本发明涉及电力系统负荷预测研究领域，尤其涉及一种计及分布式电源和需求侧响应的负荷预测方法。
背景技术：
电力系统负荷预测是电力系统规划的重要组成部分，也是电力系统经济运行的基础，其对电力系统规划和运行都极其重要，其中的短期负荷预测在机组最优组合、经济调度、最优潮流和电力市场决策等诸多方面有极为重要的作用，负荷预测的精度越高，越有利于提高发电设备的利用率和经济调度的有效性；反之，负荷预测误差较大时，不仅会造成大量运行成本和利润损失，甚至会影响电力系统运行的可靠性和电力市场的供需平衡。
进入21世纪后，由于环境污染和能源短缺等问题，分布式电源和储能系统等分布式资源在配电网中越来越多，典型的应用形式为带储能的分布式电源系统；于此同时，需求侧响应也逐渐进入人们视野，高响应量下的需求侧响应也将逐渐成为一种常态。由于投资主体的不确定性，电网公司对于其独立投资或合作投资的分布式电源具有调度权，但对于个人或者第三方独立投资建设的则无权调度，准确预测计及分布式电源响应前后的负荷曲线，对电网的运行调度有重要意义。
技术实现要素：
基于背景技术存在的技术问题，本发明提出了一种计及分布式电源和需求侧响应的负荷预测方法。
本发明提出的一种计及分布式电源和需求侧响应的负荷预测方法，包括以下步骤：
s1：将电网中的不可控资源按照供应侧与需求侧进行分类；
s2：根据s1中所述的分类，对于需求侧，建立基于价格的需求侧相应模型及负荷预测方式；
s3：根据s1中所述的分类，对于供应侧，模拟调度不可控的由电能服务商集中控制的带储能分布式电源的运行策略，建立相应模型和负荷预测方式；
s4：对于调度不可控的带储能分布式电源运行策略的模型求解。
优选的，所述s1中，按照供应侧和需求侧将电网不可控资源进行分类，将其分为以下两类：一类是基于价格的需求侧响应；另一类是因电网调度权限不足，由电能服务商集中控制出力方向和充放电情况的带储能的分布式电源。
优选的，所述s2中，针对基于电价信息的，不可控的，用户可自主调整用电方式的需求侧响应负荷，以峰谷分时电价为基础信息，采用弹性矩阵法建立相应的需求侧响应模型，来表示用户峰谷电量的转移比例和峰谷电价拉开比之间的关系，其公式为：
式中：qi和pi分别表示i时段电力需求量和电力价格；qi0和pi0分别为i时段原始电力需求量和电力价格；kii表示i时段内电量变化率与电价变化率之比，即该时段的自弹性系数；但i时段的电力需求量不仅与该时段内的电力价格有关，还与其他时段的电力价格有关，其公式为：
式中：kij表示i、j时段的交叉弹性系数。
因此，弹性系数有自弹性系数和交叉弹性系数组成，周期内各时间段内的弹性系数可以组成弹性系数矩阵。
式中：k为周期内各时间段的弹性系数矩阵；n为周期内分的时间段数，数值越大精度越高，可适当选择大小。
优选的，所述s3中，针对由电能服务商集中控制出力方向和充放电情况的分布式电源，以dg上网费用和ess套利之和最大为目标制定其的运行策略，其公式为：
maxf(x)＝bdg+bess-bl
式中：x为控制变量，表示dg的出力对象和ess的充放电对象；bdg为dg上网所得收益；bess为ess低储高放套利；bl为向电网购电费用；各部分收益、费用具体的计算公式为：
bess＝bdis-bcha；
式中：δt为采样时间段；n为周期内时间段总数；pdg,i为在第i个时段dg向电网输送的功率；mdg为dg上网电价；pl,i为第i个时间段电网向负荷输送的功率；mi为第i个时间段向电网购电的电价；bdis和bcha分别为向电网放电所得费用和充电所需费用。
优选的，所述s3中，bdis和bcha的具体公式为：
式中：pess,i为ess在第i个时段处的运行功率，正数表示充电，负数表示放电；mess为ess上网电价，这里设其与dg上网电价一样。
