[发明专利]考虑源荷不确定性的综合能源系统日前调度方法及系统

说明书

本发明涉及综合能源系统预测调度技术领域，提出了考虑源荷不确定性的综合能源系统日前调度方法及系统，为了解决现有技术中由于源荷数据不确定性造成的预测数据不准确问题，首先通过提取原始序列中所蕴含的频率特性，提高了后续点预测对分解序列的预测精度，然后通过点预测结果的残差进行概率预测，能够捕捉前述数据预处理过程中分解方法未捕捉到的源荷原始数据的不确定性，并对该不确定性进行量化，在较优的点预测序列上叠加反映不确定性的概率预测区间，从而得到混合概率预测的区间结果，通过两阶段混合概率预测提高了预测性能，提高预测的准确性，从而在通过预测数据生成的典型场景求解后得到准确的设备出力结果，提高调度的准确性。

技术领域

本发明涉及综合能源系统预测及调度相关技术领域，具体地说，是涉及考虑源荷不确定性的综合能源系统日前调度方法及系统。

背景技术

本部分的陈述仅仅是提供了与本发明相关的背景技术信息，并不必然构成在先技术。

综合能源系统集成可再生能源发电技术，采用能量梯级利用原理，由于其高效、低污染的特性，为未来能源发展指明了新的方向。然而，由于可再生能源发电固有的随机性及波动性的特点，且用户负荷的变化使得综合能源系统难以直接满足供需平衡，因此综合能源系统运行的稳定性受到影响。供需不平衡导致的负荷差额使得难以满足用户用能需求，导致系统供能质量下降；供需不平衡导致的系统产能过剩使得用户难以消纳多余能源，导致产能过剩。因此，源荷数据不确定性影响导致的供需不平衡影响了系统的经济性及环保性优势。

发明人在研究中发现，目前的调度方法中，仅对综合能源系统的原始数据进行点预测，源荷预测模型预测过程中不涉及源荷数据不确定性的影响，导致预测数据不准确，影响综合能源系统的调度，并不能实现合理的优化调度。

发明内容

本发明为了解决上述问题，提出了一种考虑源荷不确定性的综合能源系统日前调度方法及系统，从准确的源荷预测模型及合理的优化调度方法出发，以提高日前调度优化结果，进而保证综合能源系统供能的可靠性，提高用户的用能质量。

为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一个或多个实施例提供了考虑源荷不确定性的综合能源系统日前调度方法，包括如下步骤：

获取综合能源系统运行的源荷多维数据，分别预处理后分解为带有频率特征的序列数据；

对分解后的每个序列数据分别进行点预测，按照每一维度数据叠加后得到对应维度数据的预测值；

根据预测值计算残差，对残差进行概率预测，得到每一维度数据预测值的残差概率预测区间；

将每一维度数据的预测值及对应的残差概率预测区间融合后生成多维场景，将多维场景进行聚类得到源荷多维典型场景及其发生的概率；

将源荷多维典型场景数据输入综合能源系统，求解得到综合能源系统的设备出力，作为综合能源系统日前调度优化结果。

一个或多个实施例提供了考虑源荷不确定性的综合能源系统日前调度系统，包括：

预处理及分解模块：被配置为用于获取综合能源系统运行的源荷多维数据，分别预处理后分解为带有频率特征的序列数据；

点预测模块：被配置为用于对分解后的每个序列数据分别进行点预测，按照每一维度数据叠加后得到对应维度数据的预测值；

残差概率预测模块：被配置为用于根据预测值计算残差，对残差进行概率预测，得到每一维度数据预测值的残差概率预测区间；

场景生成模块：被配置为用于将每一维度数据的预测值及对应的残差概率预测区间融合后生成多维场景，将多维场景进行聚类得到源荷多维典型场景及其发生的概率；

优化求解模块：被配置为用于将源荷多维典型场景数据输入综合能源系统，求解得到综合能源系统的设备出力，作为综合能源系统日前调度优化结果。