基于时间尺度的需求响应资源评估方法、装置和存储介质制造方法及图纸

本发明专利技术涉及基于时间尺度的需求响应资源评估方法、装置和存储介质，涉及负荷资源管理技术领域，该方法包括通过确定需求响应能力分析评估的区域范围，对区域范围内的负荷量进行分析，确定此区域的尖峰负荷时段。然后采用负荷指标的降维聚类分析方法确定每个负荷的典型用电模式，再综合考虑负荷所在行业的需求响应降负荷率和用户负荷峰谷差，计算出每个用户的需求响应削峰潜力。最后，将每个用户的需求响应削峰容量按照网络拓扑结构进行叠加，从而分层计算出需求响应对馈线、变电站等各层级负荷的影响，最终实现对选定区域内的峰值负荷的影响评估，以此来保证需求响应资源评估工作的最终完成；保证需求响应资源评估的完整性、一致性。致性。致性。

【技术实现步骤摘要】
基于时间尺度的需求响应资源评估方法、装置和存储介质


[0001]本专利技术涉及负荷资源管理
，特别是涉及一种基于时间尺度的需求响应资源评估方法、装置和存储介质。

技术介绍

[0002]为了实现对虚拟电厂中分层分区精准需求响应能力评估，需要研究以下
技术实现思路
：基于营配调贯通技术和系统运行需求，计及区域内风电、光伏等新能源发电特性，研究典型用户参与需求响应的行为特性；研究区域电网内各种负荷资源、分布式电源的运行特性，并基于工作原理构建其数学模型；从可调时段、可调容量、调节速率等特征指标出发构建负荷资源的调节潜力特性评估指标体系，并对其进行负荷调节潜力评估。
[0003]研究电力负荷特性，需把握负荷特性与其影响因素间的关系，进行电力负荷特性高精度的预测，及探索负荷特性内在变化规律与发展趋势，得到电力负荷特性指标分析方法。但是，目前研究电力负荷特性时，根据把握负荷特性与其影响因素间的关系，进行电力负荷特性高精度的预测时，无法探索负荷特性内在变化规律与发展趋势，得到电力负荷特性指标分析，不具备基于时间尺度对选定区域内的需求响应资源评估的能力。

