智能電網(wǎng)下需求響應(yīng)機(jī)理及其短期負(fù)荷預(yù)測模型研究.pdf

1、隨著電力市場的不斷發(fā)展和日益完善，其利益主體逐漸呈現(xiàn)出多元化，電價機(jī)制也得到調(diào)整和更新。為綜合優(yōu)化整個電力系統(tǒng)的資源配置，緩解電網(wǎng)短期負(fù)荷容量不足，需求響應(yīng)成為電力領(lǐng)域研究熱點。在智能電網(wǎng)的技術(shù)支撐下，需求響應(yīng)可通過制定峰谷電價促進(jìn)電網(wǎng)與用戶之間的實時性互動，有利于電力資源合理分配，配合短期負(fù)荷預(yù)測技術(shù)，最終實現(xiàn)雙方獲益。因此，量化分析峰谷電價下用戶需求響應(yīng)機(jī)理和研究計及需求響應(yīng)的短期負(fù)荷預(yù)測新方法意義重大。
　　根據(jù)消費者心理學(xué)

2、原理，建立基于分段函數(shù)的需求響應(yīng)機(jī)理模型，對峰谷電價進(jìn)行量化分析，由于模型未充分考慮非電價因素的影響，因此賦予用戶響應(yīng)模糊屬性。引入基于數(shù)據(jù)挖掘的負(fù)荷時間序列聚類方法，以負(fù)荷序列間歐式距離和差分序列標(biāo)準(zhǔn)差構(gòu)成的交集約束作為聚類過程的綜合判據(jù)，對目標(biāo)電網(wǎng)全年的歷史負(fù)荷數(shù)據(jù)做聚類處理。根據(jù)聚類結(jié)果，同時從負(fù)荷數(shù)據(jù)大小和曲線形態(tài)變化兩個方面挖掘識別負(fù)荷特性，制定次日動態(tài)峰谷電價。通過實際算例，擬合預(yù)測日需求響應(yīng)負(fù)荷曲線，結(jié)果表明實施動態(tài)峰谷電

3、價削峰填谷效果顯著，且參與需求響應(yīng)項目的用戶可根據(jù)參與度從中獲取相應(yīng)收益。
　　另外，本文以曲線的形式協(xié)助描述了需求響應(yīng)機(jī)理，基于時變函數(shù)建立了用戶實際需求響應(yīng)模型。通過頻譜分析研究了需求響應(yīng)負(fù)荷的基本特性，并以此為依據(jù)確定預(yù)測模型輸入量組成，引入需求響應(yīng)量化結(jié)果，分別建立了計及需求響應(yīng)的RNN、Elman-NN和RBF-NN預(yù)測模型。通過實際算例，對比在三種預(yù)測模型中計及需求響應(yīng)因素前后的預(yù)測性能，結(jié)果表明RBF-NN模型預(yù)測性

4、能最佳，且將需求響應(yīng)量化結(jié)果引入預(yù)測模型可顯著提高其預(yù)測精度。
　　分析上述實際算例結(jié)果，結(jié)合動態(tài)峰谷電價機(jī)制，根據(jù)消費者心理學(xué)原理描述了基于Logistic函數(shù)的用戶需求響應(yīng)機(jī)理。通過量化電價、用戶響應(yīng)程度以及溫度等外界因素，構(gòu)建了考慮需求響應(yīng)綜合影響因素的RBF-NN短期負(fù)荷預(yù)測模型?；贚ogistic函數(shù)的需求響應(yīng)機(jī)理充分考慮了電力用戶應(yīng)對不同電價的心理響應(yīng)狀態(tài)，且其響應(yīng)度曲線在不同電價差分段點處連續(xù)可導(dǎo)，與描述需求響應(yīng)機(jī)