[發(fā)明專利]基于預測誤差收斂性檢驗和軌跡修正的短期負荷預測方法

有效

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• 申請日: 2013-06-09
• 公開（公告）號: CN103279810A
• 公開（公告）日: 2013-09-04
• 發(fā)明（設計）人: 沈志熙;宋永端;代東林
• 申請（專利權）人: 重慶大學
• 主分類號: G06Q10/04
• 分類號: G06Q10/04;G06Q50/06
• 代理公司: 重慶博凱知識產權代理有限公司 50212
• 代理人: 穆祥維

1.基于預測誤差收斂性檢驗和軌跡修正的短期負荷預測方法，其特征在于，該方法包括如下步驟：

1）讀取歷史樣本數(shù)據：讀取電力部門提供的待預測日之前兩至三天的負荷數(shù)據作為歷史樣本數(shù)據，構成負荷時間序列；

2）建立初步預測模型：采用任意一種現(xiàn)有的負荷預測方法，對負荷時間序列建立初步預測模型；

3）求取初步預測值：在t時刻，采用初步預測模型求解t＋1時刻的負荷初步預測值y^*(t＋1)；

4）求取負荷預測值的軌跡方向角θ：由t時刻的負荷預測值y(t)和t＋1時刻的負荷初步預測值y^*(t＋1)，計算點(t,y(t))到點(t+1,y^*(t+1))的射線與y軸正方向的夾角θ：

θ=arctan1y*(t+1)-y(t)]]>

5）求取負荷真實值的軌跡方向角θ_a：由t時刻的負荷真實值y_a(t)和t－1時刻的負荷真實值y_a(t－1)，計算點(t-1,y_a(t-1))到點(t,y_a(t))的射線與y軸正方向的夾角θ_a：

θa=arctan1ya(t)-ya(t-1)]]>

6）求取負荷預測誤差△Y：由t時刻的負荷預測值y(t)和真實值y_a(t)，計算預測誤差△Y：

ΔY=y(t)-y_a(t)

7）根據預測誤差收斂性判據，對初步預測值y^*(t＋1)進行收斂性檢驗：

a、若θ、θ_a和△Y的值，滿足預測誤差收斂性判據的條件，表明初步預測值y^*(t＋1)有效，則t＋1時刻的負荷預測值為y(t＋1)＝y(tǒng)^*(t＋1)，進入步驟9）；

b、若θ、θ_a和△Y的值，不滿足預測誤差收斂性判據的條件，表明初步預測值y^*(t＋1)無效，需重新計算t＋1時刻的負荷預測值y(t＋1)，進入步驟8）；

8）根據預測值軌跡修正策略，重新計算t＋1時刻的負荷預測值y(t＋1)；

9）令t＝t＋1，分別重復以上的步驟3）至步驟8），就可依次得到預測日下一時刻的負荷預測值。

2.根據權利要求1所述的基于預測誤差收斂性檢驗和軌跡修正的短期負荷預測方法，其特征在于，所述的步驟7）中的預測誤差收斂性判據，該判據為：在任意t時刻，如果t＋1時刻的負荷預測值y(t＋1)滿足△Y＞0且θ＞θ_a，或者△Y＜0且θ＜θ_a，那么負荷預測誤差將漸近收斂到零。

3.根據權利要求1所述的基于預測誤差收斂性檢驗和軌跡修正的短期負荷預測方法，其特征在于，所述的步驟8）中的預測值軌跡修正策略，該修正策略將根據△Y和tanθ_a的值，利用正切函數(shù)單調性的特點，對tanθ的值進行修正，最終確保t＋1時刻的負荷預測值y(t＋1)，滿足上述權利要求2中的預測誤差收斂性判據的條件，該修正策略對y(t＋1)的重新計算方法為：

若△Y＞0且y_a(t)－y_a(t－1)＝0，y(t+1)=k₁y(t),0<k₁<1；

若△Y＞0且y_a(t)－y_a(t－1)＞0，y(t+1)=y(t)+k₂[y_a(t)-y_a(t-1)],0<k₂<1；

若△Y＞0且y_a(t)－y_a(t－1)＜0，y(t+1)=y(t)+k₃[y_a(t)-y_a(t-1)],k₃>1；

若△Y＜0且y_a(t)－y_a(t－1)＝0，y(t+1)=k₄y(t),k₄>1；

若△Y＜0且y_a(t)－y_a(t－1)＞0，y(t+1)=y(t)+k₅[y_a(t)-y_a(t-1)],k₅>1；

若△Y＜0且y_a(t)－y_a(t－1)＜0，y(t+1)=y(t)+k₆[y_a(t)-y_a(t-1)],0<k₆<1。