[發明專利]配電網變壓器容量使用情況預測方法

在審

• 申請號: 201810052201.4
• 申請日: 2018-01-19
• 公開（公告）號: CN108258683A
• 公開（公告）日: 2018-07-06
• 發明（設計）人: 蔡云峰;潘琪;王亮;徐洋;陳廣;童勤毅
• 申請（專利權）人: 國網江蘇省電力有限公司蘇州供電分公司
• 主分類號: H02J3/00
• 分類號: H02J3/00
• 代理公司: 蘇州創元專利商標事務所有限公司 32103
• 代理人: 孫仿衛

1.一種配電網變壓器容量使用情況預測方法，用于預測配電網中的變壓器下一月的容量使用情況，其特征在于：所述配電網變壓器容量使用情況預測方法包括以下步驟：

步驟1：數據采集：采集所要預測的變壓器的相關數據，所述相關數據包括所述變壓器的報裝容量、最近n年內各月的月三相最大電流、相電壓、電流互感器變比、電壓互感器變比以及最近n年內各月的氣溫數據；

步驟2：性質系數計算：基于所述變壓器的報裝容量、最近n年內各月的月三相最大電流、相電壓、電流互感器變比和電壓互感器變比計算表征所述變壓器容量使用情況的最近n年內各月的性質系數；

步驟3：數據預處理：將計算出的最近n年內各月的性質系數按時間排序，找出最近n年內對應月份的一組所述性質系數、一組所述性質系數所對應月份在最近一年內前m個月的性質系數，并將找出的全部所述性質系數以及對應的氣溫數據轉化為無量綱數據；

步驟4：構建單一預測模型：基于找出的全部所述性質系數和對應的氣溫數據的非線性關系，至少采用兩種數據挖掘算法分別建立單一預測模型，所述單一預測模型以一組所述性質系數中最近一年的所述性質系數作為輸出，以一組所述性質系數中前n-1年的所述性質系數、最近一年內前m個月的性質系數以及對應的氣溫數據作為輸入；

步驟5：確定組合權重：分別確定所構建的各所述單一預測模型的權重；

步驟6：預測結果：分別采用所構建的各所述單一預測模型計算下一月所述變壓器的性質系數，并結合各所述單一預測模型的權重計算加權和作為所述變壓器的下一月性質系數的預測值，從而預測所述變壓器下一月的容量使用情況。

2.根據權利要求1所述的配電網變壓器容量使用情況預測方法，其特征在于：所述步驟1中，所述氣溫數據包括月最高氣溫和月最低氣溫。

3.根據權利要求1所述的配電網變壓器容量使用情況預測方法，其特征在于：所述步驟2中，所述性質系數的計算方法為：

其中，F為所述性質系數，l為所述變壓器的月負荷最大值，L為所述變壓器的報裝容量；所述月負荷最大值的計算方法為：

l＝U×PT×(I_Amax+I_Bmax+I_Cmax)×CT

其中，U為所述變壓器的相電壓，PT為所述變壓器的電壓互感器變比，I_Amax、I_Bmax、I_Cmax分別為所述變壓器的月三相最大電流，CT為所述變壓器的電流互感器變比。

4.根據權利要求1所述的配電網變壓器容量使用情況預測方法，其特征在于：所述步驟3中，求按時間排序的最近n年內各月的性質系數的自相關性，則找出的一組所述性質系數為自相關性最大的一組對應月份的所述性質系數。

5.根據權利要求1所述的配電網變壓器容量使用情況預測方法，其特征在于：所述步驟4中，分別采用支持向量機和隨機森林算法分別建立所述單一預測模型。

6.根據權利要求1所述的配電網變壓器容量使用情況預測方法，其特征在于：所述步驟5中，分別利用各所述單一預測模型計算預測性質系數，并分別計算各所述預測性質系數與實際性質系數的差值平方和，設定與所述單一預測模型數量對應的若干個未知數作為各所述單一預測模型的權重，目標函數為使各所述差值平方和乘以對應權重的加和最小，運用二次規劃理論得到各所述權重。