电网区域分布式光伏消纳潜力长期预测方法、系统及介质技术方案

本发明专利技术涉及电力系统领域，特别涉及一种电网区域分布式光伏消纳潜力长期预测方法、系统及介质。本发明专利技术提供的方法设计了适用于电网区域分布式光伏消纳能力评估的综合指数，基于分布式光伏发电功率、光伏容量和发电总量在区域负荷中的占比特征，构建计算指标，并基于专家经验设计加权求和公式，综合评估电网区域分布式光伏消纳能力，为识别消纳风险、优化运行方式等提供数据支撑。同时，通过多角度量化相关因素对分布式光伏消纳潜力的影响，实现科学、合理地预测电网区域内分布式光伏消纳潜力，为电网投资规划、分布式光伏发展规划和电网运行优化等提供直观的数据支撑。优化等提供直观的数据支撑。优化等提供直观的数据支撑。

【技术实现步骤摘要】
电网区域分布式光伏消纳潜力长期预测方法、系统及介质


[0001]本专利技术涉及电力系统领域，特别涉及一种电网区域分布式光伏消纳潜力长期预测方法、系统及介质。

技术介绍

[0002]近年来，新能源发展迅速，而分布式光伏是新能源发展的重要方向，装机容量继续快速增长；目前，分布式光伏新增装机量已超过集中式光伏的新增装机量。同时，地区输变电容量不足、节假日调峰消纳困难等苗头问题已开始涌现，分布式光伏并网消纳问题已成为行业持续关注热点。
[0003]电网作为新型电力系统的基础平台及核心枢纽，是提升分布式光伏消纳水平的主体之一。以电网区域为统计对象，分析预测未来一段时间内区域内分布式光伏的剩余可接入容量（即消纳潜力），能够为电网投资规划、分布式光伏发展规划和电网运行优化等提供直观的数据支撑，助力提升分布式光伏消纳水平。其中，电网区域范围内分布式光伏的消纳潜力，与区域内负荷类型、负荷增长趋势、可开发容量以及产业发展宏观政策等密切相关。
[0004]目前，电网区域分布式光伏消纳能力分析以评估为主，主要通过计算渗透率、最大剩余容量等指标，对区域内分布式光伏消纳情况进行评估，掌握分布式光伏消纳特征，识别消纳薄弱环节和无法消纳风险等，为电网运行优化等提供间接支撑。但是，这种评估方法只是评估得出当前电网区域的历史和现状消纳能力，缺乏预测能力，无法真正地识别电网区域内分布式光伏的中长期消纳潜力，难以深度支撑电网投资规划、分布式光伏发展规划等工作要求。此外，以分布式光伏项目为对象的消纳能力预测，是指采用时序生产模拟法、决策树等方法对分布式光伏项目的发电功率进行短中期预测，进而结合历史消纳情况预测分布式光伏项目的发电量等，主要用于优化分布式光伏运行方式、预测项目投资效益等，并非对电网区域的分布式光伏消纳潜力进行预测，同样难以科学指导分布式光伏消纳能力提升等工作。

