[發(fā)明專利]一種高彈性下耦合數(shù)據(jù)中心的分段負(fù)荷預(yù)測(cè)方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202210013957.4
• 申請(qǐng)日: 2022-01-06
• 公開（公告）號(hào): CN114781679A
• 公開（公告）日: 2022-07-22
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 陸海波;尹建兵;張志鵬;李飛;徐祥海;徐強(qiáng);商佳宜;鄭亞敏;楊翾;陳致遠(yuǎn);王妍艷;孫瀟哲;錢海濤;董晨丹
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 國網(wǎng)浙江省電力有限公司杭州供電公司
• 主分類號(hào): G06Q10/04
• 分類號(hào): G06Q10/04;G06Q50/06;H02J3/00
• 代理公司: 北京維正專利代理有限公司 11508
• 代理人: 孫中勤

1.一種高彈性下耦合數(shù)據(jù)中心的分段負(fù)荷預(yù)測(cè)方法，其特征在于，包括以下步驟：

S1，利用歷史年最大負(fù)荷值，選用彈性系數(shù)法計(jì)算預(yù)測(cè)年最大負(fù)荷；

S2，利用基準(zhǔn)年每月最大負(fù)荷值，選用最小二乘法和多元微積分函數(shù)建立基準(zhǔn)年分段回歸分析模型；

S3，利用預(yù)測(cè)年最大負(fù)荷值及基準(zhǔn)年分段回歸分析模型，建立預(yù)測(cè)年分段回歸分析模型，計(jì)算預(yù)測(cè)年每月最大負(fù)荷預(yù)測(cè)值，繪制年負(fù)荷預(yù)測(cè)特性曲線；

S4，充分考慮需求側(cè)響應(yīng)下數(shù)據(jù)中心因不同季節(jié)溫度影響下制冷負(fù)荷的變化，建立數(shù)據(jù)中心分類負(fù)荷預(yù)測(cè)法，分場(chǎng)景計(jì)算數(shù)據(jù)中心負(fù)荷預(yù)測(cè)數(shù)值，繪制年負(fù)荷預(yù)測(cè)特性曲線，此方法僅考慮新建數(shù)據(jù)中心，對(duì)于已有數(shù)據(jù)中心考慮其負(fù)荷平穩(wěn)，不做計(jì)算；

S5，耦合數(shù)據(jù)中心和常規(guī)負(fù)荷預(yù)測(cè)的年特性曲線，確定區(qū)域內(nèi)高彈性下耦合數(shù)據(jù)中心的負(fù)荷預(yù)測(cè)結(jié)果。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高彈性下耦合數(shù)據(jù)中心的分段負(fù)荷預(yù)測(cè)方法，其特征在于，所述步驟S1具體包括：

通過彈性系數(shù)法計(jì)算預(yù)測(cè)年最大負(fù)荷值，如下式所示：

y_t＝y(tǒng)_w(1+ex)^(t-w) (1)；

式中，y_t表示預(yù)測(cè)年最大負(fù)荷值，y_w表示基準(zhǔn)年最大負(fù)荷值，e表示彈性系數(shù)，x表示負(fù)荷增長率，t表示預(yù)測(cè)年份，w表示基準(zhǔn)年份。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高彈性下耦合數(shù)據(jù)中心的分段負(fù)荷預(yù)測(cè)方法，其特征在于，所述步驟S2具體包括：

S201，分析歷史年的月負(fù)荷特性曲線，選取負(fù)荷曲線上負(fù)荷最高點(diǎn)的月份作為轉(zhuǎn)折點(diǎn)x_m；

S202，分析基準(zhǔn)年負(fù)荷特性曲線，利用轉(zhuǎn)折點(diǎn)將負(fù)荷曲線分為兩段，建立基準(zhǔn)年分段回歸函數(shù)模型f(x)，如下式所示：

式中，x表示月份，f(x)表示該月份下所對(duì)應(yīng)的負(fù)荷值，x_m為負(fù)荷最高的月份，a₁、b₁、c₁、a₂、b₂、c₂表示誤差函數(shù)為最小值時(shí)的參數(shù)。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種高彈性下耦合數(shù)據(jù)中心的分段負(fù)荷預(yù)測(cè)方法，其特征在于，所述步驟S2具體包括：

S203，利用最小二乘法和多元微積分計(jì)算出未知參數(shù)a₁、b₁、c₁、a₂、b₂、c₂，設(shè)置最小二乘法，如下式所示：

式中Q表示最小誤差值，m表示月份轉(zhuǎn)折點(diǎn)，i表示(1，12)之間的隨機(jī)數(shù)，x_i、y_i表示曲線上選取的i月數(shù)據(jù)。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種高彈性下耦合數(shù)據(jù)中心的分段負(fù)荷預(yù)測(cè)方法，其特征在于，所述步驟S2具體包括：

S204，利用多元微積分計(jì)算未知參數(shù)，如下式所示：

(1)設(shè)已知數(shù)據(jù)點(diǎn)為(x_i，y_i)，1≤i≤m；

該近似擬合曲線的均方誤差為：

根據(jù)微積分極值理論，當(dāng)Q達(dá)到最小值時(shí)，滿足：

整理得到矩陣：

其系數(shù)行列式為：

另外：

由此解得二次曲線各系數(shù)：

求解得擬合曲線參數(shù)a₁、b₁、c₁的值；

(2)設(shè)已知數(shù)據(jù)點(diǎn)為(x_i，y_i)，m≤i≤12，曲線參數(shù)a₂，b₂，c₂的值求解如上；

S205，利用計(jì)算所得的參數(shù)，建立基準(zhǔn)年分段回歸分析模型。