[发明专利]一种计及分布式电源和需求侧响应的负荷预测方法

说明书

本发明公开了一种计及分布式电源和需求侧响应的负荷预测方法，包括以下步骤：S1：将电网中的不可控资源按照供应侧与需求侧进行分类；S2：对于需求侧，建立基于价格的需求侧响应的模型及负荷预测方式；S3：对于供应侧，模拟调度不可控的由电能服务商集中控制的带储能分布式电源的运行策略，建立相应模型和负荷预测方式；S4：对于调度不可控的带储能分布式电源运行策略的模型求解。本发明立足电网调度部门，针对分类建立了不同的分析模型及在短期负荷预测中的处理方法，为电网调度的可靠运行提供了有力保障。

技术领域

本发明涉及电力系统负荷预测研究领域，尤其涉及一种计及分布式电源和需求侧响应的负荷预测方法。

背景技术

电力系统负荷预测是电力系统规划的重要组成部分，也是电力系统经济运行的基础，其对电力系统规划和运行都极其重要，其中的短期负荷预测在机组最优组合、经济调度、最优潮流和电力市场决策等诸多方面有极为重要的作用，负荷预测的精度越高，越有利于提高发电设备的利用率和经济调度的有效性；反之，负荷预测误差较大时，不仅会造成大量运行成本和利润损失，甚至会影响电力系统运行的可靠性和电力市场的供需平衡。

进入21世纪后，由于环境污染和能源短缺等问题，分布式电源和储能系统等分布式资源在配电网中越来越多，典型的应用形式为带储能的分布式电源系统；于此同时，需求侧响应也逐渐进入人们视野，高响应量下的需求侧响应也将逐渐成为一种常态。由于投资主体的不确定性，电网公司对于其独立投资或合作投资的分布式电源具有调度权，但对于个人或者第三方独立投资建设的则无权调度，准确预测计及分布式电源响应前后的负荷曲线，对电网的运行调度有重要意义。

发明内容

基于背景技术存在的技术问题，本发明提出了一种计及分布式电源和需求侧响应的负荷预测方法。

本发明提出的一种计及分布式电源和需求侧响应的负荷预测方法，包括以下步骤：

S1：将电网中的不可控资源按照供应侧与需求侧进行分类；

S2：根据S1中所述的分类，对于需求侧，建立基于价格的需求侧相应模型及负荷预测方式；

S3：根据S1中所述的分类，对于供应侧，模拟调度不可控的由电能服务商集中控制的带储能分布式电源的运行策略，建立相应模型和负荷预测方式；

S4：对于调度不可控的带储能分布式电源运行策略的模型求解。

优选的，所述S1中，按照供应侧和需求侧将电网不可控资源进行分类，将其分为以下两类：一类是基于价格的需求侧响应；另一类是因电网调度权限不足，由电能服务商集中控制出力方向和充放电情况的带储能的分布式电源。

优选的，所述S2中，针对基于电价信息的，不可控的，用户可自主调整用电方式的需求侧响应负荷，以峰谷分时电价为基础信息，采用弹性矩阵法建立相应的需求侧响应模型，来表示用户峰谷电量的转移比例和峰谷电价拉开比之间的关系，其公式为：

式中：Q_i和P_i分别表示i时段电力需求量和电力价格；Q_i0和P_i0分别为i时段原始电力需求量和电力价格；k_ii表示i时段内电量变化率与电价变化率之比，即该时段的自弹性系数；但i时段的电力需求量不仅与该时段内的电力价格有关，还与其他时段的电力价格有关，其公式为：

式中：k_ij表示i、j时段的交叉弹性系数。

因此，弹性系数有自弹性系数和交叉弹性系数组成，周期内各时间段内的弹性系数可以组成弹性系数矩阵。

式中：k为周期内各时间段的弹性系数矩阵；n为周期内分的时间段数，数值越大精度越高，可适当选择大小。