优选的，所述s4中，采用嵌入启发式方法的遗传算法求解，其中dg出力对象按照自发自用、余量上网的原则进行选择。
本发明的有益效果是：
1、针对由电能服务商集中控制出力方向和充放电情况的分布式电源，以dg上网费用和ess套利之和最大为目标制定其的运行策略；
2、采用嵌入启发式方法的遗传算法求解，其中dg出力对象按照自发自用、余量上网的原则进行选择。
本发明立足电网调度部门，针对分类建立了不同的分析模型及在短期负荷预测中的处理方法，为电网调度的可靠运行提供了有力保障。
附图说明
图1为本发明提出的计及分布式电源和需求侧响应的负荷预测方法的模型的具体求解流程图。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明作进一步解说。
实施例
本实施例中提出了一种计及分布式电源和需求侧响应的负荷预测方法，包括以下步骤：
s1：将电网中的不可控资源按照供应侧与需求侧进行分类；
s2：根据s1中所述的分类，对于需求侧，建立基于价格的需求侧相应模型及负荷预测方式；
s3：根据s1中所述的分类，对于供应侧，模拟调度不可控的由电能服务商集中控制的带储能分布式电源的运行策略，建立相应模型和负荷预测方式；
s4：对于调度不可控的带储能分布式电源运行策略的模型求解。
本实施例中，s1中，按照供应侧和需求侧将电网不可控资源进行分类，将其分为以下两类：一类是基于价格的需求侧响应；另一类是因电网调度权限不足，由电能服务商集中控制出力方向和充放电情况的带储能的分布式电源。s2中，针对基于电价信息的，不可控的，用户可自主调整用电方式的需求侧响应负荷，以峰谷分时电价为基础信息，采用弹性矩阵法建立相应的需求侧响应模型，来表示用户峰谷电量的转移比例和峰谷电价拉开比之间的关系，其公式为：
式中：qi和pi分别表示i时段电力需求量和电力价格；qi0和pi0分别为i时段原始电力需求量和电力价格；kii表示i时段内电量变化率与电价变化率之比，即该时段的自弹性系数；但i时段的电力需求量不仅与该时段内的电力价格有关，还与其他时段的电力价格有关，其公式为：
式中：kij表示i、j时段的交叉弹性系数。
因此，弹性系数有自弹性系数和交叉弹性系数组成，周期内各时间段内的弹性系数可以组成弹性系数矩阵。
式中：k为周期内各时间段的弹性系数矩阵；n为周期内分的时间段数，数值越大精度越高，可适当选择大小。
s3中，针对由电能服务商集中控制出力方向和充放电情况的分布式电源，以dg上网费用和ess套利之和最大为目标制定dg、ess的运行策略，其公式为：
maxf(x)＝bdg+bess-bl
式中：x为控制变量，表示dg的出力对象和ess的充放电对象；bdg为dg上网所得收益；bess为ess低储高放套利；bl为向电网购电费用；各部分收益、费用具体的计算公式为：
bess＝bdis-bcha；
式中：δt为采样时间段；n为周期内时间段总数；pdg,i为在第i个时段dg向电网输送的功率；mdg为dg上网电价；pl,i为第i个时间段电网向负荷输送的功率；mi为第i个时间段向电网购电的电价；bdis和bcha分别为向电网放电所得费用和充电所需费用。s3中，bdis和bcha的具体公式为：
式中：pess,i为ess在第i个时段处的运行功率，正数表示充电，负数表示放电；mess为ess上网电价，这里设其与dg上网电价一样。
s4中，采用嵌入启发式方法的遗传算法求解，其中dg出力对象按照自发自用、余量上网的原则进行选择。本发明立足电网调度部门，针对分类建立了不同的分析模型及在短期负荷预测中的处理方法，为电网调度的可靠运行提供了有力保障。
对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。