[發(fā)明專利]一種線路負(fù)荷回歸分析與預(yù)測(cè)方法及系統(tǒng)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201710113178.0
• 申請(qǐng)日: 2017-02-28
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN106936127B
• 公開(kāi)（公告）日: 2019-05-24
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張琦;孫立華;孟慶強(qiáng);胡牧;張春平;鄭浩泉;劉銘;楊志;錢亞康;黃太貴;李端超;王松;馬金輝;王正風(fēng);靳丹;馬志程
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 國(guó)家電網(wǎng)公司;南京南瑞集團(tuán)公司;南京南瑞信息通信科技有限公司;國(guó)網(wǎng)安徽省電力公司;國(guó)網(wǎng)甘肅省電力公司
• 主分類號(hào): H02J3/00
• 分類號(hào): H02J3/00
• 代理公司: 南京縱橫知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 32224
• 代理人: 董建林

1.一種線路負(fù)荷回歸分析與預(yù)測(cè)方法，其特征在于，其方法包括：

根據(jù)電力拓?fù)湫畔⒑碗娏υO(shè)備信息，將一條線路下的臺(tái)區(qū)變壓器和大用戶變壓器進(jìn)行電氣拓?fù)潢P(guān)聯(lián)分析；得出此時(shí)該條線路下變壓器設(shè)備的掛載情況；

向每個(gè)臺(tái)區(qū)變壓器和大用戶變壓器的回歸模型內(nèi)輸入由采集的運(yùn)行數(shù)據(jù)和外部數(shù)據(jù)構(gòu)成的特征向量測(cè)試集，預(yù)測(cè)出臺(tái)區(qū)變壓器和大用戶變壓器的負(fù)荷值；向該線路的回歸模型內(nèi)輸入每個(gè)臺(tái)區(qū)負(fù)荷和大用戶負(fù)荷構(gòu)成的特征向量，預(yù)測(cè)該線路的負(fù)荷；

所述電氣拓?fù)潢P(guān)聯(lián)分析是根據(jù)公共信息模型的XML文件中，定義的開(kāi)關(guān)開(kāi)閉狀態(tài)，采用廣度優(yōu)先搜索算法分析電網(wǎng)結(jié)構(gòu)拓?fù)洌渚唧w分析方法為：

首先根據(jù)設(shè)備之間的連接關(guān)系，通過(guò)連接分析，形成連接節(jié)點(diǎn)模型；

再根據(jù)開(kāi)關(guān)的開(kāi)閉狀態(tài)，確定連接點(diǎn)之間的連接關(guān)系，形成拓?fù)涔?jié)點(diǎn)模型；

最后將各拓?fù)涔?jié)點(diǎn)模型中的設(shè)備編號(hào)信息與設(shè)備基數(shù)信息表關(guān)聯(lián)，找出每條線路下的臺(tái)區(qū)變壓器和大用戶變壓器，形成線路與變壓器設(shè)備關(guān)聯(lián)關(guān)系。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述線路負(fù)荷回歸分析與預(yù)測(cè)方法，其特征在于，獲取與線路相關(guān)聯(lián)的所有設(shè)備的歷史運(yùn)行數(shù)據(jù)，按天分為一條記錄；把每天對(duì)應(yīng)的外部數(shù)據(jù)和運(yùn)行數(shù)據(jù)按特征規(guī)則進(jìn)行抽取，構(gòu)建特征向量訓(xùn)練數(shù)據(jù)集；將構(gòu)建的特征向量訓(xùn)練數(shù)據(jù)集輸入回歸模型，進(jìn)行模型訓(xùn)練，得出上述每個(gè)臺(tái)區(qū)變壓器和大用戶變壓器的回歸模型。

