[發(fā)明專利]一種電力負(fù)荷預(yù)測方法、裝置、設(shè)備及可讀存儲介質(zhì)

在審

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• 申請日: 2020-11-18
• 公開（公告）號: CN112365070A
• 公開（公告）日: 2021-02-12
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 程韌俐;錢斌;林子釗;周密;祝宇翔
• 申請（專利權(quán)）人: 深圳供電局有限公司;南方電網(wǎng)科學(xué)研究院有限責(zé)任公司
• 主分類號: G06Q10/04
• 分類號: G06Q10/04;G06Q10/06;G06Q50/06;G06F16/215
• 代理公司: 廣州三環(huán)專利商標(biāo)代理有限公司 44202
• 代理人: 麥小嬋;郝傳鑫

本發(fā)明提出的一種電力負(fù)荷預(yù)測方法、裝置、設(shè)備及可讀存儲介質(zhì)，通過對源負(fù)荷數(shù)據(jù)庫的數(shù)據(jù)進(jìn)行缺失值填補(bǔ)、異常值檢測和填補(bǔ)處理、質(zhì)量評價和數(shù)據(jù)可視化，將處理后的負(fù)荷數(shù)據(jù)、質(zhì)量評價結(jié)果和負(fù)荷數(shù)據(jù)的可視化對比圖表進(jìn)行電力負(fù)荷預(yù)測，為電力負(fù)荷預(yù)測提供高質(zhì)量的負(fù)荷數(shù)據(jù)資源，降低因源負(fù)荷數(shù)據(jù)質(zhì)量問題導(dǎo)致的電力負(fù)荷預(yù)測出錯率，提高電力負(fù)荷預(yù)測的準(zhǔn)確性。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及電力負(fù)荷數(shù)據(jù)處理技術(shù)，尤其是一種電力負(fù)荷預(yù)測方法、裝置、設(shè)備及可讀存儲介質(zhì)。

背景技術(shù)

電力負(fù)荷預(yù)測是電力企業(yè)電網(wǎng)規(guī)劃、電力調(diào)度以及電力市場輔助決策的重要支持業(yè)務(wù)，電力企業(yè)為滿足不同管理目標(biāo)的需求，開展多維度的不同供電區(qū)域，如縣級、地市級、省級，不同行業(yè)，不同大用戶，不同預(yù)測周期的電力負(fù)荷預(yù)測業(yè)務(wù)。影響負(fù)荷預(yù)測精度的因素很多，除了區(qū)域環(huán)境溫度、區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展指數(shù)、區(qū)域行業(yè)用電特點(diǎn)、區(qū)域大用戶用電特點(diǎn)以及節(jié)假日用電特點(diǎn)等諸多因素外，主要因素還是計量自動化系統(tǒng)采集的負(fù)荷數(shù)據(jù)質(zhì)量。因此，確保采集回來的負(fù)荷數(shù)據(jù)質(zhì)量，是研發(fā)高精度電力負(fù)荷預(yù)測系統(tǒng)的前提。

基于“大數(shù)據(jù)應(yīng)用”的電力負(fù)荷預(yù)測，用于負(fù)荷預(yù)測數(shù)據(jù)預(yù)處理占了研發(fā)人員大量的工作量，并且負(fù)荷數(shù)據(jù)中的異常值和缺失值導(dǎo)致負(fù)荷預(yù)測數(shù)據(jù)資源質(zhì)量問題，會影響電力負(fù)荷預(yù)測的準(zhǔn)確性。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的實(shí)施例提出一種電力負(fù)荷預(yù)測方法、裝置、設(shè)備及可讀存儲介質(zhì)，能夠?qū)υ簇?fù)荷數(shù)據(jù)的缺失值進(jìn)行填補(bǔ)，對負(fù)荷數(shù)據(jù)的異常值檢測和替換，提高了負(fù)荷數(shù)據(jù)資源的質(zhì)量，從而減少因負(fù)荷數(shù)據(jù)資源質(zhì)量問題導(dǎo)致的負(fù)荷預(yù)測出錯率，提高電力負(fù)荷預(yù)測的準(zhǔn)確性。

