[發明專利]一種變電站多臺并聯變壓器負荷預測方法

有效

• 申請號: 202010549550.4
• 申請日: 2020-06-16
• 公開（公告）號: CN111708987B
• 公開（公告）日: 2023-04-07
• 發明（設計）人: 王有元;劉航;陳偉根;杜林;李劍;張宇波;周湶;王飛鵬;黃正勇;萬福;譚亞雄
• 申請（專利權）人: 重慶大學
• 主分類號: G06Q10/04
• 分類號: G06Q10/04;G06F17/18;G06Q50/06
• 代理公司: 北京智繪未來專利代理事務所(普通合伙) 11689
• 代理人: 趙卿;肖繼軍

一種變電站多臺并聯變壓器負荷預測方法，包括以下步驟：步驟1，獲取設定時間段內所述變電站的歷史數據，包括該設定時間段內變電站負荷數據，每臺變壓器的負荷數據，變電站運行方式數據；步驟2，使用變電站的歷史數據計算變電站以運行方式Csubgt;j/subgt;運行時變壓器Tsubgt;i/subgt;在t時刻的負載分配系數Fsubgt;t/subgt;(Tsubgt;i/subgt;，Csubgt;j/subgt;)；步驟3，以步驟2獲得的負載分配系數Fsubgt;t/subgt;(Tsubgt;i/subgt;，Csubgt;j/subgt;)，結合變電站的負荷Lsubgt;s/subgt;(t)，使用非線性回歸函數G(Lsubgt;s/subgt;(t)，Tsubgt;i/subgt;，Csubgt;j/subgt;)量化負載分配系數Fsubgt;t/subgt;(Tsubgt;i/subgt;，Csubgt;j/subgt;)與變電站的負荷Lsubgt;s/subgt;(t)的非線性映射關系；步驟4，以步驟3獲得的非線性回歸函數G(Lsubgt;s/subgt;(t)，Tsubgt;i/subgt;，Csubgt;j/subgt;)，結合變電站的負荷Lsubgt;s/subgt;(t)，對t時刻第i臺變壓器的負荷Lsubgt;i/subgt;(t)進行預測。在提升變壓器負荷預測結果準確性的前提下極大減小了負荷預測建模的工作量，實現了精度和效率兩項性能的雙重提升。

技術領域

本發明涉及電力設備負荷預測領域，尤其涉及一種變電站多臺并聯變壓器負荷預測方法。

背景技術

變壓器負荷是影響設備健康狀態和絕緣壽命的重要因素，實現準確的變壓器負荷預測對優化負荷分配、設備狀態評估與故障預測具有重要意義。在實際中，除了日類型、季節和氣象等常規因素外，變壓器負荷還會受變電站運行方式變化的影響呈現出比變電站級負荷更為復雜的變化規律，使得現有的電力系統負荷預測技術無法準確地預測變壓器的負荷。另一方面，電網中變壓器數量巨大，單獨為每臺設備建立負荷預測模型會產生繁重的工作量。

現有技術文件1(鄧志祥等.一種配電變壓器及配電線路的負荷預測方法[P].CN110009136A,2019-07-12.)公開了一種配電變壓器及配電線路的負荷預測方法，對歷史負荷、氣象數據、工作日類型等各個權值進行初始化處理，進行基于Elman神經網絡算法的神經元計算和預測。

現有技術文件1公開的方法將傳統的針對電力系統級別的負荷預測方法沿用至變壓器級別的負荷。然而，在實際中，除了歷史負荷、氣象數據和工作日類型等常規因素外，變壓器負荷還會受變電站運行方式調整等特殊因素影響而改變，呈現出比系統級負荷更為復雜的變化規律，如果只考慮常規因素而忽略變電站運行方式對變壓器負荷的影響，會引起較大的預測誤差。另一方面，電網中的變壓器數量巨大，為每臺變壓器單獨建立負荷預測模型會產生繁重的工作量。

發明內容

本發明的目的在于，提供一種變電站多臺并聯變壓器負荷預測方法，通過定義“負載分配系數”和使用非線性回歸函數量化變電站不同運行方式下并聯變壓器負荷與變電站負荷之間的非線性映射關系，實現對多臺并聯變壓器負荷的預測。

本發明采用如下的技術方案。一種變電站多臺并聯變壓器負荷預測方法，以T_i表示變電站內N臺并聯運行的變壓器中的第i臺變壓器，N，i是正整數，N≥2，1≤i≤N；C_j表示變電站K種運行方式中的第j種運行方式，K，j是正整數，K≥2，1≤j≤K；t表示量測時刻，t是正整數；L_i(t)表示t時刻第i臺變壓器的負荷；L_s(t)表示t時刻變電站的負荷；其特征在于，包括以下步驟：

步驟1，獲取設定時間段內所述變電站的歷史數據，包括該設定時間段內變電站負荷數據，每臺變壓器的負荷數據，變電站運行方式數據；