微型智能电网对电力系统需求的模拟.pdf

【微型智能电网对电力系统需求的模拟】 微型智能电网是一种创新的电力系统解决方案，它针对分布式发电日益增长的市场份额和传统电网面临的问题，如能源和环境挑战。这种系统旨在为小规模用户群体提供稳定、高质量的电力服务，即使在干扰环境中也能保持不间断供应。 文章深入探讨了两种负荷模型，用于更准确地反映电力需求的变化。一种是基于统计的模型，侧重于不同变量的分析，通过统计平均数考虑各种因素，形成时间序列的聚合模型。另一种是基于个体家庭的用户终端模型，这种方法细致到每个家用电器，根据用户行为习惯生成随机的典型曲线，并组合成区域内的电力需求预测。 在微电网中，负荷拟合曲线是关键。传统的模糊逻辑模型适用于广域和低时间分辨率的情况，而"bottom-up"方法则通过用户行为分类生成随机曲线。然而，对于高时间分辨率（如1分钟）的实时仿真，这些模型存在局限性，处理速度和内存占用不满足实时处理需求。 文章提出两种建模方法来克服这些挑战。第一种是统计模型，基于一户住宅24小时用电需求扩展到N户住宅，忽略单个电器的能耗，优点在于减少仿真时间和内存消耗。第二种方法则包含每个电器，通过调整用电时间段模拟N户住宅的总用电量，虽然处理时间长，但提供高度可靠的负荷曲线。 设计统计模型时，文章采用了正态分布假设，利用一户住宅的负荷数据获取标准差，然后通过滚动窗口方法得到每分钟的期望值。在统计处理前，还需要对数据进行校准，以便计算N户住宅的实际用电需求。通过这种方式，可以构建整个区域的每分钟负荷曲线。 微型智能电网的模拟研究对于优化电力系统的运行、提高分布式发电的整合效率以及保障电力供应的稳定性具有重要意义。这些模型和方法为电力系统开发者提供了宝贵的参考，有助于解决当前电网面临的挑战，并推动电力技术的持续发展。