[發明專利]一種自適應的配電線路超短期負荷預測方法及系統

有效

• 申請號: 201811360948.2
• 申請日: 2018-11-15
• 公開（公告）號: CN109638812B
• 公開（公告）日: 2022-06-21
• 發明（設計）人: 薛洪穎;宋紅艷;張澤虎;曾刊;胡曉川
• 申請（專利權）人: 珠海許繼芝電網自動化有限公司;珠海許繼電氣有限公司
• 主分類號: H02J3/00
• 分類號: H02J3/00;H02J3/06;H02J3/48
• 代理公司: 廣州嘉權專利商標事務所有限公司 44205
• 代理人: 陳慧華

1.一種自適應的配電線路超短期負荷預測方法，其特征在于，該方法包括以下步驟：

S1，獲取同一時間用電信息采集系統的配電變壓器負荷數據及配電自動化系統的配電數據；該方法還包括：獲取被預測電路的總功率，具體使用確認每一時刻的線路總功率，其中P_fdr為線路首段功率，P_k為第k個配變的量測功率，P_loss為該線路的總損耗功率；

S2，對配電變壓器歷史負荷數據依次執行預處理，基于相似日使用線性趨勢外推超短期負荷預測算法對配電變壓器負荷預測值，其中預處理包括將配電變壓器負荷數據的合理范圍、缺失數據及冗余數據進行歸整化處理；所述步驟S2具體包括：配變歷史負荷數據預處理，對配電變壓器負荷數據進行歸整化處理，具體包括對配電變化期負荷數據依次執行合理數值范圍驗證、缺失數據補齊及冗余數據刪除處理；相似日選擇，根據預測目標日期類型依次取出同類型的最近多個相似日的歷史負荷數據；配電變壓器負荷預測值的生成，使用線性趨勢外推超短期負荷預測算法生成配電變壓器負荷值；

所述配電變壓器負荷預測值的生成具體包括：

對多個相似日的同一時刻點抽取出對應的配電變壓器負荷數據，組成一個單序列，使用最小二乘擬合法擬合出多項式并進行外推，得到預測日的相應時刻點的負荷，其計算公式為以及a和b為0時，簡化得到X_N+1＝a+b(N+1)，

其中x_t及X_t分別為第t天某時刻點的配變真實負荷值及擬合值，N為總天數，a和b為未知變量，該式用于表示對于預測日的每一個時刻點，都會使用一次趨勢外推計算，得到的各個預測點組成一個序列，進一步得到預測結果；

S3，基于所述步驟S2獲取的數據對配電線路損耗進行預測，得到預測結果；所述步驟S3具體包括：

基于計算相似日各個時刻點的線路損耗功率P_{loss_t}；

使用線性趨勢外推算法對線路損耗進行預測，其計算方式為

其中a'和b'為線性外推參數，其中P_{loss_N+1}為線路損耗的目標預測值；

S4，對預測結果進行修正，得到修正后的預測結果。

2.根據權利要求1所述的自適應的配電線路超短期負荷預測方法，其特征在于，所述步驟S4具體包括：

計算出每個配變的負荷預測值，作為P_{k_forecast}；

預測出對應時刻的線路損耗，作為P_{loss_forecast}；

計算線路負荷預測值

根據當前時刻預測偏差值對線路負荷預測值進行修正，具體為

ΔP＝P_{fdr_forecast(0)}-P_{fdr_forecast(0)}，其中ΔP為當前時刻的預測偏差值，P_{fdr_forecast(0)}為當前時刻實際負荷量測值，P_{fdr_forecast(0)}為當前時刻預測負荷值；

修正后的負荷預測值為P'_{fdr_forecast}＝P_{fdr_forecast}+ΔP。

3.一種用于實現所述權利要求1-2 任一 方法的自適應的配電線路超短期負荷預測系統，其特征在于，該系統包括：

數據采集模塊，用于獲取同一時間用電信息采集系統的配電變壓器負荷數據及配電自動化系統的配電數據；

數據歸整模塊，用于對配電變壓器歷史負荷數據依次執行預處理，基于相似日使用線性趨勢外推超短期負荷預測算法對配電變壓器負荷預測值，其中預處理包括將配電變壓器負荷數據的合理范圍、缺失數據及冗余數據進行歸整化處理；

數據預測模塊，基于所述數據歸整模塊獲取的數據對配電線路損耗進行預測，得到預測結果；

數據修正模塊，對預測結果進行修正，得到修正后的預測結果。