22、智能电网短期负荷与生产预测模型

智能电网短期负荷与生产预测模型

1. 引言

近年来，受《里斯本条约》推动的“绿色能源趋势”影响，更具可持续性且符合环境保护要求的能源模式得以发展。这一转变促使传统电网向智能电网过渡，同时也与分布式可再生能源发电（DREG）、分布式能源资源（DER）、智能电器、储能设施以及电动汽车（EVs）等发展相契合。这种演变还推动了电网的去中心化，使得网络组件能够在电网中分散分布并自主运行。

电力微电网是一种小规模电力系统，包含与能源消耗（如工厂和家庭）和能源生产（如光伏板、风力涡轮机、燃料电池和柴油发电机）相关的分布式能源资源（DERs）。这些微电网具备合适的控制系统，可在并网和孤岛两种运行模式下工作。

在孤岛微电网中，实现自我可持续性是一个具有挑战性的问题。自我可持续性被定义为“系统在没有外部支持的情况下维持自身运行的能力”。对于包含可再生能源和有限资源的微电网而言，这一问题尤为困难，因为需要在满足重要负载需求的同时考虑用户的即时意愿。以下表格展示了智能电力微电网在永久独立运行和临时独立运行两种模式下，与自我可持续性相关的假设、要求和挑战：
| 运行模式 | 假设 | 要求 | 挑战 |
| — | — | — | — |
| 永久独立运行 | - 因地理隔离或社区意愿而被迫孤岛化
- 始终与主电网断开连接 | - 持续优化生产与需求之间的平衡
- 优化生产资源以确保优先负载的全面运行
- 尽量减少非可再生能源的使用
- 维持服务质量（QoS） | - 电动汽车的存储和管理
- 负载优先级和调度的动态变化
- 能源需求和发电的准确超短期（几小时）预测
- 能源需求和发电的准确短期（几天）预测