[发明专利]一种基于主动配电网的柔性负荷预测和控制方法

说明书

本发明公开了一种基于主动配电网的柔性负荷预测和控制方法，该方法包括以下步骤：配电网的储能系统采用神经网络预测算法对配电网发电功率预测；判断配电网发电量在负荷高峰时段是否超过配电网内的负荷需求量；若是，采用可转移负荷和激励负荷的方式增加用户负荷；若否，采用直接负荷控制和可中断负荷的方式减少用户负荷；本发明通过配电网以电能利用率最大化为优化目标，通过采用可转移负荷和激励负荷的方式增加用户负荷优化调度；或采用直接负荷控制和可中断负荷的方式减少用户负荷优化调度；提高配电网负荷和控制效率；优化能源分配，提高了电能的利用率。

技术领域

本发明属于主动配电网的柔性负荷预测控制技术领域，具体涉及一种基于主动配电网的柔性负荷预测和控制方法。

背景技术

随着多种能源产生电能供电的规模化多点接入配电网，会对配电网的运行产生不可忽略的冲击。单纯依赖储能的消纳技术成本高昂，大规模使用实用价值低，经济效益差。而配网内可控负荷与柔性负荷资源丰富，具有良好的可调度性和互动性，可以作为电网调节、消纳新能源的重要手段。因此需要一种分布式可再生能源规模化接入配网就地消纳技术。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：提供一种基于主动配电网的柔性负荷预测和控制方法，对用户侧分布式发电、可控负荷、柔性负荷进行协调交互控制，实现配电系统的功率平衡与安全运行，以解决现有技术中存在的问题。

本发明采取的技术方案为：一种基于主动配电网的柔性负荷预测和控制方法，该方法包括以下步骤：

步骤一、配电网的储能系统采用神经网络预测算法对配电网发电功率预测，获得预测模型；

步骤二、通过预测模型判断(如何判断)配电网发电量在负荷高峰时段是否超过配电网内的负荷需求量；若是，执行步骤三；若否，执行步骤四；

步骤三、采用可转移负荷和激励负荷的方法增加用户负荷；

步骤四、采用直接负荷控制和可中断负荷的方法减少用户负荷。

步骤三中可转移负荷的方法为不同负荷时段的转移，激励负荷的方法指接受配电网电量补偿，即接受配电网在对应时段增加用电量负荷。

优选的，上述配电网以电能利用率最大化为优化目标，以转入转出负荷容量约束、可转移负荷时间约束、可转移负荷平衡约束，采用可转移负荷和激励负荷的方法进行优化调度，确定可转移负荷的转移时段、转移电量以及激励负荷增加负荷的时段、增加的负荷量。

优选的，上述电能利用率最大化公式如下：

其中，EP_max为每个调度周期内配电网平均补偿的额外电量,T为调度周期总时段数，为从t时刻转向t'的第j个可转移负荷量；，TL为第j个可转移负荷量对应的负荷损耗；为t时刻第k个激励负荷增加的用电量，，MOT为第k个激励负荷增加的用电量的负荷损耗；

转入转出负荷容量约束为：

其中，L_i为第i个可转移负荷的持续时间，分别为t₀时刻第j个负荷的最大转出量和转入量，为从t'时刻的j个可转移负荷量；t₀表示某一个笑纳电能的时刻；

可转移负荷时间约束为：

其中，t′表示不同于t的某个时刻，S_j,1、S_j,2分别为不允许和允许接纳第j个可转移负荷的时间集合；

可转移负荷平衡约束为：