[发明专利]一种工业负荷提供长周期需求响应能力的评估方法

权利要求书

1.一种工业负荷提供长周期需求响应能力的评估方法，其特征在于：包括以下步骤：

步骤一：获取工业用户历史负荷数据，并根据负荷特性进行降维处理

获取工业用户的历史负荷数据，数据维度至少为48，剔除非实际工作日并通过日负荷率、日峰谷差率、日最大负荷利用时间、峰期负载率、谷期负载率、最大负荷出现时间及最小负荷出现时间这七个负荷特性对所述历史负荷数据进行降维处理；

步骤二：基于处理后的数据采用K均值聚类算法得到用户典型日负荷曲线

采用欧式距离作为聚类的距离判据，采用手肘法与轮廓系数法相结合确定聚类数，所述手肘法的核心指标为误差平方和，所述轮廓系数法的核心指标为样本轮廓系数均值，其计算方法如下：

其中：SSE表示样本的误差平方和、K表示聚类数、C_i表示第i个簇、p表示C_i中的样本点、m_i表示C_i的质心、SI表示样本轮廓系数均值、s(j)表示第j个样本的轮廓系数、a(j)表示样本j到同簇其他样本的平均值、b(j)表示样本j到相邻簇其他样本的平均值，之后确定聚类数，选定聚类数变化区间，计算不同聚类数下的误差平方和与样本轮廓系数均值，分别得到误差平方和样本轮廓系数均值随聚类数变化的曲线，选择误差平方和越小而样本轮廓系数均值越大的聚类数为理想聚类数，最后选择典型负荷类型并依此绘制用户典型日负荷曲线；

步骤三：基于用户典型日负荷曲线确定快速响应能力

确定响应时段的具体时间，认为所述响应时段与用电高峰期重合，通过响应时段最大负荷与平均负荷的差值确定快速响应能力；

步骤四：结合行业特性确定非快速响应能力

基于用户所属的工业行业，由电量占比、工艺流程可削减性和设备可削减性三个参数计算得该工业用户的需求响应系数，计算公式为：

其中：λ为该工业用户的需求响应系数、μ_p,k为第k个工艺流程的可削减性、μ_d,k为第k个工艺流程的设备可削减性、η_k为第k个工艺流程的电量占比，用计算得到的所述需求响应系数乘以用户典型日负荷曲线中响应时段的负荷得到非快速响应能力；

步骤五：基于行业用电预测对需求响应能力进行修正

通过求得的所述快速响应能力与所述非快速响应能力代表用户不同响应时间尺度下的需求响应能力，在此基础上分别乘以长周期折算系数即得到用户提供长周期需求响应能力，所述长周期折算系数为长周期市场交付年度行业预测用电量与当前年度行业用电量之比。

2.根据权利要求1所述的一种工业负荷提供长周期需求响应能力的评估方法，其特征在于：所述步骤一获取的历史负荷数据至少包含一年以上。

3.根据权利要求1所述的一种工业负荷提供长周期需求响应能力的评估方法，其特征在于：所述步骤二中选定的聚类数变化区间取2到10。

4.根据权利要求1所述的一种工业负荷提供长周期需求响应能力的评估方法，其特征在于：所述步骤二中典型负荷类型的选择为将出现次数小于总样本数10％的类别作为非典型负荷类型剔除，余下为所述典型负荷类型。