(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202210962325.2 (22)申请日 2022.08.11 (71)申请人 国家电网有限公司华 东分部 地址 200120 上海市浦东 新区浦东 南路882 号 申请人 华北电力大 学 (72)发明人 秦康平　缪源诚　刘林林　胡朝阳　 王立锋　宋柄兵　陈新仪　滕晓毕　 张粒子　郝思宇　庄柏松　 (74)专利代理 机构 上海思微知识产权代理事务 所(普通合伙) 31237 专利代理师 张亚静 (51)Int.Cl. H02J 3/00(2006.01) H02J 3/46(2006.01)H02J 3/38(2006.01) G06Q 10/04(2012.01) G06Q 50/06(2012.01) (54)发明名称 电力系统灵活性需求预测场景生成方法 (57)摘要 本发明提供了一种电力系统灵活性需求预 测场景生成方法， 包括： 调研待预测地区的电力 系统负荷及非灵活性资源出力的历史数据及未 来规划情况； 基于调研结果得到全年负荷预测曲 线以及非灵活性资源的全年出力预测曲线； 利用 新能源出力的历史预测数据和历史实际数据得 到新能源出力预测误差的概率分布情况， 基于未 来预测误差与历史预测误差概率分布特性相同 的假设， 模拟生成出力预测偏 差值并对新能源的 全年出力预测曲线进行修正； 基于全年负荷预测 曲线及非灵活性资源的全年出力预测曲线得到 灵活性资源的全年出力预测曲线， 进而生成灵活 性需求的预测场景。 本发明在保留气象对新能源 不确定性影 响的同时， 回避了气象数据预测新能 源出力带来的复杂计算。 权利要求书2页 说明书6页 附图1页 CN 115173414 A 2022.10.11 CN 115173414 A 1.一种电力系统灵活性需求预测场景生成方法， 其特 征在于， 包括： 调研待预测地区的电力系统负荷及非灵活性资源出力的历史数据及未来规划情况， 并 根据调研结果确定所述电力系统负荷及所述非灵活性资源出力在未来一年的预测增长比 例； 基于所述待预测地区在近一年的总体负荷曲线及所述电力系统负荷的预测增长比例 得到所述电力系统负荷的全年负荷预测曲线， 以及基于所述待预测地区在近一年的非灵活 性资源出力曲线及所述非灵活性资源出力的预测增长比例得到所述非灵活性资源的全年 出力预测曲线， 所述 非灵活性资源的全年出力预测曲线包括新能源和非新能源的全年出力 预测曲线； 利用所述新能源出力的历史预测数据和历史实际数据得到所述新能源出力预测误差 的概率分布情况， 基于未来预测误差与历史预测误差概率分布特性相同的假设， 模拟生成 出力预测偏差值并对所述 新能源的全年出力预测曲线 进行修正； 基于所述全年负荷预测曲线、 所述非新能源的全年出力预测曲线及修正后的新 能源的 全年出力预测曲线得到灵活性资源的全年出力预测曲线， 进而生成灵活性需求的预测场 景。 2.如权利要求1所述的电力系统灵活性需求预测场景生成方法， 其特征在于， 模拟生成 出力预测偏差值的步骤具体包括： 对所述新 能源的历史预测数据和历史实际数据进行统计， 以时段为单位计算各时段的 历史预测误差； 综合考虑所述新 能源在一天中相邻时段之间的相关性， 建立相邻时段预测误差之差构 成的历史误差 差分序列； 对于所述历史误差差分序列进行拟合得到概率分布函数， 基于未来预测误差与历史预 测误差概 率分布特性相同的假设， 生成预测误差 差分序列； 在历史预测误差 中抽样以确定每日在初始时段的预测误差， 根据 所述初始时段的预测 误差及所述预测误差 差分序列得到每日各时段的出力预测偏差值。 3.如权利要求2所述的电力系统灵活性需求预测场景生成方法， 其特征在于， 采用带位 移因子与伸缩系数的t 位置尺度分布对所述历史误差差 分序列进 行拟合得到所述概率分布 函数。 4.如权利要求3所述的电力系统灵活性需求预测场景生成方法， 其特征在于， 所述抽样 的方法为单 纯随机抽样。 5.如权利要求1所述的电力系统灵活性需求预测场景生成方法， 其特征在于， 所述非新 能源为多种， 所述非新能源的全年出力预测曲线为多种非新能源的全年出力预测曲线的叠 加。 6.如权利要求5所述的电力系统灵活性需求预测场景生成方法， 其特征在于， 所述非新 能源包括核电机组， 得到所述核电机组的全年出力预测曲线的步骤具体包括： 根据所述核电容 量装机的未来 规划确定在未来 一年的核电预测 增长比例； 以所述核电预测增长比例同等放大所述核电机组在近一年的核电出力曲线得到所述 核电机组的全年出力预测曲线。 7.如权利要求5所述的电力系统灵活性需求预测场景生成方法， 其特征在于， 所述非新权　利　要　求　书 1/2 页 2 CN 115173414 A 2能源包括外来电， 得到所述外来电的全年出力预测曲线的步骤具体包括： 考虑各跨 区输电线路， 在囊括未来跨 区通道规划运行的基础上确定在未来一年的外来 电预测增长比例； 以所述外来电预测增长比例同等放大所述外来电在近一年的外来电出力曲线得到所 述外来电的全年出力预测曲线。 8.如权利要求5所述的电力系统灵活性需求预测场景生成方法， 其特征在于， 所述非新 能源包括外来电， 得到所述外来电的全年出力预测曲线的步骤具体包括： 基于所述待预测地区的历史外来电数据， 选取一年 四季中每个季节的某一天作为典型 日； 考虑各跨 区输电线路， 在囊括未来跨 区通道规划运行的基础上确定在未来一年的外来 电预测增长比例； 以所述外来电预测增长比例同等放大所述外来电在所述典型日的外来电出力曲线得 到所述外来电的典型日出力预测曲线； 按季节拓展对应的典型日出力预测曲线即可 得到所述外来电的全年出力预测曲线。 9.如权利要求1所述的电力系统灵活性需求预测场景生成方法， 其特征在于， 利用所述 电力系统负荷的历史预测数据和历史实际数据得到所述电力系统负荷预测 误差的概率分 布情况， 基于未来预测误差与历史预测 误差概率分布特性相同的假设， 模拟生成负荷预测 偏差值并对所述电力系统负荷的全年负荷预测曲线 进行修正。 10.如权利要求1所述的电力系统灵活性需求预测场景生成方法， 其特征在于， 得到所 述灵活性资源的全年出力预测曲线之后， 使用蒙特卡洛抽样获得灵活性需求的预测场景。权　利　要　求　书 2/2 页 3 CN 115173414 A 3