[发明专利]一种利用小水电分类短期功率预测参与电网调度的方法

摘要

本发明公开了利用小水电分类短期功率预测参与电网调度的方法，包括1收集地区小水电数据信息；2进行径流式小水电第j时刻短期功率预测；3进行非径流式小水电第j时刻短期功率预测；4根据地区径流式小水电和非径流式小水电第j时刻短期功率预测值得到地区小水电短期功率预测值；5在预测日第j时刻，将地区小水电短期功率预测值加入日前发电计划；6判断小水电短期功率预测值能否通过输电断面安全校核，未通过进入7；通过进入8；7对小水电出力调整；8将含小水电短期功率预测值的日前发电计划编制下发执行；解决了现有技术小水电装机给电网安全稳定运行带来了极大的威胁等技术问题。

主权项

1.一种利用小水电分类短期功率预测参与电网调度的方法，其特征在于：它包括步骤1、收集地区径流式小水电和非径流式水电的数据信息；步骤2、通过径流式小水电直接预测和BP神经网络预测分别进行径流式小水电短期功率预测，并利用熵权法求取两种方法预测值的权重系数，计算出地区径流式小水电第j时刻短期功率预测值P_rj；步骤2所述地区径流式小水电第j时刻短期功率预测值P_rj的计算方法包括：步骤2.1、计算第i个径流式小水电第j时刻的水流量Q_rij＝Q_r1ij+Q_r2ij，式中：Q_r1ij为径流式小水电所在区域的降雨量；Q_r2ij为上游非径流式水电的出库水量；步骤2.2、计算第i个径流式小水电第j时刻第一短期功率预测值P_r1ij，P_r1ij＝k_i·Q_rij·H_i式中：P_r1ij单位为W；Q_rij为第i个径流式小水电第j时刻的水流量，单位为m³/s；H_i为第i个径流式小水电的平均水头，单位为m；k_i为第i个径流式小水电的出力系数；计算地区径流式小水电第j时刻的第一短期功率预测值P_r1j；式中：n为地区径流式小水电的总数量；步骤2.3、根据第i个径流式小水电气象数据、出力数据，进行BP神经网络预测，得到地区径流式小水电第j时刻的第二短期功率预测值P_r2j；步骤2.4、确定P_r1j和P_r2j的权重系数w_r1、w_r2，并计算预测日第j时刻,地区径流式小水电短期功率预测值P_rj，步骤2.5、计算预测日前ξr天的历史出力数据与预测数据的误差ε_r，如果连续ξr天误差ε_r均大于设定的径流式小水电短期功率预测精度阈值er，重新进行步骤2.4；小于或等于则输出预测日第j时刻地区径流式小水电短期功率预测值P_rj；步骤3、计算地区非径流式小水电第j时刻短期功率预测值P_nrj；步骤3所述的计算地区非径流式小水电第j时刻短期功率预测值P_nrj的方法包括下述步骤：步骤3.1、根据第j时刻第k个非径流式小水电的历史数据和气象数据计算出第j时刻，第k个非径流式小水电第一短期功率预测值P_nr1kj；P_nr1kj＝k_k·Q_nrkj·H_kj式中：k_k为第k个非径流式小水电的出力系数，H_kj为第j时刻第k个非径流式小水电的水头；Q_nrkj为第j时刻第k个非径流式小水电的水流量；步骤3.2、计算地区非径流式小水电的第j时刻第一短期功率预测值P_nr1j，式中：m为地区非径流式小水电的数量；步骤3.3、在第j时刻，根据第k个非径流式小水电的历史数据、气象数据和地区电网的峰谷电价，利用支持向量机计算得到地区非径流式小水电的第二短期功率预测值P_nr2j；步骤3.4、确定P_nr1j和P_nr2j的权重系数w_nr1、w_nr2，计算预测日第j时刻地区非径流式小水电短期功率预测值P_nrj；步骤3.5、计算预测日前ξ_nr天的历史出力数据与预测数据的误差ε_nr，如果连续ξ_nr天误差ε_nr均大于设定的非径流式小水电短期功率预测精度阈值e_nr，则重新进行步骤3.4；小于或等于则输出非径流式小水电短期功率预测值P_nrj；步骤4、根据地区径流式小水电第j时刻短期功率预测值P_rj和地区非径流式小水电第j时刻短期功率预测值P_nrj，得到地区小水电短期功率预测值P_j＝P_rj+P_nrj；步骤5、在预测日第j时刻，将地区小水电短期功率预测值P_j加入日前发电计划编制；步骤6、判断小水电短期功率预测值P_j能否通过输电断面安全校核，当P_j‑P_Loadj‑P_Limitj＝ΔP_j>0时，则认为在第j时刻，地区电网断面未通过安全校核，则进入步骤7；当P_j‑P_Loadj‑P_Limitj＝ΔP_j<0时，则认为在第j时刻，地区电网断面已通过安全校核，进入步骤8；式中：P_Loadj为第j时刻，地区电网负荷值；P_Limitj为第j时刻，地区电网断面功率极限值；ΔP_j为第j时刻，地区电网断面功率越限值；步骤7、根据第j时刻，地区电网断面功率越限值ΔP_j进行小水电出力调整，调整完成后，返回步骤6；步骤8、将含小水电短期功率预测值的日前发电计划编制下发执行。