吉洋
國家電網射陽縣供電公司 江蘇 射陽 224300
從宏觀層面上,電力負荷有柔性負荷與剛性負荷之分,其相應的負荷特性曲線均是隨時改變的。本課題研究中把柔性負荷分成可隨時中斷、可轉移及可平移負荷三種類型。如果柔性負荷參與到智能電網控制領域且做出需求響應時,可以采用下式表示負荷模型;
結合區(qū)域電力負荷改變和電價之間形成的規(guī)律,由總負荷內分解出對電價不敏感的基礎負荷,以及電價因素影響較大的敏感性負荷,以此為基礎構建負荷分解模型:
其中,基礎負荷主要由趨勢分量與周期分量兩大部分構成,前者代表的是再某一段實踐中電力負荷呈現出的一種連續(xù)發(fā)展趨勢狀態(tài),經濟等是常見的影響因素,而無須顧慮氣候、節(jié)假日以及隨機因素,在短期負荷預測領域內可視趨勢分量經常作為常數被處理。本課題研究中以傳統負荷預測與某區(qū)域電力需求價值彈性分析為基礎,線性擬合需求電價彈性曲線,隨后采用如下公式便能獲得預測日的基礎負荷量:
在本文選定的智能配電系統內,把學生宿舍用電數據作為實際案例,在四人間標準公寓內,已經固定配置的用電裝置有空調與日光燈(共計4個),額定功率分別是1.5kW、30W,其他的用電設施配置情況帶有一定不確定性,校內作息、日常生活習慣等因素均影響著學生群體用電量的高低。在樣本數據內,選出兩種數據(每天的24h用電量數據即每天的最大用電量數據)類型作為模型的訓練數據,以上數據信息的選擇具有隨機性。
方案1:預測24h用電量。
在樣本數據內,工作日、休息日分別選擇2015年1月12日(周一)、2015年1月18日(周天),應用以上所選出兩日的24h用電量數據作為模型的訓練數據,并選擇后一天的數據作為校驗信息。
方案2:預測最大用電量。
數據原始樣本數據集,2014年12月15日~2015年1月3日、2015年1月4日~2015年1月12日形成的最大用電量數據分別作為訓練、測試數據。
本課題應用 Visual C++與Matlab編寫出了模型測試軟件,VC 平臺主界面的功能主要集中在如下幾點:一是查詢既往數據;二是提取部分樣本數據;三是執(zhí)行模型的調用服務過程;四是運算出誤差值。在VC平臺的協助下能順利完成所有預測結果的運算工作。
因為本高校學生的日常生活作息有一定規(guī)律可循,所以校園內用電負荷在某種程度上能表現出較大的相似性,可以解釋原始樣本數據的電力消費現象具備一定相似性特征的情況。本課題研究中把平均相對誤差(MAPE)作為實例去分析與闡明負荷預測結果。
電力部門在后續(xù)的運營中,可以結合“黑匣子”理論思想,編制出差異化的“DR信號套餐”產品以供廣大電力用戶應用,最大限度提升需求響應的靈活性。本文基于“黑匣子”思想建設了ES-TF 模型,顯著提升預測結果的精準度,使柔性負荷響應特性更具實時性特征,具備較高的參考價值。