[發(fā)明專利]一種燃機(jī)負(fù)荷預(yù)測方法、裝置、設(shè)備及存儲介質(zhì)

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202111008832.4
• 申請日: 2021-08-31
• 公開（公告）號: CN113919548A
• 公開（公告）日: 2022-01-11
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王開柱;譚峰;焦道順;朱靜;奚新國;孫魏;周衛(wèi)慶;薛銳
• 申請（專利權(quán)）人: 華能南京燃機(jī)發(fā)電有限公司;南京工程學(xué)院
• 主分類號: G06Q10/04
• 分類號: G06Q10/04;G06Q10/06;G06Q50/06
• 代理公司: 南京縱橫知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 32224
• 代理人: 董建林

本發(fā)明一種燃機(jī)負(fù)荷預(yù)測方法、裝置、設(shè)備及存儲介質(zhì)，其方法包括：基于燃機(jī)運(yùn)行時(shí)的各項(xiàng)參數(shù)的歷史工況數(shù)據(jù)，獲取燃機(jī)負(fù)荷參數(shù)的強(qiáng)相關(guān)參數(shù)；基于最小二乘支持向量機(jī)算法構(gòu)建強(qiáng)相關(guān)參數(shù)與燃機(jī)負(fù)荷參數(shù)的預(yù)測模型；基于燃機(jī)運(yùn)行時(shí)的強(qiáng)相關(guān)參數(shù)的歷史工況數(shù)據(jù)，對預(yù)測模型進(jìn)行求解和更新；基于更新后的預(yù)測模型進(jìn)行燃機(jī)負(fù)荷參數(shù)的預(yù)測，并獲取預(yù)測結(jié)果；本發(fā)明能夠有效的提升燃機(jī)負(fù)荷的預(yù)測性能和預(yù)測準(zhǔn)確性。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種燃機(jī)負(fù)荷預(yù)測方法、裝置、設(shè)備及存儲介質(zhì)，屬于電力系 統(tǒng)技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)

隨著社會居民消費(fèi)結(jié)構(gòu)的改變和電力市場的深化改革，電網(wǎng)峰谷差和持續(xù) 時(shí)間都不斷增大，用電量呈現(xiàn)的分布規(guī)律也日趨復(fù)雜，給電網(wǎng)的調(diào)度調(diào)峰帶來 了嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)。

燃?xì)狻羝?lián)合循環(huán)機(jī)組的啟停速度快、負(fù)荷調(diào)節(jié)靈活、能源轉(zhuǎn)換效率高 等優(yōu)點(diǎn)，尤其適合于電網(wǎng)調(diào)度的調(diào)峰任務(wù)，而燃機(jī)所帶負(fù)荷能力的測算是燃機(jī) 調(diào)峰的重要基礎(chǔ)。因此，本申請?zhí)岢隽艘环N燃機(jī)負(fù)荷預(yù)測方法、裝置、設(shè)備及 存儲介質(zhì)。

本發(fā)明將動態(tài)主元分析和自適應(yīng)最小二乘支持向量機(jī)兩種在線分析建模方 法應(yīng)用于燃?xì)廨啓C(jī)的負(fù)荷估算，提出一種全新的技術(shù)方案。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)中的不足，提供一種燃機(jī)負(fù)荷預(yù)測方法、 裝置、設(shè)備及存儲介質(zhì)，將動態(tài)主元分析和自適應(yīng)最小二乘支持向量機(jī)兩種在 線分析建模方法應(yīng)用于燃?xì)廨啓C(jī)的負(fù)荷預(yù)測，能夠提高整體的預(yù)測性能和預(yù)測 準(zhǔn)確性。

為達(dá)到上述目的，本發(fā)明是采用下述技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的：

第一方面，本發(fā)明提供了一種燃機(jī)負(fù)荷預(yù)測方法，包括：

基于燃機(jī)運(yùn)行時(shí)的各項(xiàng)參數(shù)的歷史工況數(shù)據(jù)，獲取燃機(jī)負(fù)荷參數(shù)的強(qiáng)相關(guān) 參數(shù)；

基于最小二乘支持向量機(jī)算法構(gòu)建強(qiáng)相關(guān)參數(shù)與燃機(jī)負(fù)荷參數(shù)的預(yù)測模型；

基于燃機(jī)運(yùn)行時(shí)的強(qiáng)相關(guān)參數(shù)的歷史工況數(shù)據(jù)，對預(yù)測模型進(jìn)行求解和更 新；

基于更新后的預(yù)測模型進(jìn)行燃機(jī)負(fù)荷參數(shù)的預(yù)測，并獲取預(yù)測結(jié)果。

優(yōu)選的，所述基于燃機(jī)運(yùn)行時(shí)的各項(xiàng)參數(shù)的歷史工況數(shù)據(jù)，獲取燃機(jī)負(fù)荷 參數(shù)的強(qiáng)相關(guān)參數(shù)包括：

獲取t時(shí)間段內(nèi)燃機(jī)運(yùn)行時(shí)的各項(xiàng)參數(shù)的歷史工況數(shù)據(jù)并進(jìn)行預(yù)處理；

基于預(yù)處理后的歷史工況數(shù)據(jù)構(gòu)建樣本矩陣X_t，其表達(dá)式如下：

其中，為t時(shí)間段內(nèi)第n時(shí)刻的第m個(gè)參數(shù)的工況數(shù)據(jù)；

對樣本矩陣X_t進(jìn)行擴(kuò)展得到樣本增廣矩陣X(s)，其表達(dá)式如下：

其中，為第t-n時(shí)間段的第m個(gè)參數(shù)的工況數(shù)據(jù)的集合向量，s為滯 后因子；

取樣本增廣矩陣X(s)中參數(shù)為燃機(jī)負(fù)荷的一列與其余列參數(shù)分別構(gòu)成兩列 參數(shù)矩陣；

對每個(gè)兩列參數(shù)矩陣求取特征值λ₁和λ₂，并求出兩列參數(shù)矩陣的關(guān)聯(lián)度ρ， 其表達(dá)式如下：

取關(guān)聯(lián)度大于預(yù)設(shè)的關(guān)聯(lián)度邊界值的兩列參數(shù)矩陣，并獲得燃機(jī)負(fù)荷的強(qiáng) 相關(guān)參數(shù)。

優(yōu)選的，所述滯后因子s的獲取包括：

對樣本矩陣X_t進(jìn)行主元分析，其表達(dá)式如下：

S＝T_kR_k+E