率分配方法流程圖；

圖2為具體實施方式一中GAN網絡的網絡結構示意圖；

圖3為具體實施方式一中負荷預測模型的結構框圖；

圖4為具體實施方式一中生成器的結構示意圖；

圖5為具體實施方式一中判別器的結構示意圖；