一种负荷波动特性的处理方法技术

本发明专利技术提供一种负荷波动特性的处理方法，包括如下步骤：S1、对用户负荷进行日前预测，获得日前预测负荷，并建立描述负荷波动特性的函数模型；S2、根据峰谷分时电价和分时电价叠加费率对用户负荷的影响，建立负荷波动特性的优化模型，获得负荷波动特性最小所对应的调整后日前预测负荷；S3、根据所述调整后的日前预测负荷和实时负荷，判断实时负荷所处状况；S4、根据实时负荷所处状况确定采用储能系统充放电和/或中断可中断负荷处理所述负荷波动对电力系统的影响。本发明专利技术能够实现负荷波动特性的实时优化，维护电力系统的稳定性。

A Processing Method for Load Fluctuation Characteristics

The invention provides a method for processing load fluctuation characteristics, which includes the following steps: S1, carrying out day-ahead prediction of user load, obtaining day-ahead prediction load, and establishing a functional model describing load fluctuation characteristics; S2, establishing an optimization model of load fluctuation characteristics according to the impact of peak-valley time-sharing price and time-sharing price superimposed rate on user load, and obtaining the most load fluctuation characteristics. Predict the load before the day after the adjustment; S3, judge the real-time load status according to the pre-adjustment and real-time load; S4, determine the impact of the load fluctuation on the power system by charging and discharging the energy storage system and/or interruptible load according to the real-time load status. The invention can realize real-time optimization of load fluctuation characteristics and maintain the stability of power system.

