[發明專利]一種居民用戶電力負荷預測方法

有效

• 申請號: 201710309330.2
• 申請日: 2017-05-04
• 公開（公告）號: CN107194502B
• 公開（公告）日: 2020-10-23
• 發明（設計）人: 李歧強;王彥邦;王魯浩
• 申請（專利權）人: 山東大學
• 主分類號: G06Q10/04
• 分類號: G06Q10/04;G06Q50/06
• 代理公司: 濟南圣達知識產權代理有限公司 37221
• 代理人: 張勇

1.一種居民用戶電力負荷預測方法，其特征是：包括以下步驟：

(1)根據電器的運行時間以及功率的使用規律，對電器進行分類，形成全天運行電器、工作時間不定且功率基本恒定或每次工作能耗基本相同電器以及工作時間不定且功率不定電器三類電器；

(2)針對全天運行的電器，根據設定時間內該類電器每時耗電量，采用點對點倍比法預測電器耗電量；

(3)針對工作時間不定的兩類電器，根據設定時間內及上一時間周期內對應時間點電器使用情況，采用點對點倍比法分別預測每個時段電器使用概率、電器開始使用時間及電器使用時長，進而預測電器耗電量；

所述步驟(3)中，預測電器使用概率的方法如下：

式中，表示待預測日電器n在t時段開始使用的概率，β_z為電器使用概率比例平滑系數，T_day為預測一個周期內劃分的時段個數，x_n(t-T_day·j)為電器n在j天前t時段電器的使用情況。

2.如權利要求1所述的一種居民用戶電力負荷預測方法，其特征是：所述步驟(2)中，針對全天運行電器，預測電器耗電量，預測方法如下：

式中，為待預測電器n接下來一天t時段的預測耗電量，β_E為電器耗電比例平滑系數，T_day為預測一個周期內劃分的時段個數，E_n(t-T_day·j)為j天前t時段電器n的耗電量，當j＝0時表示當前日t時段電器n的耗電量。

3.如權利要求1所述的一種居民用戶電力負荷預測方法，其特征是：所述步驟(3)中，針對工作時間不定的兩類電器，預測電器是否會使用，預測方法如下：

式中，為電器n在待預測日是否會使用的預測結果，0表示不會使用，1表示會使用，T_n為電器n的使用周期，為一個大于等于1的整數，d_n為待預測日到上次電器使用日期之間的天數。

4.如權利要求1所述的一種居民用戶電力負荷預測方法，其特征是：所述步驟(3)中，針對工作時間不定且功率基本恒定或每次工作能耗基本相同的電器，由工作時間乘以平均功率即可得電器耗電量；針對工作時間不定且功率不定的電器，根據設定時間內該類電器每小時耗電量及上一時間點預測結果，采用點對點倍比法預測電器耗電量。

5.如權利要求1所述的一種居民用戶電力負荷預測方法，其特征是：所述步驟(3)中，針對工作時間不定的兩類電器，取預測結果中電器使用概率最大幾個值所在時段預測電器開始使用時間，預測方法如下：

式中，為電器n在時段t開始使用預測時間，t^sta_j,n(t)為電器n在時段t相關性最大的m次使用記錄中第j次開始使用時間，相關性由大到小排序依次為設定時間內及上一時間周期內對應時間點。

6.如權利要求1所述的一種居民用戶電力負荷預測方法，其特征是：針對工作時間不定兩類電器開始使用時間預測結果，預測電器使用時長，預測方法如下：

式中，為電器n在時段t使用的預測時長，t^len_j,n(t)為電器n在時段t相關性最大的m次使用記錄中第j次使用記錄時長記錄，相關性由大到小排序依次為設定時間內及上一時間周期內對應時間點。

7.如權利要求1所述的一種居民用戶電力負荷預測方法，其特征是：針對工作時間不定且功率基本恒定或每次工作能耗基本相同電器，由工作時間乘以平均功率即可得電器耗電量。

8.如權利要求1所述的一種居民用戶電力負荷預測方法，其特征是：基于針對工作時間不定兩類電器的預測的電器開始使用時間和電器使用時長，預測每個時段電器工作時長。

9.如權利要求1所述的一種居民用戶電力負荷預測方法，其特征是：針對工作時間不定且功率不定的電器，根據設定時間內該類電器每小時耗電量及上一時間點預測結果，采用點對點倍比法預測電器耗電量，預測方法如下：

式中，為待預測電器n接下來一天t時段的預測耗電量，為電器n在時段t內的使用時長，P^ave_n為電器n最近3天的使用記錄的平均功率，P_n,j為電器n最近第j次使用的平均功率。