[發明專利]一種基于高斯混合算法的配電網用電時序解構方法有效
| 申請號： | 201910472368.0 | 申請日： | 2019-05-31 |
| 公開（公告）號： | CN110287544B | 公開（公告）日： | 2023-07-04 |
| 發明（設計）人： | 田英杰;吳力波;周陽;馬戎;施政昱;陳偉;蘇運;郭乃網;瞿海妮;張琪祁;時志雄;宋巖;龐天宇;沈泉江 | 申請（專利權）人： | 國網上海市電力公司;復旦大學 |
| 主分類號： | G06F30/20 | 分類號： | G06F30/20;G06F17/15;G06F17/16;G06Q50/06;G06F119/12;G06F113/04 |
| 代理公司： | 上海科盛知識產權代理有限公司 31225 | 代理人： | 趙繼明 |
| 地址： | 200002 上海市浦東新區*** | 國省代碼： | 上海;31 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關鍵詞： | 一種 基于 混合 算法 配電網 用電 時序 解構 方法 | ||
1.一種基于高斯混合算法的配電網用電時序解構方法，其特征在于，該解構方法包括以下分步驟：
步驟1：將配電網中每個用電器的分項電量數據分為訓練集和測試集；
步驟2：針對訓練集應用隱馬爾科夫模型進行訓練，獲取最優參數解；
步驟3：結合最優參數解和總用電量數據構建總模型，利用總模型求出測試集上每個時刻總電量觀測數據對應的狀態，并將總狀態分解到各個分項用電器所對應的狀態上；
步驟4：根據步驟2中訓練得到的每個用電器的分項模型預測每個用電器在測試時間內的先驗期望值；
步驟5：利用先驗期望值對總電量觀測數據進行對比修訂并得出最終解構結果；
所述步驟4中每個用電器在測試時間內的先驗期望值的各個狀態的概率的計算公式為：
式中，表示先驗期望值的各個狀態的概率，表示對應訓練集最后時刻狀態概率，Γh表示轉移矩陣；
所述步驟4中每個用電器在測試時間內的先驗期望值的各個狀態的期望值的計算公式為：
式中，表示先驗期望值的各個狀態的期望值，St+h表示相關變量值，f()表示線性函數；
所述步驟4中每個用電器在測試時間內的先驗期望值的計算公式為：
式中，表示每個用電器在測試時間內的先驗期望值。
2.根據權利要求1所述的一種基于高斯混合算法的配電網用電時序解構方法，其特征在于，所述的步驟2包括以下分步驟：
步驟21：采用EM迭代算法對針對訓練集應用隱馬爾科夫模型進行訓練的數學模型進行最優求解；
步驟22：針對最優求解過程設置對于殘差、信息量和偏離度的滿足條件。
3.根據權利要求1所述的一種基于高斯混合算法的配電網用電時序解構方法，其特征在于，所述步驟5中最終解構結果，其描述公式為：
式中，表示總用電量最終解構結果，表示總用電量預測值，Yt+1day表示總用電量觀測值，表示用電器用電量變化的修正值比例，表示用電器漲落的修正值比例，i和N均為自然數。
4.根據權利要求3所述的一種基于高斯混合算法的配電網用電時序解構方法，其特征在于，所述用電器用電量變化的修正值比例的計算公式為：
式中，表示第i個用電器的總用電量。
5.根據權利要求3所述的一種基于高斯混合算法的配電網用電時序解構方法，其特征在于，所述用電器漲落的修正值比例的計算公式為：
式中，m(i)表示第i個用電器的狀態數，表示第i個用電器處于狀態j的時間比例，表示第i個用電器處于狀態j的狀態概率。
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