本發(fā)明專利技術(shù)提供了一種電力系統(tǒng)靈活性需求預(yù)測場景生成方法，包括：調(diào)研待預(yù)測地區(qū)的電力系統(tǒng)負(fù)荷及非靈活性資源出力的歷史數(shù)據(jù)及未來規(guī)劃情況；基于調(diào)研結(jié)果得到全年負(fù)荷預(yù)測曲線以及非靈活性資源的全年出力預(yù)測曲線；利用新能源出力的歷史預(yù)測數(shù)據(jù)和歷史實(shí)際數(shù)據(jù)得到新能源出力預(yù)測誤差的概率分布情況，基于未來預(yù)測誤差與歷史預(yù)測誤差概率分布特性相同的假設(shè)，模擬生成出力預(yù)測偏差值并對(duì)新能源的全年出力預(yù)測曲線進(jìn)行修正；基于全年負(fù)荷預(yù)測曲線及非靈活性資源的全年出力預(yù)測曲線得到靈活性資源的全年出力預(yù)測曲線，進(jìn)而生成靈活性需求的預(yù)測場景。本發(fā)明專利技術(shù)在保留氣象對(duì)新能源不確定性影響的同時(shí)，回避了氣象數(shù)據(jù)預(yù)測新能源出力帶來的復(fù)雜計(jì)算。源出力帶來的復(fù)雜計(jì)算。源出力帶來的復(fù)雜計(jì)算。
【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
電力系統(tǒng)靈活性需求預(yù)測場景生成方法
[0001]本專利技術(shù)涉及電力系統(tǒng)設(shè)計(jì)
，尤其涉及一種電力系統(tǒng)靈活性需求預(yù)測場景生成方法。
技術(shù)介紹
[0002]雙碳目標(biāo)下，構(gòu)建以新能源為主體的新型電力系統(tǒng)已成為未來能源電力的發(fā)展形態(tài)，高比例波動(dòng)性新能源接入對(duì)電力系統(tǒng)靈活運(yùn)行提出了新挑戰(zhàn)，電網(wǎng)靈活性需求更是急速增長。由此，為規(guī)劃靈活性資源和相關(guān)電力市場建設(shè)，提出準(zhǔn)確高效的電網(wǎng)靈活性需求預(yù)測方法勢在必行。作為電網(wǎng)靈活性需求預(yù)測方法的核心，場景生成方法直接決定了預(yù)測方法的準(zhǔn)確性與科學(xué)性。然而現(xiàn)有場景生成手段要么忽略氣象學(xué)影響導(dǎo)致準(zhǔn)確度不夠，要么脫離實(shí)際科學(xué)性不足，均無法準(zhǔn)確預(yù)測未來電網(wǎng)情形和靈活性需求。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
[0003]本專利技術(shù)的目的在于提供一種電力系統(tǒng)靈活性需求預(yù)測場景生成方法，在保留氣象對(duì)新能源出力不確定性影響的同時(shí)，回避了氣象數(shù)據(jù)預(yù)測新能源出力帶來的復(fù)雜計(jì)算，能夠更加準(zhǔn)確科學(xué)地生成貼合未來實(shí)際的預(yù)測場景。
[0004]為了達(dá)到上述目的，本專利技術(shù)提供了一種電力系統(tǒng)靈活性需求預(yù)測場景生成方法，包括：
[0005]調(diào)研待預(yù)測地區(qū)的電力系統(tǒng)負(fù)荷及非靈活性資源出力的歷史數(shù)據(jù)及未來規(guī)劃情況，并根據(jù)調(diào)研結(jié)果確定所述電力系統(tǒng)負(fù)荷及所述非靈活性資源出力在未來一年的預(yù)測增長比例；