技术实现思路

[0005]有鉴于此，本专利技术的第一个目的在于提供一种电网区域分布式光伏消纳潜力长期预测方法，通过多角度量化相关因素对分布式光伏消纳潜力的影响，实现科学、合理地预测电网区域内分布式光伏消纳潜力，为电网投资规划、分布式光伏发展规划和电网运行优化等提供直观的数据支撑。
[0006]基于同样的专利技术构思，本专利技术的第二个目的在于提供一种电网区域分布式光伏消纳潜力长期预测系统。
[0007]基于同样的专利技术构思，本专利技术的第三个目的在于提供一种存储介质。
[0008]本专利技术的第一个目的可以通过如下技术方案达到：一种电网区域分布式光伏消纳潜力长期预测方法，包括以下步骤：获取目标电网区域内选定时间段的电网负荷数据与光伏发电数据；
根据电网负荷数据与光伏发电数据，构建消纳能力综合评估指数，表征当前时间段和电网区域内电网消纳情况；将多个不同时间段的消纳能力综合评估指数和电网区域的光伏装机容量进行拟合，得到光伏装机容量预测的目标函数；使用目标函数计算光伏装机容量预测初值；构建二级指标，包括电网消纳能力自然增长系数、光伏可开发容量系数、产业发展政策系数，将二级指标组合得到长期修正系数；根据装机容量预测初值和长期修正系数，计算得到消纳潜力长期预测值。
[0009]进一步的，根据电网负荷数据与光伏发电数据，构建消纳能力综合评估指数，包括以下步骤：根据分布式光伏发电功率和同一时刻的区域负荷，计算发电功率消纳率U
p
；根据分布式光伏最大发电功率和区域负荷最大值，计算装机容量利用率U
c
；根据分布式光伏发电量率和区域负荷耗电量率，计算电量贡献率U
e
；使用发电功率消纳率U
p
、装机容量利用率U
c
、电量贡献率U
e
，构建消纳能力综合评估指数，表达式为：其中为发电功率消纳率权重系数，为装机容量利用率权重系数，为电量贡献率权重系数，满足。
[0010]进一步的，权重系数通过主观赋权和数据离散度分析法组合计算得到，具体包括以下步骤：根据区域电网发展趋势和业务场景需求，设计赋权原则；根据赋权原则，使用主观赋权方法，设定权重系数区间；计算发电功率消纳率的离散系数V
p
、装机容量利用率的离散系数V
c
，根据离散系数和权重系数区间，设定权重系数的数值。
[0011]进一步的，根据离散系数和权重系数区间，设定权重系数的数值，具体为：若V
p
小于0.5，则值取区间最小值；若V
c
小于0.5，则值取区间最小值；若V
p
大于0.8，则值取区间最大值；若V
c
大于0.8，则值取区间最大值；当V
p
或V
c
位于[0.5,0.8]区间时，对应的值或值分别根据V
p
、V
c
在[0.5,0.8]区间的百分位数，对应地换算各自取值区间的对应值，即：，对应地换算各自取值区间的对应值，即：，对应地换算各自取值区间的对应值，即：其中，为发电功率消纳率的权重系数区间最大值，为发电功率消纳率的权重系数区间最小值，为装机容量利用率的权重系数区间最大值，为装机容量利用率的权重系数区间最小值。
[0012]进一步的，选用对数函数将多个不同时间段的消纳能力综合评估指数和电网区域装机容量进行拟合，得到装机容量预测的目标函数，表达式为：其中，d、为常系数，为消纳能力综合评估指数，为分布式光伏装机容量；使用目标函数计算光伏装机容量预测初值，具体为：取时对应的装机容量，即为装机容量极值，再使用装机容量极值减去当前已装机容量，得出剩余可接入容量，表征电网区域分布式光伏容量接入剩余能力，即装机容量预测初值。
[0013]进一步的，构建二级指标，包括电网消纳能力自然增长系数、光伏可开发容量系数、产业发展政策系数，将二级指标组合得到长期修正系数，表达式为：其中，t为预测年限，为电网消纳能力自然增长系数，为光伏可开发容量系数，S为产业发展政策系数；根据光伏装机容量预测初值和长期修正系数，计算得到消纳潜力长期预测值，表达式为：其中，为装机容量预测初值。
[0014]进一步的，电网消纳能力自然增长系数的构建，具体为：设定负荷自然增长率预测值与电网区域对分布式光伏消纳能力自然增长率相同，计算得到负荷自然增长率，表达式为：其中，负荷自然增长率预测值取当前预测年度t的前N年自然增长率的平均值，表示为：。
[0015]进一步的，光伏可开发容量系数的表达式为：其中，为已装机容量在可装机容量总和中的占比，。
[0016]本专利技术的第二个目的可以通过如下技术方案达到：一种电网区域分布式光伏消纳潜力长期预测系统，包括：
数据获取模块，用于获取目标电网区域内选定时间段的电网负荷数据与光伏发电数据；预测模块，用于根据电网负荷数据与光伏发电数据，构建消纳能力综合评估指数，表征当前时间段和电网区域内电网消纳情况；将多个不同时间段的消纳能力综合评估指数和电网区域的光伏装机容量进行拟合，得到光伏装机容量预测的目标函数；使用目标函数计算本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种电网区域分布式光伏消纳潜力长期预测方法，其特征在于，包括以下步骤：获取目标电网区域内选定时间段的电网负荷数据与光伏发电数据；根据电网负荷数据与光伏发电数据，构建消纳能力综合评估指数，表征当前时间段和电网区域内电网消纳情况；将多个不同时间段的消纳能力综合评估指数和电网区域的光伏装机容量进行拟合，得到光伏装机容量预测的目标函数；使用目标函数计算电网区域的光伏装机容量预测初值；构建二级指标，包括电网消纳能力自然增长系数、光伏可开发容量系数、产业发展政策系数，将二级指标组合得到长期修正系数；根据光伏装机容量预测初值和长期修正系数，计算得到消纳潜力长期预测值。2.根据权利要求1所述的电网区域分布式光伏消纳潜力长期预测方法，其特征在于，根据电网负荷数据与光伏发电数据，构建消纳能力综合评估指数，包括以下步骤：根据分布式光伏发电功率和同一时刻的区域负荷，计算发电功率消纳率U
p
；根据分布式光伏最大发电功率和区域负荷最大值，计算装机容量利用率U
c
；根据分布式光伏发电量率和区域负荷耗电量率，计算电量贡献率U
e
；使用发电功率消纳率U
p
、装机容量利用率U
c
、电量贡献率U
e
，构建消纳能力综合评估指数，表达式为：其中为发电功率消纳率权重系数，为装机容量利用率权重系数，为电量贡献率权重系数，满足。3.根据权利要求2所述的电网区域分布式光伏消纳潜力长期预测方法，其特征在于，权重系数通过主观赋权和数据离散度分析法组合计算得到，具体包括以下步骤：根据区域电网发展趋势和业务场景需求，设计赋权原则；根据赋权原则，使用主观赋权方法，设定权重系数区间；计算发电功率消纳率的离散系数V
p
、装机容量利用率的离散系数V
c
，根据离散系数和权重系数区间，设定权重系数的数值。4.根据权利要求3所述的电网区域分布式光伏消纳潜力长期预测方法，其特征在于，根据离散系数和权重系数区间，设定权重系数的数值，具体为：若V
p
小于0.5，则值取区间最小值；若V
c
小于0.5，则值取区间最小值；若V
p
大于0.8，则值取区间最大值；若V
c
大于0.8，则值取区间最大值；当V
p
或V
c
位于[0.5,0.8]区间时，对应的值或值分别根据V
p
、V
c
在[0.5,0.8]区间的百分位数，对应地换算各自取值区间的对应值，即：，对应地换算各自取...

【专利技术属性】
技术研发人员：姜磊，杜双育，杨钊，
申请(专利权)人：佰聆数据股份有限公司，
类型：发明
国别省市：