《基于区间预测的光伏发电与蓄电池优化调度方法》
为了应对县级市光伏发电与用电需求之间的最优调度问题,提出一种面向蓄电池和光伏发电机的区间预测调度优化方法。该方法分别对发电功率调度、充电/放电功率调度和荷电状态调度进行决策从而获得最优调度的精确范围。
建立最优SOC调度随用电网络需求变化的雅可比矩阵,接着证明雅可比矩阵的一部分属于M矩阵,并且是对角占优矩阵。利用这一事实,可以显示出最优SOC调度的单调性,从而进一步推导出所有电力调度范围。其中,最优发电功率和C/D功率随净需求变化呈单调变化,由此可获得最优发电功率调度和C/D功率调度的准确范围,并为蓄电池在每个时间区间保持足够的容量提供指导。
看不懂......
《计及区间预测信息的含风电电力系统有功多时间尺度协调调度优化方法》
将点预测信息纳入含风电的电力系统调度将不可避免出现“过调度”和“欠调度”。
本文提出计及区间预测信息的含风电电力系统有功多时间尺度协调调度优化方法。首先,利用电模型及其预测误差分布构建风电功率区间预测模型。其次,建立具有区间预测信息的风电场有功功率动态分群策略。再次构建了风电集群和机组与非AGC机组等多时间尺度协调的调度策略,通过滚动优化和反馈校正环节协调日前-日内以及实时调度。
在策略中既保留点预测信息又考虑误差分布特性(包含误差大小、分布形态),这对于保障风电消纳既电网安全经济运行具有重要意义。
日前调度:
主要依据日前风电功率预测和负荷预测信息,制定未来24小时常规机组的开机/停机和小时级别输出功率调度计划。本质数学问题是一个多场景和高纬度的混合整数规划问题
日内滚动:
依据超短期风电功率预测信息和提前制定的常规机组输出功率情况,安排未来4小时内各个常规机组输出功率,并每隔15分钟滚动刷新,本质数学问题是一个多场景和高维度的非线性规划问题。
实时调度:
考虑功率缺额以及备用容量情况,修正常规机组输出功率计划,本质数学问题是一个单时段小规模的非线性规划问题。
首先,利用风电功率预测模型获得点预测信息,并基于预测误差概率分布构成有功功率预测区间,该区间信息包含最大执行水平下(99%)和最小置信区间(60%)有功功率预测信息
其次,电力调度控制中心获得预测的发电和用电信息后,计算风电集群和AGC与非AGC机组的有功功率,以指令的形式下发
再次,在风电集群允许输出功率区间范围内,制定风电场动态分群策略,划分为若干个群,以此达到规避风电场之间调度指令分配不均问题
点预测采用LSTM模型
基于点预测结果,构造不同置信水平下的风电功率预测区间值
基于区间预测信息的风电集群划分公式:
t为风电功率时间,时间间隔为15min,γ为风电功率趋势判断因子,γ的上限为4下限为-4,所以为上限的时候,表示风电功率在周期内持续上升,为上坡群;为下限的时候,表示风电功率在周期内持续下降,为下坡群;在(-4,4)之间,跳跃式来回摇摆,需要根据预测周期内风电功率波动阈值区分来回摇摆程度。
最后,将因预测误差而造成的AGC、非AGC和风电场/集群造成的调度偏差信息反馈给电力调度控制中心,通知制定反馈校正策略对输出的功率进行校正
《基于组合模型的短期风电功率区间预测及经济调度》
在风电功率的点预测阶段,采用深度学习中能够充分挖掘时间序列时序特征的双 向长短期记忆神经网络进行预测,并用贝叶斯优化对网络的超参数进行优化,得到趋势分量、 振荡分量和随机分量的点预测值;
在风电功率的预测区间构造阶段,利用混合核密度估计方法对振荡分量和随机分量的预测误差进行误差分布估计,进行概率区间预测,再叠加点预测值得到总体的风电功率区间预测结果。
最后,针对风电功率预测的不确定性问题,建立了基于风电功率区间预测的电力系统经济调度模型,将区间预测信息纳入到调度模型中,调度模型中除了考虑发电机组的发电成本外,还计及了污染处理成本和系统的备用容量成本。通过制定蜂群最优引导策略和引入动态概率对人工蜂群算法进行了改进,使用该算法对调度模型进行求解。
区间的信息怎么引入调度模型呢?
随着电力市场的不断发展,备用容量逐渐被纳入有偿服务,备用容量是指发电系统中,为保障用电需求而储备的额外容量,一但供电出现问题,备用容量就会立即接收,以保障电力的连续供应。在含有风电等具有不确定性电源的电力系统中,为保障电网的安全稳定运行,更需要安排足够的备用容量。
目标函数:
利用风电功率的预测区间来确定系统中用于平衡风电不确定的正、负备用容量,正负备用容量则可以由风电功率的预测区间的上、下界确定。
备用容量约束:
《基于区间预测调节的双时间尺度多源微网优化调度》
对光伏发电、风力发电、微燃机冷热电三联供系统以及蓄电池等不同微源进行分析建模,提出日前调度策略
然后再日前调度结果的基础上,加入考虑区间预测不确定性的滚动优化对源荷的能量匹配进行实时修正,作为第二时间尺度的调度策略。
本文使用统一误差百分比表示实际负荷需求量与日前预测量的差值(干嘛用的?)
实时调度优化中,控制变量的数目较少,仅为可控负荷与蓄电池
目标函数包括运行维护成本和负荷补偿成本
采用考虑统一预测误差的滚动优化策略对第二时间尺度即实时调度进行优化,以日前优化的调度值配合前一个时间段的实际值作为实时调度的参考基准值。每15min对后续4小时的时间进行第二轮的滚动预测优化。
区间可能度法:根据区间可能度法对基本电平衡约束条件进行确定性转化
是一种处理不确定性和模糊性问题的数学方法,属于模糊数学的范畴。在模糊数学中,区间可能度法用于衡量一个模糊时间发生的可能性大小。