基於廣義負荷預測的微網經濟運行方法

2023-05-25 20:32:01

基於廣義負荷預測的微網經濟運行方法
【專利摘要】本發明公開了一種基於廣義負荷預測的微網經濟運行的方法，將微網中的風機、光伏電池以及傳統負荷視作廣義負荷進行預測，大大減少了計算複雜度以及機理分析的繁雜度；而在預測之後採用馬爾可夫修正預測誤差，保證廣義負荷的預測精度；在求解微網經濟運行模型方面，考慮到目標函數的多變性和約束條件的靈活性，不適於常規方法，而粒子群算法由於其規則簡單易於實現、可調參數少，收斂速度快的特點，適宜於求解微網經濟運行問題，並且本發明為了加快其迭代速度，對常規的粒子群算法做了一些改進，使其更到結果更為迅速準確。
【專利說明】基於廣義負荷預測的微網經濟運行方法
【技術領域】
[0001]本發明屬於微網經濟運行【技術領域】，具體涉及一種基於廣義負荷預測的微網經濟運行方法。
【背景技術】
[0002]微網是一種由分布式電源及其相關負載組成的微型電力網絡，並且具備自我控制的能力，它充分利用了分布式發電的優勢，也協調了分布式電源與大電網之間的矛盾。微網具有雙重角色。對於電網，微網作為一個大小可以改變的智能負載，為本地電力系統提供了可調度負荷，可以在數秒內做出響應以滿足系統需要，適時向大電網提供有力支撐；可以在維修系統同時不影響客戶的負荷；可以減輕(延長)配電網更新換代。對於用戶，微網作為一個可定製的電源，可以滿足用戶多樣化的需求，例如，增強局部供電可靠性，降低饋電損耗，支持當地電壓，通過利用廢熱提高效率，提供電壓下陷的校正，或作為不可中斷電源服務等。同時由於微網運行狀態的多樣性以及所含有的不可控微源出力的不確定性，這給不可控微源的預測以及能量優化管理帶來了很大困難。
[0003]由於微網中含有眾多風機、光伏電池等不可控微源，並且不可控微源出力具有間歇性和隨機性的特點，另外微網所在區域的負荷也具有一般波動性大可控性差的特點。因此快速準確預測不可控微源出力成了微網經濟運行研究的首要問題；而對於微網的經濟運行方法，已有很多學者對其 進行了研究，但是現有的研究大多只停留在分析微網某個運行狀態下經濟運行，忽略了微網運行狀態的靈活性，或者所做研究太過於理論性，對現有的工程實習缺乏指導性。並且隨著《京都協書》的頒布，各地區對環境越來越重視，制定微網運行計劃勢必要考慮運行的環保性。

【發明內容】

[0004]本發明提供了一種基於廣義負荷預測的微網經濟運行方法，能夠為不同運行狀態下微網提供不同環境偏好性的經濟運行計劃。
[0005]為了實現上述目的，本發明採用的技術方案為:
[0006]本發明用於微網廣義負荷預測以及運行優化，所述微網是一種由分布式電源及其相關負載組成的微型電力網絡；所述微網中含有風機、光伏電池等不可控微源以及用於能量緩衝的儲能裝置；所述微網具備孤島和併網兩種運行狀態；所述制定微網運行計劃時，需考慮其對環境的影響；所述基於廣義負荷預測的微網經濟運行方法，具體步驟如下:
[0007]步驟一、廣義負荷預測；採集微網傳統負荷信息數據、風機出力信息數據以及光伏出力數據並採用BP神經網絡法進行預測，將風機、光伏視作消耗功率為負的負荷；可知由微網負荷、風機以及光伏組成的廣義負荷為:
[0008]pLD = pload-pw-ppv(I)
[0009]式中:Ρω為廣義負荷值，Pload為微網傳統負荷值，ρ\ρρν分別為風機、光伏出力值。
[0010]步驟二、廣義負荷預測誤差修正；統計歷史廣義負荷實際值與廣義負荷預測值，可得預測相對殘差為:
[0011]
【權利要求】
1.一種微網基於廣義負荷預測的微網經濟運行方法，所述微網是一種由分布式電源及其相關負載按照拓撲結構組成的微型電力網絡；所述微網中含有風機、光伏電池不可控微源以及用於能量緩衝的儲能裝置；所述微網具備孤島和併網兩種運行狀態；並且制定微網運行計劃時，需考慮其對環境的影響；其特徵在於:所述基於廣義負荷預測的微網經濟運行方法，具體步驟如下: 步驟一、廣義負荷預測；採集微網傳統負荷信息數據、風機出力信息數據以及光伏出力數據，將風機、光伏視作消耗功率為負的負荷；可知由微網負荷、風機以及光伏組成的廣義負荷為:
【文檔編號】H02J3/38GK103545846SQ201310553953
【公開日】2014年1月29日 申請日期:2013年11月11日 優先權日:2013年11月11日
【發明者】曹一家, 羅聰, 黃小慶, 彭寒梅, 楊宵, 劉玲, 周杰, 曹陽 申請人:湖南大學