[0006]基于所述待預(yù)測地區(qū)在近一年的總體負(fù)荷曲線及所述電力系統(tǒng)負(fù)荷的預(yù)測增長比例得到所述電力系統(tǒng)負(fù)荷的全年負(fù)荷預(yù)測曲線，以及基于所述待預(yù)測地區(qū)在近一年的非靈活性資源出力曲線及所述非靈活性資源出力的預(yù)測增長比例得到所述非靈活性資源的全年出力預(yù)測曲線，所述非靈活性資源的全年出力預(yù)測曲線包括新能源和非新能源的全年出力預(yù)測曲線；
[0007]利用所述新能源出力的歷史預(yù)測數(shù)據(jù)和歷史實(shí)際數(shù)據(jù)得到所述新能源出力預(yù)測誤差的概率分布情況，基于未來預(yù)測誤差與歷史預(yù)測誤差概率分布特性相同的假設(shè)，模擬生成出力預(yù)測偏差值并對(duì)所述新能源的全年出力預(yù)測曲線進(jìn)行修正；
[0008]基于所述全年負(fù)荷預(yù)測曲線、所述非新能源的全年出力預(yù)測曲線及修正后的新能源的全年出力預(yù)測曲線得到靈活性資源的全年出力預(yù)測曲線，進(jìn)而生成靈活性需求的預(yù)測場景。
[0009]可選的，模擬生成出力預(yù)測偏差值的步驟具體包括：
[0010]對(duì)所述新能源的歷史預(yù)測數(shù)據(jù)和歷史實(shí)際數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，以時(shí)段為單位計(jì)算各時(shí)段的歷史預(yù)測誤差；
[0011]綜合考慮所述新能源在一天中相鄰時(shí)段之間的相關(guān)性，建立相鄰時(shí)段預(yù)測誤差之
差構(gòu)成的歷史誤差差分序列；
[0012]對(duì)于所述歷史誤差差分序列進(jìn)行擬合得到概率分布函數(shù)，基于未來預(yù)測誤差與歷史預(yù)測誤差概率分布特性相同的假設(shè)，生成預(yù)測誤差差分序列；
[0013]在歷史預(yù)測誤差中抽樣以確定每日在初始時(shí)段的預(yù)測誤差，根據(jù)所述初始時(shí)段的預(yù)測誤差及所述預(yù)測誤差差分序列得到每日各時(shí)段的出力預(yù)測偏差值。
[0014]可選的，采用帶位移因子與伸縮系數(shù)的t位置尺度分布對(duì)所述歷史誤差差分序列進(jìn)行擬合得到所述概率分布函數(shù)。
[0015]可選的，所述抽樣的方法為單純隨機(jī)抽樣。
[0016]可選的，所述非新能源為多種，所述非新能源的全年出力預(yù)測曲線為多種非新能源的全年出力預(yù)測曲線的疊加。
[0017]可選的，所述非新能源包括核電機(jī)組，得到所述核電機(jī)組的全年出力預(yù)測曲線的步驟具體包括：
[0018]根據(jù)所述核電容量裝機(jī)的未來規(guī)劃確定在未來一年的核電預(yù)測增長比例；
[0019]以所述核電預(yù)測增長比例同等放大所述核電機(jī)組在近一年的核電出力曲線得到所述核電機(jī)組的全年出力預(yù)測曲線。
[0020]可選的，所述非新能源包括外來電，得到所述外來電的全年出力預(yù)測曲線的步驟具體包括：
[0021]考慮各跨區(qū)輸電線路，在囊括未來跨區(qū)通道規(guī)劃運(yùn)行的基礎(chǔ)上確定在未來一年的外來電預(yù)測增長比例；
[0022]以所述外來電預(yù)測增長比例同等放大所述外來電在近一年的外來電出力曲線得到所述外來電的全年出力預(yù)測曲線。
[0023]可選的，所述非新能源包括外來電，得到所述外來電的全年出力預(yù)測曲線的步驟具體包括：
[0024]基于所述待預(yù)測地區(qū)的歷史外來電數(shù)據(jù)，選取一年四季中每個(gè)季節(jié)的某一天作為典型日；
[0025]考慮各跨區(qū)輸電線路，在囊括未來跨區(qū)通道規(guī)劃運(yùn)行的基礎(chǔ)上確定在未來一年的外來電預(yù)測增長比例；
[0026]以所述外來電預(yù)測增長比例同等放大所述外來電在所述典型日的外來電出力曲線得到所述外來電的典型日出力預(yù)測曲線；