【技术实现步骤摘要】
一种负荷波动特性的处理方法
本专利技术涉及电力系统经济、安全运行
，尤其涉及一种负荷波动特性的处理方法。
技术介绍
负荷波动特性与电力系统的安全、稳定、可靠运行息息相关。近年来，用户的负荷波动随机性日益增大，负荷峰谷差也在逐步拉大，给电力系统的安全稳定运行带来巨大挑战。目前的负荷优化主要是通过负荷指令进行控制，这种控制方式简单直接，但是经济性较差、用户参与度也较低。基于此，有必要研究通过电价机制引导的需求侧管理方法来优化负荷波动特性，从而实现电力系统的安全、可靠、经济运行。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题在于，提供一种负荷波动特性的处理方法，该方法通过调整分时电价的叠加费率，调整日前预测负荷，通过调整储能系统和可中断负荷应对紧急状态，实现负荷波动特性的优化、维护系统的稳定性。为了解决上述技术问题，本专利技术提供一种负荷波动特性的处理方法，该方法包括如下步骤：S1、对用户负荷进行日前预测，获得日前预测负荷，并建立描述负荷波动特性的函数模型；S2、利用峰谷分时电价和分时电价叠加费率对日期预测负荷进行调整，建立负荷波动特性的优化模型，获得优化模型的负荷波动特性最小所对应的调整后的日前预测负荷；S3、根据所述调整后的日前预测负荷和实时负荷，判断实时负荷所处状况；S4、根据实时负荷所处状况确定采用储能系统充放电和/或中断可中断负荷处理所述负荷波动。其中，所述步骤S2具体包括：根据峰谷分时电价和分时电价叠加费率对用户负荷的影响，建立负荷波动特性的优化模型；建立所述调整后的日前预测负荷关于所述获得的日前预测负荷、峰谷分时电价以及分时电价叠加费率的表达式；通过所述表达式获得所述调整后的日前预测负荷的最大峰谷差、方差和最大突变功率绝对值，并代入所述负荷波动特性的优化模型中；在调整后的日前预测负荷以及分时电价叠加费率的约束条件下获得所述优化模型的负荷波动特性最小所对应的分时电价叠加费率，进而得出所对应的调整后的日前预测负荷。其中，所述负荷波动特性优化模型为：minf＝aR(γ)+bS(γ)+cK(γ)所述调整后的日前预测负荷为：约束条件为：其中，γ为分时电价叠加费率，为日前预测的t时负荷值，pt为t时的峰谷电价，γt为t时负荷波动叠加费率，λ为峰谷分时电价叠加费率对负荷的影响系数，PD,t为调整后的日前预测负荷，N时间总数，PD,t、分别是PD,t的下限和上限，γt、分别是γt的下限和上限，f为负荷波动特性。其中，所述步骤S3中，所述实时负荷所处状况包括：a、实时负荷运行不佳；b、实时负荷小于负载负荷，系统处于紧急缺电状态，当实时负荷满足下式，则实时负荷处于运行不佳状态，或或或Pt≥PG,t其中，Pt为实时负荷，和分别为不进行可中断负荷和储能调整的负荷突变功率上限、实时负荷与日前负荷的偏差上限和实时负荷的峰谷差上限，PG,t为t时发电供应紧张时对应的负荷数值。其中，所述步骤S4具体包括：当所述实时负荷处于状态a时，根据储能系统的控制成本控制储能系统中的储能装置充放电或根据所述可中断负荷的可中断电价与边际发电成本的关系中断可中断负荷处理所述负荷波动；当所述系统负荷处于状态b时，根据储能系统的总运行功率以及可中断负荷与系统需紧急降低的负荷的关系确定采用储能系统放电和中断可中断负荷处理所述负荷波动。其中，所述根据储能系统的控制成本控制储能系统中的储能装置充放电具体包括：建立储能系统控制成本目标函数，并根据储能约束条件在控制成本最小的情况下求解获得储能系统中各储能装置的运行状态。其中，所述储能系统控制成本目标函数为：其中，储能约束条件为：0≤Δti≤1额定运行功率对应的储能单位功率运行成本，为t时第i个储能装置的荷电状态，Δti为第i台储能装置充放电持续时间，单位为小时；为t时第i台储能装置功率，正值表示充电，负值表示放电，0表示不运行；[Pα,Pβ]为根据调整负荷波动的要求得到的电网净负荷的波动区间，M为储能装置的总台数。其中，根据所述可中断负荷的可中断电价与边际发电成本的关系中断可中断负荷处理具体包括：将可供管理的可中断负荷按照中断电价，将可中断负荷从小到大的顺序排列，中断所述可中断电价小于边际发电成本的可中断负荷。其中，所述根据储能系统的总运行功率以及可中断负荷与系统需紧急降低的负荷的关系确定采用储能系统放电和中断可中断负荷具体包括：当所述储能系统的总运行功率大于电力系统需紧急降低的负荷时，使得储能系统中的部分储能装置运行以提供所述需要紧急降低的负荷；当所述储能系统的总运行功率小于电力系统需紧急降低的负荷时而且所述储能系统的总运行功率与可中断负荷的总和大于电力系统需紧急降低的负荷时，使得储能系统中的全部储能装置运行的同时使得部分可中断负荷中断以降低所述需紧急降低的负荷；当所述储能系统的总运行功率与可中断负荷的总和小于电力系统需紧急降低的负荷时，使所述储能系统的全部储能装置运行的同时中断所有可中断负荷。本专利技术实施例的有益效果在于：本专利技术通过调整分时电价的叠加费率实现对日前预测负荷的调整，同时通过调整可中断负荷和储能系统中储能装置的充放电实现实时负荷波动特性的处理，本专利技术实现了负荷波动特性的优化，同时维护电力系统的稳定性。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1是本专利技术的一种负荷波动特性的处理方法的流程示意图。具体实施方式以下各实施例的说明是参考附图，用以示例本专利技术可以用以实施的特定实施例。以下参照图1进行说明，本专利技术实施例一提供一种负荷波动特性的处理方法，该方法包括如下步骤：S1、对用户负荷进行日前预测，获得日前预测负荷，并建立描述负荷波动特性的函数模型。具体地，根据当前用户负荷，采用常见的用户负荷预测方法，对下一日的用户负荷进行日前预测，获得日前预测负荷。在获得日前预测负荷后，建立表征负荷波动特性的模型，负荷波动特性模型主要指有功波动模型，该建立的负荷波动特性模型的表达式为：其中，为日前预测负荷波动特性，值越小表示日前预测负荷的波动特性越好，R为日前预测负荷的最大峰谷差；S为日前预测负荷的方差；K为最大突变功率的绝对值；a、b、c分别为R、S、K的权重。S2、利用峰谷分时电价和分时电价叠加费率对日期预测负荷进行调整，建立负荷波动特性的优化模型，获得优化模型的负荷波动特性最小所对应的调整后的日前预测负荷。其中，所述步骤S2具体包括：根据峰谷分时电价和分时电价叠加费率对用户负荷的影响，建立负荷波动特性的优化模型；建立所述调整后的日前预测负荷关于所述获得的日前预测负荷、峰谷分时电价以及分时电价叠加费率的表达式；通过所述表达式获得所述调整后的日前预测负荷的最大峰谷差、方差和最大突变功率绝对值，并代入所述优化的负荷波动特性模型中；在调整后的日前预测负荷以及分时电价叠加费率的约束条件下获得所述优化模型的负荷波动特性最小所对应的分时电价叠加费率以及调整后的日前预测负荷。具体地，假设日前预测的t时的调整后的日前预测负荷为t时的峰谷电价及其分时电价叠加费率分别为pt和γt，峰谷分时电价叠加费率对负荷的本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种负荷波动特性的处理方法，其特征在于，包括如下步骤：S1、对用户负荷进行日前预测，获得日前预测负荷，并建立描述负荷波动特性的函数模型；S2、利用峰谷分时电价和分时电价叠加费率对日期预测负荷进行调整，建立负荷波动特性的优化模型，获得优化模型的负荷波动特性最小所对应的调整后的日前预测负荷；S3、根据所述调整后的日前预测负荷和实时负荷，判断实时负荷所处状况；S4、根据实时负荷所处状况确定采用储能系统充放电和/或中断可中断负荷处理所述负荷波动。

