[發明專利]一種基于行業分類與主導行業數據的電網電量預測方法

有效

• 申請號: 201310711314.8
• 申請日: 2013-12-20
• 公開（公告）號: CN103729689B
• 公開（公告）日: 2017-01-11
• 發明（設計）人: 馮天瑞;歐陽森;石怡理
• 申請（專利權）人: 華南理工大學
• 主分類號: G06Q10/04
• 分類號: G06Q10/04;G06Q50/06
• 代理公司: 廣州市華學知識產權代理有限公司44245
• 代理人: 陳文姬

1.一種基于行業分類與主導行業數據的電網電量預測方法，其特征在于，包括以下步驟：

（1）根據電價類型和負荷特性進行將電網中的用戶劃分成不同的用戶類型；

（2）選擇用戶類型：篩選出用電量占電網用電總量的比例超過閾值的用戶類型，得到用于預測的用戶類型；

（3）根據用戶類型的行業性質對步驟（2）篩選得到的用戶類型中的所有用戶進行行業劃分；

（4）采集步驟（3）劃分得到的每個行業中用戶的用電量和每個行業用電總量，具體為：

（4-1）將步驟（3）劃分得到的每個行業中的用戶在各自行業中按用電量大小從大到小排序；

（4-2）從排序由小到大對每個用戶的用電量進行采集，滿足以下條件即可：

Σj=1nqijQi≥50%,i=1,2,...,m;j=1,2,...,n]]>

式中，q_ij表示第i個行業的第j個用戶的用電量，m表示行業總數量；Q_i表示第i個行業的用電總量；

當滿足上式時，n即為所需采集的第i個行業的用戶總數量，q_i1…q_in即為第i個行業中所需采集的用戶的用電量；

（5）建立多元線性回歸預測模型：

（5-1）求取步驟（3）劃分得到的每個行業的用電總量與電網總電量的相關系數；

（5-2）求取相關系數的平均值，將相關系數小于平均值的行業去除，剩下的行業即為與電網電量關系密切的用于多元線性回歸預測的主導行業；

（5-3）建立多元線性回歸預測模型：

（5-3-1）以用于多元線性回歸預測的主導行業中的用戶的用電量、外部經濟數據作為輸入量，建立多元線性回歸模型，得到各行業用戶未來的用電量并求和，從而得到各行業未來的用電量X_i¹，

Xi1=β0+Σj=1nβj×qij+α1×E1+α2×E2...i=1,2,...,m′;j=1,2,...n]]>

式中，q_ij表示第i個用于多元線性回歸預測的主導行業的第j個用戶的用電量，m’表示用于多元線性回歸預測的主導行業的總數量，n為步驟（4）所采集的第i個行業的用戶總數量；β₀為常數項，β_j、α₁、α₂L為回歸系數；E₁、E₂…為第1、2、…個外部經濟數據；

（5-3-2）將各行業未來的用電量X_i¹作為輸入，再次建立多元線性回歸預測模型，得到總電量的預測值P₁：

P1=ϵ0+Σi=1mϵi×Xi1,i=1,2,...,m]]>

式中，ε₀為常數項，ε_i為回歸系數；X_i¹為各行業未來的用電量，m表示行業總數量；

（6）建立總電量灰色GM(1，N)模型：

（6-1）求取每個行業的用電總量與電網總電量的相關聯度；

（6-2）求取相關聯度的平均值，將相關聯度小于平均值的行業去除，剩下的行業即為與電網電量關系密切的用于建立總電量灰色GM(1，N)模型的主導行業；

（6-3）建立總電量灰色GM(1，N)模型：

（6-3-1）以用于建立總電量灰色GM(1，N)模型的主導行業中的用戶的用電量、外部經濟數據作為輸入量，建立GM(1，N)模型，得到各行業用戶未來的用電量并求和，從而得到各行業未來的用電量X_i²：

X_i²=GM(1,N)

其中，輸入量為N個，分別為q_ij、E₁、E₂…；q_ij表示第i個行業的第j個用戶的用電量；E₁、E₂…為第1、2、…個外部經濟數據；i=1,2,L,m;j=1,2,L,n；m表示行業總數量，n表示第i個行業的用戶總數量；

（6-3-2）將各行業未來的用電量X_i²為輸入量，再次建立灰色GM(1，N)預測模型，得到總電量的預測值P₂，其輸入量為X_i²，i=1,2，…m；

P₂=GM(1,N')

式中N’表示輸入量個數，N’=m；

（7）取P₁和P₂的平均值作為最后的預測結果，得到總電量的預測值P。