3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述線路負(fù)荷回歸分析與預(yù)測(cè)方法，其特征在于，將該條線路下每個(gè)臺(tái)區(qū)和大用戶的每天預(yù)測(cè)值和一個(gè)線損常量作為一個(gè)特征向量，并構(gòu)建線路特征向量訓(xùn)練集合，選擇對(duì)應(yīng)的回歸模型進(jìn)行模型訓(xùn)練，得到該線路的回歸模型。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述線路負(fù)荷回歸分析與預(yù)測(cè)方法，其特征在于，所述線路是電網(wǎng)系統(tǒng)中10kV等級(jí)線路，所述臺(tái)區(qū)變壓器和大用戶變壓器是10kV線路下直接掛載變壓器。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的線路負(fù)荷回歸分析與預(yù)測(cè)方法，其特征在于，所述運(yùn)行數(shù)據(jù)是時(shí)序數(shù)據(jù)，采樣裝置按一定頻率采集一天中設(shè)備運(yùn)行的負(fù)荷數(shù)據(jù)，外部數(shù)據(jù)有三種：氣象數(shù)據(jù)為時(shí)序數(shù)據(jù)，節(jié)假日信息以標(biāo)志位形式表現(xiàn)，特殊事件信息以標(biāo)志位形式表現(xiàn)。

6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的線路負(fù)荷回歸分析與預(yù)測(cè)方法，其特征在于，所述特征規(guī)則，特征向量是由外部數(shù)據(jù)構(gòu)成；所述外部數(shù)據(jù)包括氣象信息、節(jié)假日信息、星期信息和月份信息，其中氣象數(shù)據(jù)包含溫度、濕度、降雨信息；氣象采集值與設(shè)備運(yùn)行數(shù)據(jù)值一一對(duì)應(yīng)，一臺(tái)設(shè)備一天就形成n個(gè)m維向量，n是由時(shí)序數(shù)據(jù)的采集頻率決定的，m是由特征個(gè)數(shù)據(jù)決定。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的線路負(fù)荷回歸分析與預(yù)測(cè)方法，其特征在于，上述回歸模型包括嶺回歸模型、lasso回歸模型、隨機(jī)森林回歸模型。

8.一種線路負(fù)荷回歸分析與預(yù)測(cè)系統(tǒng)，其特征在于：其包括：

電力拓?fù)浞治瞿K，根據(jù)電力拓?fù)湫畔⒑碗娏υO(shè)備信息，將一條線路下的臺(tái)區(qū)變壓器和大用戶變壓器進(jìn)行關(guān)聯(lián)分析，得出此時(shí)該條線路下變壓器設(shè)備的掛載情況；

臺(tái)區(qū)大用戶回歸模型模塊，向每個(gè)臺(tái)區(qū)變壓器和大用戶變壓器的回歸模型內(nèi)輸入由采集的運(yùn)行數(shù)據(jù)和外部數(shù)據(jù)構(gòu)成的特征向量測(cè)試集，預(yù)測(cè)出臺(tái)區(qū)變壓器和大用戶變壓器的負(fù)荷值；

預(yù)測(cè)模塊，用于將該線路的回歸模型內(nèi)輸入每個(gè)臺(tái)區(qū)負(fù)荷和大用戶負(fù)荷構(gòu)成的特征向量，預(yù)測(cè)該線路的負(fù)荷；

所述電力拓?fù)浞治瞿K中的CIM模型的XML文件中，定義了該條線路下的臺(tái)區(qū)變壓器和大用戶變壓器通過(guò)開(kāi)關(guān)閉合進(jìn)行邏輯連接，根據(jù)該邏輯連接特性對(duì)線路拓?fù)浞治觯摼€路拓?fù)浞治霾捎脧V度優(yōu)先搜索算法分析電網(wǎng)結(jié)構(gòu)拓?fù)洌渚唧w分析方法為：

首先根據(jù)設(shè)備之間的連接關(guān)系，通過(guò)連接分析，形成連接節(jié)點(diǎn)模型；

再根據(jù)開(kāi)關(guān)的開(kāi)閉狀態(tài)，確定連接點(diǎn)之間的連接關(guān)系，形成拓?fù)涔?jié)點(diǎn)模型；

最后將各拓?fù)涔?jié)點(diǎn)模型中的設(shè)備編號(hào)信息與設(shè)備基數(shù)信息表關(guān)聯(lián)，找出每條線路下的臺(tái)區(qū)變壓器和大用戶變壓器，形成線路與變壓器設(shè)備關(guān)聯(lián)關(guān)系。