【技术特征摘要】
1.一种负荷波动特性的处理方法，其特征在于，包括如下步骤：S1、对用户负荷进行日前预测，获得日前预测负荷，并建立描述负荷波动特性的函数模型；S2、利用峰谷分时电价和分时电价叠加费率对日期预测负荷进行调整，建立负荷波动特性的优化模型，获得优化模型的负荷波动特性最小所对应的调整后的日前预测负荷；S3、根据所述调整后的日前预测负荷和实时负荷，判断实时负荷所处状况；S4、根据实时负荷所处状况确定采用储能系统充放电和/或中断可中断负荷处理所述负荷波动。2.根据权利要求1所述的处理方法，其特征在于，所述步骤S2具体包括：根据峰谷分时电价、分时电价叠加费率对负荷波动特性模型进行优化获得负荷波动特性的优化模型；建立所述调整后的日前预测负荷关于所述获得的日前预测负荷、峰谷分时电价以及分时电价叠加费率的表达式；通过所述表达式获得所述调整后的日前预测负荷的最大峰谷差、方差和最大突变功率绝对值，并代入所述负荷波动特性的优化模型中；在调整后的日前预测负荷以及分时电价叠加费率的约束条件下获得所述优化模型的负荷波动特性最小所对应的分时电价叠加费率，进而得到所述调整后的日前预测负荷。3.根据权利要求2所述的处理方法，其特征在于，所述负荷波动特性优化模型为：minf＝aR(γ)+bS(γ)+cK(γ)所述调整后的日前预测负荷为：约束条件为：其中，γ为分时电价叠加费率，为日前预测的t时负荷值，pt为t时的峰谷电价，γt为t时负荷波动叠加费率，λ为峰谷分时电价叠加费率对负荷的影响系数，PD,t为调整后的日前预测负荷，N时间总数，PD,t、分别是PD,t的下限和上限，γt、分别是γt的下限和上限，f为负荷波动特性。4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述步骤S3中，所述实时负荷所处状况包括：a、实时负荷运行不佳；b、实时负荷小于负载负荷，系统处于紧急缺电状态，当实时负荷满足下式，则实时负荷处于运行不佳状态，或或或Pt≥PG,t其中，Pt为实时负荷，和分别为不进行可中断负荷和储能调整的负荷突变功率上限、实时负荷与日前负荷的偏差上限和实时负荷的峰谷差上限，PG,t为t时发电供应紧张时对应的负荷数值。5.根据权利要求4所述的方法，...

【专利技术属性】
技术研发人员：李植鹏，李婧，万灿，肖鸣，谢莹华，蒋嗣凡，李彪，卢奕城，樊嫣然，吴泽宏，田诗语，杨志成，熊璐，
申请(专利权)人：深圳供电局有限公司，浙江大学，深圳供电规划设计院有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44