[发明专利]峰谷分时电价下的用户响应模型的获取方法及系统

说明书

【技术领域】

本发明涉及电网负荷调控领域，特别涉及一种峰谷分时电价下的用户响应模型的获取方法及系统。

【背景技术】

通过峰谷分时电价引导用户的用电行为的方式，是进行电网负荷调控的重要方式，目前已在世界各国得到广泛关注，并在欧美等发达国家以及国内广东、江苏、浙江等省份得到了实际应用。为了更好地制定峰谷分时电价，已有学者对峰谷分时电价下用户的响应行为进行建模分析。已有的方法主要包括基于统计学原理的方法、基于消费者心理学的方法和基于电力需求价格弹性系数的方法。在应用这些方法时，一般假定各类用户响应模型是已知的，并在此基础上进行分时电价的优化决策。由于用户群体的复杂性，用户的响应行为很难通过假定的参数进行准确描述，一种更为合理的方法是利用峰谷分时电价实施前后的实测负荷数据对不同模型下用户的响应参数进行量化分析，但是到目前为止，有关这类技术研究仍然比较少。

在已有的分时电价下的用户响应参数的量化分析中，有一种方法是以实施分时电价后实测负荷与拟合负荷的偏差最小化为目标，采用最小二乘法对负荷的响应模型参数进行估计。在此基础上，有学者进一步提出利用用户真实响应度曲线的方法，解决了分段线性响应度曲线的拐点处理问题。但是已有的峰谷分时电价下用户响应行为的参数估计方法均为确定性的方法，这主要存在以下三个方面的问题：

(1)对数据的依赖性较大。确定性的方法只讨论精确的数据，但是实际的负荷响应数据很难准确获取，通常存在数据缺失或错误等情况，这也使得峰谷分时电价下用户响应参数估计的确定性方法的应用性能受到较大的影响。

(2)无法全面描述用户的不确定性响应行为。用户的用电行为受多种不确定因素的影响，在某一分时电价下，用户的响应行为也将存在较大的不确定。采用确定性的参数估计方法只能描述用户的确定性响应特征，可能与实际情况产生较大的差异。

(3)参数估计的拟合误差较大。已有的峰谷分时电价下用户响应的参数估计方法主要采用最小二乘法，由于用户响应行为的随机性较大，某一电价下用户响应电量的多组数据差异也比较大，因而难以取得良好的拟合效果。

【发明内容】

基于此，本发明提供一种一种峰谷分时电价下的用户响应模型的获取方法，解决了现有的峰谷分时电价下用户响应行为分析方法存在的对数据的依赖性较大、无法全面描述用户的不确定性响应行为、参数估计的拟合误差较大的问题，为电网的负荷调控提供重要依据。

本发明实施例的内容具体如下：

一种峰谷分时电价下的用户响应模型的获取方法，包括如下步骤：

利用模糊数表示峰谷分时电价水平以及预先设定的其他影响用户响应行为的因素，并根据所述峰谷分时电价水平以及所述预先设定的其他影响用户响应行为的因素的权重确定用户响应行为的影响因素综合指标；

根据所述影响因素综合指标建立用户响应行为的线性回归模型；

获取若干组所述峰谷分时电价水平、所述预先设定的其他影响用户响应行为的因素以及用户响应电量的观测值，根据所述观测值并通过模糊最小二乘法确定所述线性回归模型中的响应参数；

根据所述响应参数确定用于电网负荷调控的峰谷分时电价下的用户响应模型。

相应的，本发明还提供一种峰谷分时电价下的用户响应模型的获取系统，包括：

综合指标计算模块，用于利用模糊数表示峰谷分时电价水平以及预先设定的其他影响用户响应行为的因素，并根据所述峰谷分时电价水平以及所述预先设定的其他影响用户响应行为的因素的权重确定用户响应行为的影响因素综合指标；

建模模块，用于根据所述影响因素综合指标建立用户响应行为的线性回归模型；

观测值获取模块，用于获取所述峰谷分时电价水平、所述预先设定的其他影响用户响应行为的因素以及用户响应电量的观测值；

参数求解模块，用于根据所述观测值并通过模糊最小二乘法确定所述线性回归模型中的响应参数；

响应模型获取模块，用于根据所述响应参数确定用于电网负荷调控的峰谷分时电价下的用户响应模型。