[發明專利]一種基于S型曲線的地區近期電網負荷預測方法

有效

• 申請號: 201410401727.0
• 申請日: 2014-08-14
• 公開（公告）號: CN104166885B
• 公開（公告）日: 2017-04-12
• 發明（設計）人: 羅鳳章;魏煒;殷強;白洋
• 申請（專利權）人: 天津大學
• 主分類號: G06F17/00
• 分類號: G06F17/00;G06Q10/04;G06Q50/06
• 代理公司: 天津才智專利商標代理有限公司12108
• 代理人: 龐學欣

1.一種基于S型曲線的地區近期負荷預測方法，其特征在于：所述的方法包括按順序執行的下列步驟：

步驟1)業擴數據收集整理：收集整理歷史業擴數據，即歷史年的新增報裝容量數據；

步驟2)業擴容量轉化系數計算：根據歷年業擴基礎數據和歷史年最大負荷數據,計算歷史年新增負荷數據，確定所需的包括功率因數、負載率在內的參數值，計算出各年段業擴容量轉化系數的值；

步驟3)業擴發展曲線繪制及修正：根據上述業擴容量轉化系數進行曲線擬合，形成業擴發展曲線；搜集類似經濟狀況、工業特點及負荷水平的城市信息，與其業擴發展曲線進行類比，并結合S型生長曲線理論，修正業擴發展曲線，最后逐一修正各年段的業擴容量轉化系數；

步驟4)目標年新增負荷計算及預測結果調整：根據步驟3)修正后的業擴容量轉化系數和計算得到的負荷自然增長率，計算目標年的新增負荷，得到目標年的負荷預測結果,并參照其他預測方法結果對預測結果進行調整,得到目標年計及業擴工詢信息的負荷預測結果。

2.根據權利要求1所述的基于S型曲線的地區近期負荷預測方法，其特征在于：在步驟2)中，所述的業擴容量轉化系數計算包括下列步驟：

步驟2.1)計算歷史年的新增負荷；

某年新增負荷由如下公式計算得到：

新增負荷＝當年負荷－上一年負荷

步驟2.2)確定所需功率因數、負載率的值；

根據地區的情況，確定功率因數、負載率參數值；

步驟2.3)解方程組求解各歷史年段的業擴容量轉化系數；

業擴容量轉化系數求取方法如下：

將某年的新增負荷△S用兩部分表示：一部分是某年之前一年的負荷由于自然增長產生的新增負荷△S_z；另一部分是由某年及某年之前幾年的新增容量轉化而來新增負荷△S_r，用公式表示為：

△S＝△S_z+△S_r?????????????(1)

其中，負荷的自然增長用負荷自然增長率來描述；某年自然增長負荷用下式計算：

△S_z＝S₁×α???????????????(2)

式中，S₁為某年之前一年的負荷，α為某年的負荷自然增長率；

新增容量產生的負荷增長要通過業擴工詢信息與近期負荷的關系來描述：

ΔSr=Σi=0nCiKiηicosΦi---(3)]]>

式中，C_i為某年之前i年的業擴容量，K_i為某年之前i年的業擴容量在該年轉化為實際負荷的轉化系數，η_i為負載率，cosΦ_i為功率因數；

通過業擴工詢信息，得到最近2n年的新增負荷與新增容量數據，n一般取2—4，以及各年負荷自然增長率、負載率、功率因數數據，根據公式(1)—公式(3)，列出最近n+1年的新增負荷方程組：

某年新增負荷

△S₀＝αS₁+C₀K₀η₀cosΦ₀+C₁K₁η₁cosΦ₁+...+C_n-1K_n-1η_n-1cosΦ_n-1；

前1年年新增負荷

△S₁＝αS₂+C₁K₀η₁cosΦ₁+C₂K₁η₂cosΦ₂+...+C_nK_n-1η_ncosΦ_n；

……

前n-1年年新增負荷

△S_n-1＝αS_n+C_n-1K₀η_n-1cosΦ_n-1+C_nK₁η_ncosΦ_n+...+C_2n-2K_n-1η_2n-2cosΦ_2n-2；

前n年年新增負荷

△S_n＝αS_n+1+C_nK₀η_ncosΦ_n+C_n+1K₁η_n+1cosΦ_n+1+...+C_2n-1K_n-1η_2n-1cosΦ_2n-1；

上述方程組為n+1元一次方程組，包括n+1個未知數(α?K₀?K₁…K_n-1)，能夠利用現有的線性規劃方法進行求解；若方程組無解，則需對原始數據和原始參數進行適當修正，直到能夠找到有實際意義的一組解。