[發(fā)明專利]一種基于大數(shù)據(jù)的用電類別售電量分析與預(yù)測(cè)方法及系統(tǒng)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202010260212.9
• 申請(qǐng)日: 2020-04-03
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN111476677B
• 公開(kāi)（公告）日: 2023-06-20
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 黃瑞;何海零;鄒薇;吳文嫻;陳向群;劉謀海
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 國(guó)網(wǎng)湖南省電力有限公司;國(guó)網(wǎng)湖南省電力有限公司供電服務(wù)中心（計(jì)量中心）;國(guó)家電網(wǎng)有限公司
• 主分類號(hào): G06Q50/06
• 分類號(hào): G06Q50/06;G06Q10/04
• 代理公司: 湖南兆弘專利事務(wù)所(普通合伙) 43008
• 代理人: 周長(zhǎng)清;廖元寶

1.一種基于大數(shù)據(jù)的用電類別售電量分析與預(yù)測(cè)方法，其特征在于，包括步驟：

S01、獲取售電量數(shù)據(jù)，并對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)處理；

S02、利用貝葉斯季節(jié)調(diào)整算法分解售電量曲線，分解得到趨勢(shì)項(xiàng)、季節(jié)項(xiàng)和隨機(jī)項(xiàng)；

S03、引入前導(dǎo)指標(biāo)，結(jié)合多種算法分別對(duì)趨勢(shì)項(xiàng)、季節(jié)項(xiàng)和隨機(jī)項(xiàng)進(jìn)行預(yù)測(cè)，得到多種初步預(yù)測(cè)結(jié)果；

S04、將得到的趨勢(shì)項(xiàng)、季節(jié)項(xiàng)和隨機(jī)項(xiàng)預(yù)測(cè)結(jié)果加和，得到多種預(yù)測(cè)結(jié)果，并采用層次分析法得到最優(yōu)預(yù)測(cè)結(jié)果；

S05、對(duì)居民售電量預(yù)測(cè)采用兩段式建模，分別對(duì)預(yù)定月份的預(yù)測(cè)電量進(jìn)行調(diào)整；

S06、利用春節(jié)因素對(duì)一季度售電量進(jìn)行調(diào)整，得到全年最終預(yù)測(cè)結(jié)果；

在步驟S02中，采用貝葉斯季節(jié)調(diào)整算法分解得到趨勢(shì)項(xiàng)、季節(jié)項(xiàng)和隨機(jī)項(xiàng)的具體過(guò)程為：

S201：假設(shè)模型為Y_t＝T_t+S_t+I_t，對(duì)T_t和S_t做擬合；其中Y_t表示預(yù)處理后的歷史售電量數(shù)據(jù)，T_t為售電量趨勢(shì)項(xiàng)，S_t為售電量季節(jié)項(xiàng)，I_t為售電量隨機(jī)項(xiàng)；

給f_k(t)和g_k(t)選取適當(dāng)?shù)暮瘮?shù)，再來(lái)極小化殘差平方和或某種準(zhǔn)則函數(shù)；

S202：根據(jù)先驗(yàn)知識(shí)對(duì)T_t和S_t做約束，確定ABIC準(zhǔn)則函數(shù)；

S203：記β＝(T_N，T_N-1，..._N，S_N-1，…，S₁)′，從而季節(jié)調(diào)整問(wèn)題轉(zhuǎn)化為估計(jì)β，即極小化下面函數(shù)：

其中d，s，Z是選定適當(dāng)?shù)膮?shù)；

S204：選定參數(shù)、確定最佳模型。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于大數(shù)據(jù)的用電類別售電量分析與預(yù)測(cè)方法，其特征在于，在步驟S202中，約束內(nèi)容包括：

約束1：要求T_t的m階差分是很小的值，即要求趨勢(shì)項(xiàng)的變化較為平滑；

約束2：要求S_t在周期點(diǎn)上變化較小；

約束3：要求季節(jié)變化周期穩(wěn)定。

3.根據(jù)權(quán)利要求1～2中任意一項(xiàng)所述的基于大數(shù)據(jù)的用電類別售電量分析與預(yù)測(cè)方法，其特征在于，在步驟S03中，前導(dǎo)指標(biāo)通過(guò)DTW算法求解得到，具體為：

S301：自動(dòng)尋找最短規(guī)整路徑，然后統(tǒng)計(jì)最短路徑的前導(dǎo)眾數(shù)，將前導(dǎo)眾數(shù)作為最終的前導(dǎo)值；

分別取凈增容量趨勢(shì)項(xiàng)、售電量趨勢(shì)項(xiàng)，兩者分別記為{N_i|1，2，…，45和{Q_i|1，2，…，45；

S302：利用動(dòng)態(tài)時(shí)間規(guī)整算法計(jì)算售電量趨勢(shì)項(xiàng)與凈增容量趨勢(shì)項(xiàng)之間的最短規(guī)整路徑D(N，Q)；

S303:分別記N_iQ_i，N_iQ_i+1，…，N_iQ_i+m為前導(dǎo)0個(gè)月、前導(dǎo)1月，…前導(dǎo)m個(gè)月，其在最短規(guī)整路徑中出現(xiàn)的次數(shù)分別記為C₀，C₁，…，C_m；取最大的前導(dǎo)月份為12，那么凈增容量的前導(dǎo)月份L＝max{C_i|＝0，1，…12；

S304、利用上述過(guò)程，即可得到制造業(yè)PMI、非制造業(yè)PMI，凈增容量趨勢(shì)項(xiàng)前導(dǎo)售電量的前導(dǎo)期數(shù)。