[0027]按季節(jié)拓展對(duì)應(yīng)的典型日出力預(yù)測曲線即可得到所述外來電的全年出力預(yù)測曲線。
[0028]可選的，利用所述電力系統(tǒng)負(fù)荷的歷史預(yù)測數(shù)據(jù)和歷史實(shí)際數(shù)據(jù)得到所述電力系統(tǒng)負(fù)荷預(yù)測誤差的概率分布情況，基于未來預(yù)測誤差與歷史預(yù)測誤差概率分布特性相同的假設(shè)，模擬生成負(fù)荷預(yù)測偏差值并對(duì)所述電力系統(tǒng)負(fù)荷的全年負(fù)荷預(yù)測曲線進(jìn)行修正。
[0029]可選的，得到所述靈活性資源的全年出力預(yù)測曲線之后，使用蒙特卡洛抽樣獲得靈活性需求的預(yù)測場景。
[0030]在本專利技術(shù)提供的電力系統(tǒng)靈活性需求預(yù)測場景生成方法中，通過利用所述新能源出力的歷史預(yù)測數(shù)據(jù)和歷史實(shí)際數(shù)據(jù)得到所述新能源出力預(yù)測誤差的概率分布情況，并基于未來預(yù)測誤差與歷史預(yù)測誤差概率分布特性相同的假設(shè)，模擬生成出力預(yù)測偏差值并對(duì)
所述新能源的全年出力預(yù)測曲線進(jìn)行修正，在保留氣象對(duì)新能源出力不確定性影響的同時(shí)，回避了氣象數(shù)據(jù)預(yù)測新能源出力帶來的復(fù)雜計(jì)算，使得生成靈活性需求的預(yù)測場景更為可靠。
附圖說明
[0031]本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，提供的附圖用于更好地理解本專利技術(shù)，而不對(duì)本專利技術(shù)的范圍構(gòu)成任何限定。其中：
[0032]圖1為本實(shí)施例提供的電力系統(tǒng)靈活性需求預(yù)測場景生成方法的流程圖。
具體實(shí)施方式
[0033]為使本專利技術(shù)的目的、優(yōu)點(diǎn)和特征更加清楚，以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本專利技術(shù)作進(jìn)一步詳細(xì)說明。需要說明的是，附圖采用非常簡化的形式且均使用非精準(zhǔn)的比例，僅用以方便、明晰地輔助說明本專利技術(shù)實(shí)施例的目的，并非用以限定本專利技術(shù)實(shí)施的限定條件，故不具技術(shù)上的實(shí)質(zhì)意義，任何結(jié)構(gòu)的修飾、比例關(guān)系的改變或大小的調(diào)整，在不影響本專利技術(shù)所能產(chǎn)生的功效及所能達(dá)成的目的下，均應(yīng)仍落在本專利技術(shù)所揭示的
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
能涵蓋的范圍內(nèi)。
[0034]還應(yīng)當(dāng)理解的是，除非特別說明或者指出，否則說明書中的術(shù)語“第一”、“第二”、“第三”等描述僅僅用于區(qū)分說明書中的各個(gè)組件、元素、步驟等，而不是用于表示各個(gè)組件、元素、步驟之間的邏輯關(guān)系或者順序關(guān)系等。而且，術(shù)語“包括”、“包含”或者其任何其他變體意在涵蓋非排他性的包含，從而使得包括一系列要素的過程、方法、物品或者設(shè)備不僅包括那些要素，而且還包括沒有明確列出的其他要素，或者是還包括為這種過程、方法、物品或者設(shè)備所固有的要素。在沒有更多限制的情況下，由語句“包括一個(gè)
……”
限定的要素，并不排除在包括所述要素的過程、方法、物品或者設(shè)備中還本文檔來自技高網(wǎng)...
