[發明專利]一種基于負荷特性的大用戶業擴輔助分析方法和裝置

在審

• 申請號: 201910138894.3
• 申請日: 2019-02-25
• 公開（公告）號: CN109902868A
• 公開（公告）日: 2019-06-18
• 發明（設計）人: 袁少光;魏澄宙;李曉蕾;郭志民;耿俊成;王自強;田楊陽;張小斐;萬迪明
• 申請（專利權）人: 國網河南省電力公司電力科學研究院;國網河南省電力公司;國家電網有限公司
• 主分類號: G06Q10/04
• 分類號: G06Q10/04;G06Q50/06;G06K9/62
• 代理公司: 蘇州知途知識產權代理事務所(普通合伙) 32299
• 代理人: 張錦波

本申請涉及一種基于負荷特性的大用戶業擴輔助分析方法和裝置，首先從電網公司獲取大用戶歷史負荷用電數據；再通過模糊C均值聚類提取已有用戶的典型負荷模式，建立大用戶負荷特征庫；再通過梯度提升樹模型建立了負荷模式識別方法，基于用戶負荷特性，以負荷特征庫中對應的用電模式模擬新用戶用電行為；最終提出業擴報裝供電方案優化模型，確定最優供電方案。本申請的方法和裝置可解決大用戶報裝接入點峰谷差率大，電力系統運行效率低的問題，提高電力系統安全穩定性。

技術領域

本申請屬于電力業擴報裝技術領域，尤其是涉及一種基于負荷特性的大用戶業擴輔助分析方法和裝置。

背景技術

業擴報裝是供電公司面向用電客戶的關鍵業務之一。通過業擴報裝，電力系統營銷部門可及時把握客戶用電需求，結合電網網架結構及客戶位置等實際情況，制定科學合理的供電方案，滿足客戶用電需求。當前供電方案的制定一般只考慮用戶的最大負荷，較少精細地考慮負荷特性。相似負荷特性的大用戶若集中接入同一供電點，將增大供電接入點的峰谷差率，降低電力系統運行效率與經濟效益。

在制定用戶供電方案時考慮負荷的時序特性是業擴報裝的新思路，該方法利用用戶負荷特性的互補性，將負荷曲線峰谷互補的用電客戶接入相同電源點，使電源點負荷曲線更平緩，從而降低電源點負荷峰谷差率，提高電力系統安全穩定性。但是由于新裝用戶無歷史運行數據，供電企業無法直接獲取新裝用戶負荷特性。隨著電力系統遙測、遙信技術的發展，用戶歷史負荷數據的采集變得更簡潔方便；隨著大數據技術的發展，學術界關于利用大數據技術進行負荷模式識別及模擬的研究日趨成熟。這些都為大用戶負荷模式識別奠定了基礎，也為業擴報裝供電方案制定中利用大數據進行分析提供了方法。

發明內容

本發明要解決的技術問題是：為解決現有技術中的不足，從而提供一種基于負荷特性的大用戶業擴輔助分析方法，用以解決大用戶報裝接入點峰谷差率大，電力系統運行效率低的問題。

本發明解決其技術問題所采用的技術方案是：

一種基于負荷特性的大用戶業擴輔助分析方法，包括以下步驟：

S1：從電網公司獲取大用戶歷史負荷用電數據；

S2：通過模糊C均值聚類提取已有用戶的典型負荷模式，建立大用戶負荷特征庫；

S3：通過梯度提升樹模型建立了負荷模式識別方法，基于用戶負荷特性，以負荷特征庫中對應的用電模式模擬新用戶用電行為；

S4：提出業擴報裝供電方案優化模型，確定最優供電方案。

優選地，本發明的基于負荷特性的大用戶業擴輔助分析方法，S1步驟中，用電分屬多個行業的多個用戶，且采集每個用戶典型日的至少96點負荷數據，形成日負荷曲線。

優選地，本發明的基于負荷特性的大用戶業擴輔助分析方法，S2步驟具體包括：

S21：計算大用戶歷史用電數據，具體公式為：

U＝[U₁ U₂ … U_i … U_N]^T

U_i＝[u_i,1 u_i,2 … u_i,j … u_i,96]

式中:U_i—第i條歷史用電數據；u_i,j—第i條歷史用電數據中第j時段的有功功率；

S22：對第i條歷史用電數據進行歸一化處理，具體公式如下：

S23：計算聚類中心矩陣X，具體公式為：