本發(fā)明實(shí)施例的提供的一種電力負(fù)荷預(yù)測方法，所述方法包括以下步驟：

獲取待處理的電力負(fù)荷數(shù)據(jù)；

根據(jù)預(yù)設(shè)的采樣數(shù)據(jù)分布模型獲取所述待處理的電力負(fù)荷數(shù)據(jù)的日采樣值的總體分布形態(tài)；

根據(jù)預(yù)設(shè)的缺失數(shù)據(jù)填補(bǔ)算法和所述總體分布形態(tài)對所述待處理的電力負(fù)荷數(shù)據(jù)進(jìn)行缺失數(shù)據(jù)填補(bǔ)處理；

根據(jù)預(yù)設(shè)的異常數(shù)據(jù)檢測模型獲取填補(bǔ)處理后的電力負(fù)荷數(shù)據(jù)的日采樣值的可疑異常值；

根據(jù)預(yù)設(shè)的異常數(shù)據(jù)替換算法和所述可疑異常值對所述填補(bǔ)處理后的電力負(fù)荷數(shù)據(jù)進(jìn)行異常數(shù)據(jù)檢測和替換處理；

根據(jù)替換處理后的電力負(fù)荷數(shù)據(jù)進(jìn)行電力負(fù)荷預(yù)測。

優(yōu)選地，所述獲取待處理的電力負(fù)荷數(shù)據(jù)具體為：

獲取負(fù)荷元數(shù)據(jù)，根據(jù)所述負(fù)荷元數(shù)據(jù)中的負(fù)荷數(shù)據(jù)源地址訪問源負(fù)荷數(shù)據(jù)庫，所述負(fù)荷元數(shù)據(jù)包括數(shù)據(jù)采集規(guī)模、缺失值填補(bǔ)處理限定參數(shù)和異常值處理限定參數(shù)；

從所述源負(fù)荷數(shù)據(jù)庫中采集符合所述數(shù)據(jù)采集規(guī)模的電力負(fù)荷數(shù)據(jù)作為所述待處理的電力負(fù)荷數(shù)據(jù)，并將所述待處理的電力負(fù)荷數(shù)據(jù)存儲在預(yù)設(shè)的第一數(shù)據(jù)庫中。

作為一種優(yōu)選方式，所述根據(jù)預(yù)設(shè)的缺失數(shù)據(jù)填補(bǔ)算法和所述總體分布形態(tài)對所述待處理的電力負(fù)荷數(shù)據(jù)進(jìn)行缺失數(shù)據(jù)填補(bǔ)處理具體為：

當(dāng)獲取的總體分布形態(tài)為左偏移形態(tài)時，以采樣日為單位獲取所述待處理的電力負(fù)荷數(shù)據(jù)的日采樣值，當(dāng)識別到所述待處理的電力負(fù)荷數(shù)據(jù)的日采樣值出現(xiàn)缺失值時，計算所述待處理的電力負(fù)荷數(shù)據(jù)的日采樣值的日采樣負(fù)荷均值和日采樣負(fù)荷標(biāo)準(zhǔn)偏差，并統(tǒng)計所述缺失值的連續(xù)缺失值數(shù)量；

當(dāng)所述連續(xù)缺失數(shù)量大于預(yù)設(shè)的第一閾值時，則在由預(yù)設(shè)的第二閾值和所述日采樣負(fù)荷均值構(gòu)成的閉區(qū)間內(nèi)取與所述連續(xù)缺失數(shù)量相同數(shù)量的隨機(jī)值，并對所述隨機(jī)值均取絕對值后填補(bǔ)缺失值；當(dāng)所述連續(xù)缺失數(shù)量小于或等于所述第一閾值時，則用所述缺失值前一個采樣值和所述缺失值后第一個出現(xiàn)的采樣值的均值填補(bǔ)缺失的采樣值，所述第一閾值為所述缺失值填補(bǔ)限定參數(shù)或異常值處理限定參數(shù)，所述第二閾值為所述第一閾值和所述日采樣負(fù)荷標(biāo)準(zhǔn)偏差的乘積被所述日采樣負(fù)荷均值減去后的差值；