[發明專利]基于邊緣計算的電力負荷預測系統及其預測方法

有效

• 申請號: 202010022209.3
• 申請日: 2020-01-09
• 公開（公告）號: CN111600296B
• 公開（公告）日: 2021-09-14
• 發明（設計）人: 胡蘇劍;邱海鋒;陳杰;陳明亮;張陽輝;尉耀穩;夏陽;范依迪
• 申請（專利權）人: 浙江中新電力工程建設有限公司自動化分公司;浙江中新電力工程建設有限公司;國網浙江杭州市蕭山區供電有限公司;國網浙江省電力有限公司杭州供電公司
• 主分類號: H02J3/00
• 分類號: H02J3/00;H02J13/00
• 代理公司: 杭州融方專利代理事務所(普通合伙) 33266
• 代理人: 沈相權

1.基于邊緣計算的電力負荷預測系統，其特征在于，包括：

電力負荷計量單元，設置有若干，且分別位于電力輸送網路中的線路節點位置，用于負責監測電力輸送網路中，對應每個節點處的電力負荷情況，并將監測值實時傳遞給后續服務器；

邊緣計算服務器，與若干電力負荷計量單元的數據輸出端接口相串接，通過建立邊緣計算模型的方式對電力負荷計量單元所傳遞的實時數據進行計算和預測；

數據遠程傳輸單元，與邊緣計算服務器之間通過無線方式形成數據遠程傳輸的通道，用于將邊緣計算服務器計算后所輸出的數據結果遠程傳遞給云臺；

云數據管理平臺，與數據遠程傳輸單元之間通過無線方式形成數據遠程傳輸的通道，用于將數據遠程傳輸單元遠程傳輸的電力負荷計算和預測的數據結果進行存儲以及通過無線方式轉發至用于所使用的移動數據終端中；

登錄管理單元，內置在云數據管理平臺中，用于用戶的登錄，為數據信息的提取提供載體，以及對用戶的登錄信息進行保護；

所述若干電力負荷計量單元均包括民用電壓采集模塊和工業電壓采集模塊，所述民用電壓采集模塊和工業電壓采集模塊對發電廠或變電站所傳輸的民用電以及工業用電的電壓進行數據上的采集，并將采集后的電壓數據匯總給數據預處理模塊；

若干電力負荷計量單元還包括內置安裝在數據預處理模塊內部數據對比模塊，所述數據預處理模塊的數據輸出端口與數據對比模塊的數據輸入端口通過HDMI數據線纜串接，所述數據對比模塊的數據輸入端口還串接有歷史數據庫，所述歷史數據庫為數據對比模塊提供電力荷載的歷年數據，供給數據對比模塊與數據預處理模塊所提供的實時數據進行對比，并將該數據存儲在本地存儲模塊中，所述數據對比模塊還將上述數據傳遞給A/D轉化模塊，通過所述A/D轉化模塊將電信號轉化成數字信息，并繼續傳遞給數據輸出模塊。

2.根據權利要求1所述的基于邊緣計算的電力負荷預測系統，其特征在于，所述歷史數據庫包括節假日電力負荷存儲模塊、夜間電力負荷存儲模塊、工作日電力負荷存儲模塊、年電力負荷存儲模塊、月電力負荷存儲模塊以及數據特征提取模塊，所述數據特征提取模塊根據整個系統所需的對應歷年電力負荷信息，在節假日電力負荷存儲模塊、夜間電力負荷存儲模塊、工作日電力負荷存儲模塊、年電力負荷存儲模塊以及月電力負荷存儲模塊中的任意一個或多個進行信息的提取處理。

3.根據權利要求1所述的基于邊緣計算的電力負荷預測系統，其特征在于，所述邊緣計算服務器包括負責接收來自若干電力負荷計量單元所傳遞電力負荷實時數據的數據接收模塊，所述數據接收模塊將所自身所接收的數據傳遞給數據處理器，所述數據處理器對上述數據進行初步處理后，傳遞給邊緣計算模型導入模塊，與此同時，向邊緣計算模型導入模塊的內部導入對應建立的邊緣計算模型，對上述數據的變化趨勢進行計算和預測，所述邊緣計算模型導入模塊的數據輸出端口串接設置有無線發送模塊，通過所述無線發送模塊將上述計算和預測的數據結果向外輸出；

所述邊緣計算服務器還包括訓練集導入模塊和訓練模塊，所述訓練集導入模塊用于向訓練模塊的內部導入對應建立的訓練集程序，并借助所述訓練模塊，對所述邊緣計算模型導入模塊中所導入的邊緣計算模型進行訓練。

4.根據權利要求1所述的基于邊緣計算的電力負荷預測系統，其特征在于，所述數據遠程傳輸單元包括無線接收模塊、信號整合模塊以及通訊基站，所述無線接收模塊負責遠程接收來自邊緣計算服務器所發出的實時計算和預測數據結果，并通過所述信號整合模塊對上述計算和預測的數據結果進行匯總和整合，利用所述通訊基站將上述數據結果遠程發送給云端管理平臺。