[發(fā)明專利]電力負(fù)荷預(yù)測方法、裝置、計算機(jī)設(shè)備和存儲介質(zhì)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202011387053.5
• 申請日: 2020-12-01
• 公開（公告）號: CN112561138B
• 公開（公告）日: 2022-10-25
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 羅思敏;王紅斌;欒樂;許中;方健;徐碩;王海靖;郭倩雯;馬智遠(yuǎn);劉俊翔;肖天為
• 申請（專利權(quán)）人: 廣東電網(wǎng)有限責(zé)任公司廣州供電局
• 主分類號: G06Q10/04
• 分類號: G06Q10/04;G06K9/62;G06Q10/06
• 代理公司: 華進(jìn)聯(lián)合專利商標(biāo)代理有限公司 44224
• 代理人: 楊歡

1.一種電力負(fù)荷預(yù)測方法，其特征在于，所述方法包括：

獲取多個第一電力負(fù)荷數(shù)據(jù)，并確定電力負(fù)荷分類數(shù)量的取值范圍；

基于所述多個第一電力負(fù)荷數(shù)據(jù)，分別將所述取值范圍內(nèi)的各個數(shù)值作為聚類中心數(shù)量值進(jìn)行聚類，并確定每次聚類得到的聚類結(jié)果的誤差值；所述第一電力負(fù)荷數(shù)據(jù)為配電變壓器的負(fù)荷曲線；

根據(jù)每次聚類的聚類中心數(shù)量值和得到的聚類結(jié)果的誤差值，確定對應(yīng)的目標(biāo)值；

將所述目標(biāo)值中的最小值所對應(yīng)的聚類中心數(shù)量值確定為聚類中心目標(biāo)數(shù)量，并基于所述聚類中心目標(biāo)數(shù)量得到最終的聚類結(jié)果；

基于最終的聚類結(jié)果，構(gòu)建典型負(fù)荷畫像；所述典型負(fù)荷畫像用于預(yù)測對應(yīng)配電變壓器的電力負(fù)荷；

基于所述多個第一電力負(fù)荷數(shù)據(jù)，分別將所述取值范圍內(nèi)的各個數(shù)值作為聚類中心數(shù)量值進(jìn)行聚類，包括：

每次將所述取值范圍內(nèi)的一個數(shù)值作為聚類中心數(shù)量值k之后，在所述多個第一電力負(fù)荷數(shù)據(jù)中隨機(jī)選取k個所述第一電力負(fù)荷數(shù)據(jù)，將k個所述第一電力負(fù)荷數(shù)據(jù)分別作為各個類別的聚類中心；

確定未作為所述聚類中心的所述第一電力負(fù)荷數(shù)據(jù)與各個所述聚類中心之間的距離，將未作為所述聚類中心的所述第一電力負(fù)荷數(shù)據(jù)分配到距離最小的所述聚類中心所在的類別中；

將與同一類別中其它的所述第一電力負(fù)荷數(shù)據(jù)之間的距離最小的所述第一電力負(fù)荷數(shù)據(jù)更新為所在類別的所述聚類中心；

若至少一個所述聚類中心更新前后的差值大于距離閾值，則重新確定未作為所述聚類中心的所述第一電力負(fù)荷數(shù)據(jù)與各個所述聚類中心之間的距離，將未作為所述聚類中心的所述第一電力負(fù)荷數(shù)據(jù)分配到距離最小的所述聚類中心所在的類別中，并將與同一類別中其它的所述第一電力負(fù)荷數(shù)據(jù)之間的距離最小的所述第一電力負(fù)荷數(shù)據(jù)更新為所在類別的所述聚類中心；

若k個所述聚類中心更新前后的差值均小于或等于距離閾值，則將所述多個第一電力負(fù)荷數(shù)據(jù)分配的類別作為聚類結(jié)果；

確定每次聚類得到的聚類結(jié)果的誤差值，包括：

采用如下公式計算所述誤差值E：

其中，load(τ)為未作為所述聚類中心的所述第一電力負(fù)荷數(shù)據(jù)在時刻τ時的數(shù)值，C(τ)為同一類別中所述聚類中心在時刻τ時的數(shù)值。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述確定電力負(fù)荷分類數(shù)量的取值范圍，包括：

接收輸入的電力負(fù)荷分類數(shù)量的最大值和最小值；

將所述最大值和所述最小值之間的所有整數(shù)的集合作為用戶分類數(shù)量的取值范圍。

3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述根據(jù)每次聚類的聚類中心數(shù)量值和得到的聚類結(jié)果的誤差值，確定對應(yīng)的目標(biāo)值，包括：

對每次聚類的所述誤差值和所述聚類中心數(shù)量值進(jìn)行歸一化；

將每次聚類歸一化的所述誤差值和所述聚類中心數(shù)量值在坐標(biāo)系上對應(yīng)點(diǎn)與原點(diǎn)之間的距離，作為對應(yīng)的目標(biāo)值。

4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述基于所述聚類中心目標(biāo)數(shù)量得到最終的聚類結(jié)果，包括：

在分別將所述取值范圍內(nèi)的各個數(shù)值分別作為聚類中心數(shù)量值進(jìn)行聚類得到的聚類結(jié)果中，將所述聚類中心目標(biāo)數(shù)量對應(yīng)的聚類結(jié)果確定為最終的聚類結(jié)果；

或者，

獲取多個第二電力負(fù)荷數(shù)據(jù)，并基于所述多個第二電力負(fù)荷數(shù)據(jù)，將所述聚類中心目標(biāo)數(shù)量作為聚類中心數(shù)量值進(jìn)行聚類，得到最終的聚類結(jié)果；所述第二電力負(fù)荷數(shù)據(jù)為配電變壓器的負(fù)荷曲線或者負(fù)荷特征向量，所述負(fù)荷特征向量包括配電變壓器的平均負(fù)荷、配電變壓器的負(fù)載率、配電變壓器設(shè)定時段的負(fù)荷百分比中的至少一個。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法，其特征在于，當(dāng)所述第二電力負(fù)荷數(shù)據(jù)為所述負(fù)荷特征向量時，所述方法還包括：

確定的聚類結(jié)果的準(zhǔn)確度；

若所述準(zhǔn)確度大于或等于準(zhǔn)確度閾值，則將基于多個第二電力負(fù)荷數(shù)據(jù)進(jìn)行聚類的聚類結(jié)果作為最終的聚類結(jié)果；

若所述準(zhǔn)確度小于準(zhǔn)確度閾值，則重新基于所述配電變壓器的負(fù)荷曲線進(jìn)行聚類，得到最終的聚類結(jié)果。