[发明专利]基于广义负荷预测的微网经济运行方法

说明书

技术领域

本发明属于微网经济运行技术领域，具体涉及一种基于广义负荷预测的微网经济运行方法。

背景技术

微网是一种由分布式电源及其相关负载组成的微型电力网络，并且具备自我控制的能力，它充分利用了分布式发电的优势，也协调了分布式电源与大电网之间的矛盾。微网具有双重角色。对于电网，微网作为一个大小可以改变的智能负载，为本地电力系统提供了可调度负荷，可以在数秒内做出响应以满足系统需要，适时向大电网提供有力支撑；可以在维修系统同时不影响客户的负荷；可以减轻(延长)配电网更新换代。对于用户，微网作为一个可定制的电源，可以满足用户多样化的需求，例如，增强局部供电可靠性，降低馈电损耗，支持当地电压，通过利用废热提高效率，提供电压下陷的校正，或作为不可中断电源服务等。同时由于微网运行状态的多样性以及所含有的不可控微源出力的不确定性，这给不可控微源的预测以及能量优化管理带来了很大困难。

由于微网中含有众多风机、光伏电池等不可控微源，并且不可控微源出力具有间歇性和随机性的特点，另外微网所在区域的负荷也具有一般波动性大可控性差的特点。因此快速准确预测不可控微源出力成了微网经济运行研究的首要问题；而对于微网的经济运行方法，已有很多学者对其进行了研究，但是现有的研究大多只停留在分析微网某个运行状态下经济运行，忽略了微网运行状态的灵活性，或者所做研究太过于理论性，对现有的工程实习缺乏指导性。并且随着《京都协书》的颁布，各地区对环境越来越重视，制定微网运行计划势必要考虑运行的环保性。

发明内容

本发明提供了一种基于广义负荷预测的微网经济运行方法，能够为不同运行状态下微网提供不同环境偏好性的经济运行计划。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案为：

本发明用于微网广义负荷预测以及运行优化，所述微网是一种由分布式电源及其相关负载组成的微型电力网络；所述微网中含有风机、光伏电池等不可控微源以及用于能量缓冲的储能装置；所述微网具备孤岛和并网两种运行状态；所述制定微网运行计划时，需考虑其对环境的影响；所述基于广义负荷预测的微网经济运行方法，具体步骤如下：

步骤一、广义负荷预测；采集微网传统负荷信息数据、风机出力信息数据以及光伏出力数据并采用BP神经网络法进行预测，将风机、光伏视作消耗功率为负的负荷；可知由微网负荷、风机以及光伏组成的广义负荷为：

p^LD＝p^load-p^w-p^pv                   (1)

式中：p^LD为广义负荷值，p^load为微网传统负荷值，p^w、p^pv分别为风机、光伏出力值。

步骤二、广义负荷预测误差修正；统计历史广义负荷实际值与广义负荷预测值，可得预测相对残差为：

式中：为通过BP神经网络预测得到的广义负荷预测值，p^LD为广义负荷实际值。

将具有马尔可夫链特点的非平稳随机相对误差序列划分为n个状态，任一状态

S_i∈[s_i′，s_i″]。通过统计可知，状态S_i出现的次数为m_i，由状态S_i经k步转移到状态S_j的次数为m_ij(k)。可知，状态转移为p_ij(k)=m_ij(k)/m_i(i＝1，2，Ln)

则一步状态转移概率矩阵为：