[發(fā)明專(zhuān)利]一種自適應(yīng)權(quán)重的綜合短期用電負(fù)荷預(yù)測(cè)方法

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202010155260.1
• 申請(qǐng)日: 2020-03-09
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN111242393A
• 公開(kāi)（公告）日: 2020-06-05
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王祥浩;宣筱青;夏東風(fēng)
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 南京中電科能技術(shù)有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): G06Q10/04
• 分類(lèi)號(hào): G06Q10/04;G06Q50/06;G06N3/04;G06N3/08
• 代理公司: 南京中盟科創(chuàng)知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(特殊普通合伙) 32279
• 代理人: 江冬萍

1.一種自適應(yīng)權(quán)重的綜合短期用電負(fù)荷預(yù)測(cè)方法，其特征在于，包括以下步驟：

S1：定義綜合預(yù)測(cè)模型對(duì)應(yīng)的特征因素和單一預(yù)測(cè)方法；

S2：針對(duì)不同特征因素，通過(guò)不同的單一預(yù)測(cè)方法進(jìn)行負(fù)荷預(yù)測(cè)得到負(fù)荷預(yù)測(cè)結(jié)果；

S3：采用BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)算法對(duì)不同特征因素的負(fù)荷預(yù)測(cè)結(jié)果綜合預(yù)測(cè)。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種自適應(yīng)權(quán)重的綜合短期用電負(fù)荷預(yù)測(cè)方法，其特征在于，所述S1中對(duì)應(yīng)的特征因素包括節(jié)假日類(lèi)型、星期類(lèi)型和溫度。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種自適應(yīng)權(quán)重的綜合短期用電負(fù)荷預(yù)測(cè)方法，其特征在于，針對(duì)所述節(jié)假日類(lèi)型的特征因素采用逐點(diǎn)增長(zhǎng)法，具體的計(jì)算步驟為：

S11：計(jì)算各年相關(guān)日t時(shí)刻的負(fù)荷平均值，公式為：

其中，1≤y≤Y，y為正整數(shù)，Y為擁有的相關(guān)歷史數(shù)據(jù)的年數(shù)量，1≤t≤T≤24,t為正整數(shù)，1≤n，n為正整數(shù)，n為相關(guān)日的數(shù)量，

其中P_yit為已知的第y年的第i相關(guān)日的t時(shí)刻的負(fù)荷，

所述相關(guān)日為節(jié)假日前d天，d≥7，且d為正整數(shù)，

S12:計(jì)算比值系數(shù)，公式為其中P_y0t為第y年與相關(guān)日對(duì)應(yīng)的節(jié)假日t時(shí)刻的負(fù)荷，q_yt為比值系數(shù)，

S13:將各年比值系數(shù)以及對(duì)應(yīng)的年份按順序列舉形成數(shù)列，一個(gè)數(shù)列為：q1t、q_2t、.......q_yt，另一個(gè)數(shù)列為q_1t、q_2t、.......q_yt所對(duì)應(yīng)的年份，將所述對(duì)應(yīng)的年份作為自變量，q_1t、q_2t、.......q_yt作為因變量并做一元線性回歸，將預(yù)測(cè)年的第m年的年份帶入到一元線性回歸方程中計(jì)算出預(yù)測(cè)的第m年的比例系數(shù)為q_mt，

S14:依據(jù)公式獲得第m年t時(shí)刻已知的相關(guān)日的平均負(fù)荷，根據(jù)公式變形推導(dǎo)，其中是第m年相關(guān)日t時(shí)刻的日平均負(fù)荷，q_mt是S13中計(jì)算獲得的預(yù)測(cè)的第m年的比例系數(shù)，P_mt是預(yù)估節(jié)假日將產(chǎn)生的負(fù)荷。

4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種自適應(yīng)權(quán)重的綜合短期用電負(fù)荷預(yù)測(cè)方法，其特征在于，針對(duì)所述星期類(lèi)型的特征因素采用倍比增長(zhǎng)法，具體的計(jì)算公式為：

其中P_t為待預(yù)測(cè)日t 時(shí)刻的負(fù)荷值，A_1t為第一個(gè)周期的不同星期類(lèi)型日t時(shí)刻負(fù)荷的平滑值，A_2t為第二個(gè)周期的不同星期類(lèi)型日t時(shí)刻的負(fù)荷的平滑值，P_1t是第一個(gè)周期的同一星期類(lèi)型日t時(shí)刻的負(fù)荷值，所述第一周期為預(yù)測(cè)日前7天，所述不同星期類(lèi)型為除待預(yù)測(cè)日的一周其他時(shí)刻，所述第二周期為預(yù)測(cè)日前8-14天，所述平滑值是通過(guò)指數(shù)平滑法獲得的值。

5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種自適應(yīng)權(quán)重的綜合短期用電負(fù)荷預(yù)測(cè)方法，其特征在于，針對(duì)所述溫度的特征因素采用相似度外推法，具體步驟為：

S21：獲得多日溫度在同一t時(shí)刻的量化值；

S22：獲得多日t時(shí)刻的溫度下所對(duì)應(yīng)的負(fù)荷值；

S31：獲得多日溫度的相似度，將溫度相似度作為權(quán)重，溫度的量化值作為因變量，t時(shí)刻的負(fù)荷量作為自變量，將溫度的量化、溫度相似度以及t時(shí)刻的負(fù)荷量做一元線性回歸，將預(yù)測(cè)日的時(shí)間帶入一元線性回歸后的一元方程中獲得預(yù)測(cè)的負(fù)荷值，所述溫度相似度是溫度的量化值與t時(shí)刻之間線性相關(guān)程度的量。

6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種自適應(yīng)權(quán)重的綜合短期用電負(fù)荷預(yù)測(cè)方法，其特征在于，針對(duì)假日類(lèi)型、星期類(lèi)型和溫度依次獲得的計(jì)算多個(gè)一一對(duì)應(yīng)的結(jié)果集合為{X₁₁、X₁₂、......、X_1T}、{X₂₁、X₂₂、......、X_2T}、{X_q1、X_q2、......、X_qT},其中其中q為特征因素個(gè)數(shù)，T為日預(yù)測(cè)點(diǎn)個(gè)數(shù)。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種自適應(yīng)權(quán)重的綜合短期用電負(fù)荷預(yù)測(cè)方法，其特征在于，將假日類(lèi)型、星期類(lèi)型和溫度對(duì)應(yīng)的結(jié)果集合輸入到BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的節(jié)點(diǎn)中，BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的節(jié)點(diǎn)為{X_1t、X_2t、......、X_qt，V_1t、V_2t......V_qt},t=1、2、3......T;X_qt為q特征因素t時(shí)刻的負(fù)荷預(yù)測(cè)結(jié)果，V_qt為q特征因素t時(shí)刻的值。