技术实现思路

[0004]鉴于此，本申请实施例提供一种基于时间尺度的需求响应资源评估方法、装置和存储介质。
[0005]为实现上述目的，本专利技术提供了以下技术方案：
[0006]第一方面，本专利技术提供了一种基于时间尺度的需求响应资源评估方法，包括以下步骤：
[0007]确定需求响应能力分析评估的区域范围，对区域范围内的负荷量进行分析，确定此区域的尖峰负荷时段；
[0008]采用负荷指标的降维聚类分析算法确定每个负荷的典型用电模式；
[0009]考虑每个负荷所在行业的需求响应降负荷率和用户负荷峰谷差，计算出每个用户的需求响应削峰潜力；
[0010]将每个用户的需求响应削峰容量按照网络拓扑结构进行叠加，分层计算出需求响应对馈线、变电站各层级负荷的影响权重，转化为对选定区域内的峰值负荷的影响评估结果；
[0011]根据需求响应削峰容量以及峰值负荷的影响评估，建立基于区域范围需求响应能力的多目标行业负荷资源调节潜力评估模型；
[0012]将获取的目标区域范围内的负荷量数据输入至所述多目标行业负荷资源调节潜力评估模型，输出目标区域范围内的峰值负荷的影响评估结果。
[0013]作为本专利技术的进一步方案，建立基于区域范围需求响应能力的多目标行业负荷资源调节潜力评估模型时，确定的区域范围内电力负荷资源所承载的供电量、用电量、用电效
率以及负荷特性指标作为约束条件；其中，所述负荷特性指标包括负荷可调能力、负荷调整时间特性、负荷价格弹性、负荷温度弹性。
[0014]作为本专利技术的进一步方案，所述基于时间尺度的需求响应资源评估方法还包括：设定负荷特性指标的参考指标值，基于负荷特性指标以及参考指标值建立基于需求响应的负荷特性指标体系。
[0015]作为本专利技术的进一步方案，每个负荷所在行业的需求响应降负荷率根据每个行业所在区域范围内的负荷量统计得到，并基于每个行业所在区域范围内的负荷量计算实际降负荷的实际峰谷差。
[0016]作为本专利技术的进一步方案，确定需求响应能力分析评估的区域范围，对区域范围内的负荷量进行分析，确定此区域的尖峰负荷时段，包括：
[0017]根据区域范围需求响应的负荷量分别求解该区域范围内每个用电时段对应的电力负荷数据；
[0018]基于时间尺度确定所述区域范围内每个用电时段电力负荷数据对应的需求响应侧负荷资源曲线，根据需求响应侧负荷资源曲线确定尖峰负荷时段。
[0019]作为本专利技术的进一步方案，采用负荷指标的降维聚类分析算法确定每个负荷的典型用电模式，包括：
[0020]根据预设历史时间段内的用电负荷数据确定需求响应侧负荷资源曲线，得到需求响应侧负荷资源曲线确定尖峰负荷时段；
[0021]采用降维聚类分析算法对时间尺度上各个时段电负荷数据分别进行降维处理，得到第一数据集，根据第一数据集确定初始聚类中心；
[0022]基于所述初始聚类中心对所述第一数据集中的各个时段的电负荷数据进行聚类，确定典型用电模式，其中，降维聚类分析算法包括K
‑
means聚类算。
[0023]第二方面，本专利技术还提供了一种基于时间尺度的需求响应资源评估系统，包括：
[0024]负荷量分析模块，用于根据确定的需求响应能力分析评估的区域范围，对区域范围内的负荷量进行分析，确定此区域的尖峰负荷时段；
[0025]用电模式影响评估模块，用于采用负荷指标的降维聚类分析算法确定每个负荷的典型用电模式；
[0026]削峰潜力计算模块，用于考虑每个负荷所在行业的需求响应降负荷率和用户负荷峰谷差，计算出每个用户的需求响应削峰潜力；
[0027]影响评估模块，用于将每个用户的需求响应削峰容量按照网络拓扑结构进行叠加，分层计算出需求响应对馈线、变电站各层级负荷的影响权重，转化为对选定区域内的峰值负荷的影响评估结果；
[0028]建模模块，用于根据需求响应削峰容量以及峰值负荷的影响评估，建立基于区域范围需求响应能力的多目标行业负荷资源调节潜力评估模型；
[0029]结果确定模块，用于将获取的目标区域范围内的负荷量数据输入至所述多目标行业负荷资源调节潜力评估模型，输出目标区域范围内的峰值负荷的影响评估结果。
[0030]其中，所述负荷量分析模块，还包括：
[0031]负荷量获取模块，用于获取区域范围需求响应的负荷量；
[0032]负荷量求解模块，用于对区域范围需求响应的负荷量分解，分别求解该区域范围
内每个用电时段对应的电力负荷数据；
[0033]负荷量曲线确定模块，用于基于时间尺度确定所述区域范围内每个用电时段电力负荷数据对应的需求响应侧负荷资源曲线；
[0034]尖峰负荷时段确定模块，用于根据需求响应侧负荷资源曲线确定尖峰负荷时段。
[0035]第三方面，本专利技术提供了一种基于时间尺度的需求响应资源评估装置，包括存储器、处理器及存在处理器上运行的计算机程序，处理器执行程序时实现上述基于时间尺度的需求响应资源评估方法的步骤。
[0036]第四方面，本专利技术还提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该程序被处理器执行时实现上述基于时间尺度的需求响应资源评估方法的步骤。
[0037]本专利技术提供的技术方案可以包括以下有益效果：
[0038]本申请提供的一种基于时间尺度的需求响应资源评估方法、装置和存储介质，建立多时间尺度的多目标行业负荷资源调节潜力评估模型，对用户参与需求响应的行为特性和需求响应能力分析。通过确定需求响应能力分析评估的区域范围，对区域范围内的例如夏季月份整体负荷量进行分析，确定此区域的尖峰负荷时段。然后采用负荷指标的降维聚类分析方法确定每个负荷的典型用电模式，再综合考虑负荷所在行业的需求响应降负荷率和用户负荷峰谷差，计算出每个用户的需求响应削峰本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于时间尺度的需求响应资源评估方法，其特征在于，该方法包括：确定需求响应能力分析评估的区域范围，对区域范围内的负荷量进行分析，确定此区域的尖峰负荷时段；采用负荷指标的降维聚类分析算法确定每个负荷的典型用电模式；考虑每个负荷所在行业的需求响应降负荷率和用户负荷峰谷差，计算出每个用户的需求响应削峰潜力；将每个用户的需求响应削峰容量按照网络拓扑结构进行叠加，分层计算出需求响应对馈线、变电站各层级负荷的影响权重，转化为对选定区域内的峰值负荷的影响评估结果；根据需求响应削峰容量以及峰值负荷的影响评估，建立基于区域范围需求响应能力的多目标行业负荷资源调节潜力评估模型；将获取的目标区域范围内的负荷量数据输入至所述多目标行业负荷资源调节潜力评估模型，输出目标区域范围内的峰值负荷的影响评估结果。2.根据权利要求1所述的基于时间尺度的需求响应资源评估方法，其特征在于，建立基于区域范围需求响应能力的多目标行业负荷资源调节潜力评估模型时，确定的区域范围内电力负荷资源所承载的供电量、用电量、用电效率以及负荷特性指标作为约束条件；其中，所述负荷特性指标包括负荷可调能力、负荷调整时间特性、负荷价格弹性、负荷温度弹性。3.根据权利要求2所述的基于时间尺度的需求响应资源评估方法，其特征在于，所述基于时间尺度的需求响应资源评估方法还包括：设定负荷特性指标的参考指标值，基于负荷特性指标以及参考指标值建立基于需求响应的负荷特性指标体系。4.根据权利要求1所述的基于时间尺度的需求响应资源评估方法，其特征在于，每个负荷所在行业的需求响应降负荷率根据每个行业所在区域范围内的负荷量统计得到，并基于每个行业所在区域范围内的负荷量计算实际降负荷的实际峰谷差。5.根据权利要求4所述的基于时间尺度的需求响应资源评估方法，其特征在于，确定需求响应能力分析评估的区域范围，对区域范围内的负荷量进行分析，确定此区域的尖峰负荷时段，包括：根据区域范围需求响应的负荷量分别求解该区域范围内每个用电时段对应的电力负荷数据；基于时间尺度确定所述区域范围内每个用电时段电力负荷数据对应的需求响应侧负荷资源曲线，根据需求响应侧负荷资源曲线确定尖峰负荷时段。6.根据权利要求5所述的基于时间尺度的需求响应资源评估方法，其特征在于，采用负荷指标的降维聚类分析算法确定每个负荷的典型用电模式，包括：根据预设历史时间段内的用电负荷数据确定需求响应侧负荷资源曲线，得到需求响应侧负荷...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴颖骢，吴贵烘，张叶青，徐律军，崔勇，陈文彬，杨磊，刘承鲁，张书盈，刘宇韬，周欣佳，李瑞尧，周笛青，单海峰，贡鹏浩，洪宇，
申请(专利权)人：国网上海市电力公司，
类型：发明
国别省市：