【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
【技術(shù)特征摘要】
1.一種電力系統(tǒng)靈活性需求預(yù)測場景生成方法，其特征在于，包括：調(diào)研待預(yù)測地區(qū)的電力系統(tǒng)負(fù)荷及非靈活性資源出力的歷史數(shù)據(jù)及未來規(guī)劃情況，并根據(jù)調(diào)研結(jié)果確定所述電力系統(tǒng)負(fù)荷及所述非靈活性資源出力在未來一年的預(yù)測增長比例；基于所述待預(yù)測地區(qū)在近一年的總體負(fù)荷曲線及所述電力系統(tǒng)負(fù)荷的預(yù)測增長比例得到所述電力系統(tǒng)負(fù)荷的全年負(fù)荷預(yù)測曲線，以及基于所述待預(yù)測地區(qū)在近一年的非靈活性資源出力曲線及所述非靈活性資源出力的預(yù)測增長比例得到所述非靈活性資源的全年出力預(yù)測曲線，所述非靈活性資源的全年出力預(yù)測曲線包括新能源和非新能源的全年出力預(yù)測曲線；利用所述新能源出力的歷史預(yù)測數(shù)據(jù)和歷史實(shí)際數(shù)據(jù)得到所述新能源出力預(yù)測誤差的概率分布情況，基于未來預(yù)測誤差與歷史預(yù)測誤差概率分布特性相同的假設(shè)，模擬生成出力預(yù)測偏差值并對(duì)所述新能源的全年出力預(yù)測曲線進(jìn)行修正；基于所述全年負(fù)荷預(yù)測曲線、所述非新能源的全年出力預(yù)測曲線及修正后的新能源的全年出力預(yù)測曲線得到靈活性資源的全年出力預(yù)測曲線，進(jìn)而生成靈活性需求的預(yù)測場景。2.如權(quán)利要求1所述的電力系統(tǒng)靈活性需求預(yù)測場景生成方法，其特征在于，模擬生成出力預(yù)測偏差值的步驟具體包括：對(duì)所述新能源的歷史預(yù)測數(shù)據(jù)和歷史實(shí)際數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，以時(shí)段為單位計(jì)算各時(shí)段的歷史預(yù)測誤差；綜合考慮所述新能源在一天中相鄰時(shí)段之間的相關(guān)性，建立相鄰時(shí)段預(yù)測誤差之差構(gòu)成的歷史誤差差分序列；對(duì)于所述歷史誤差差分序列進(jìn)行擬合得到概率分布函數(shù)，基于未來預(yù)測誤差與歷史預(yù)測誤差概率分布特性相同的假設(shè)，生成預(yù)測誤差差分序列；在歷史預(yù)測誤差中抽樣以確定每日在初始時(shí)段的預(yù)測誤差，根據(jù)所述初始時(shí)段的預(yù)測誤差及所述預(yù)測誤差差分序列得到每日各時(shí)段的出力預(yù)測偏差值。3.如權(quán)利要求2所述的電力系統(tǒng)靈活性需求預(yù)測場景生成方法，其特征在于，采用帶位移因子與伸縮系數(shù)的t位置尺度分布對(duì)所述歷史誤差差分序列進(jìn)行擬合得到所述概率分布函數(shù)。4.如權(quán)利要求3所述的電力系統(tǒng)靈活性需求預(yù)測場景生成方法，其特征在于，所述抽樣的方法為單純隨機(jī)抽樣。5.如權(quán)利要求1所述的電力系...
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：秦康平，繆源誠，劉林林，胡朝陽，王立鋒，宋柄兵，陳新儀，滕曉畢，張粒子，郝思宇，莊柏松，
申請(qǐng)(專利權(quán))人：華北電力大學(xué)，
類型：發(fā)明
國別省市：
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