[发明专利]一种实现配电网削峰填谷的负荷控制方法

说明书

一种实现配电网削峰填谷的负荷控制方法，步骤1）根据电网的实际运行情况得到日负荷曲线；步骤2）针对所得到的日负荷曲线，通过模糊C均值聚类算法对日负荷曲线进行聚类；从日负荷曲线中分离出高耗能负荷曲线与储热负荷曲线；步骤3）针对步骤2）中的高耗能负荷曲线与储热负荷曲线，对高耗能负荷与储热负荷进行转移，实现配电网削峰填谷的负荷控制。（1）本发明解决问题方式简单，便于工程实际应用。（2）本发明对电力负荷进行分类，对高耗能负荷与储热负荷进行特征识别，同时针对两种负荷中的可控负荷转移，以实现电网的消峰减谷。（3）本发明有效缓解电力系统在第二峰期时的供电压力，同时能够使夜间供电谷期负荷曲线更加平滑。

技术领域

本发明属于电力系统领域，特别涉及到一种基于负荷控制的调峰优化方法，即一种减小电网“第二尖峰”峰值的灵活负荷智能调度方法。

背景技术

电力系统调峰困难一直是电网调度所面临的严峻问题。近年来随着经济的发展，居民、非工业、商业、大工业等用电量也逐年增加。电力负荷峰谷差不断增大，最大负荷利用小时数也不断降低。同时由于国家大力发展可再生能源，电力系统中可再生能源的装机比例不断提高，但一些分布式能源如风力发电的不稳定性与反调峰特性进一步加剧电网调峰难度。现有的电力系统调峰方法主要从源侧出发，通过协调发电站及储能电站的出力跟踪负荷变化实现削峰填谷。对于实际应用相对复杂，同时增大电网调峰成本。

发明内容

本发明的目的在于提供一种实现配电网削峰填谷的负荷控制方法，该方法解决以往方式实际应用相对复杂以及电网调峰成本高的问题，其简单可行，便于工程应用。本发明通过对电力系统可控负荷的转移实现电力系统的削峰填谷。通过模糊C均值聚类算法对电力系统的日负荷数据进行分类，主要聚类负荷是高耗能负荷和储能负荷，对调峰后余荷建立目标函数，同时给出约束条件，然后通过细菌趋药性(BCC)算法进行求解。本发明所采用的方法能够通过对高耗能与储热负荷的转移实现电力系统削峰填谷。

本发明的技术方案通过如下方式实现：

一种实现配电网削峰填谷的负荷控制方法，其特征在于：该方法步骤如下：

步骤1)根据电网的实际运行情况得到日负荷曲线；

步骤2)针对所得到的日负荷曲线，通过模糊C均值聚类算法对日负荷曲线进行聚类；从日负荷曲线中分离出高耗能负荷曲线与储热负荷曲线；

步骤3)针对步骤2)中的高耗能负荷曲线与储热负荷曲线，对高耗能负荷与储热负荷进行转移，实现配电网削峰填谷的负荷控制。

步骤1)中所述的日负荷曲线中，日负荷为24小时，每条曲线有b个测量数据，则第a条用户的用电曲线为Y_a；

Y_a＝[Y_a1,Y_a2,Y_a3,…Y_ab]。

步骤2)中通过模糊C均值聚类算法对负荷曲线进行聚类的方式如下：通过隶属度函数表达各类负荷属于各特征的程度，隶属度函数U如下式表示：

式(1)中，U为隶属度，u_ij表示样本点x_i属于第j(0≤j≤c)类的程度，c为聚类中心数，n为样本数；

通过式(1)中的隶属度函数进行搜索，当公式(2)中的函数L取得最小值时，表示隶属度关系最优；

式(2)中，m∈[1,∞)是模糊加权系数，c_j是负荷类别中第j类的聚类中心；

得到隶属度函数后需要计算聚类中心，即