[發明專利]一種多負荷日類型配電網負荷曲線預測方法

在審

• 申請號: 202211305439.6
• 申請日: 2022-10-24
• 公開（公告）號: CN115545333A
• 公開（公告）日: 2022-12-30
• 發明（設計）人: 石方迪;江峰青;祝瑞金;蘇衛華;羅鳳章;徐建鋒;李軼立;陶佩軍;吳正驊;盧婧婧;祝燕萍;李亦農;王駿;顧辰方;蔡佳銘;丘校宇
• 申請（專利權）人: 國網上海市電力公司;天津大學
• 主分類號: G06Q10/04
• 分類號: G06Q10/04;G06Q50/06;G06F17/18;G06N20/10
• 代理公司: 上海元好知識產權代理有限公司 31323
• 代理人: 林楊;徐雯瓊

本發明提供一種多負荷日類型配電網負荷曲線預測方法，用于區分不同負荷日類型預測配電網的負荷曲線，包括步驟：S1、輸入待預測配電網的負荷曲線歷史數據、氣象因素歷史數據和社會因素歷史數據；S2、對負荷曲線歷史數據和氣象因素歷史數據進行數據預處理；S3、進行影響因素關聯規律分析，選取出與負荷曲線強相關氣象因素；S4、基于待預測日的負荷日類型，進行節假日負荷曲線預測或/和非節假日負荷曲線預測，輸出待預測日負荷曲線。本發明實現了對負荷數據潛在規律的提取，大大減少了負荷預測的運算量，提升了負荷曲線的預測精度，能夠為配電網規劃運行提供一定支撐。

技術領域

本發明涉及配電網負荷曲線預測領域，特別是涉及一種多負荷日類型配電網負荷曲線預測方法。

背景技術

配電網負荷預測是電網安全運行、調度控制中重要的環節，對電網規劃具有重要意義。準確的配電網負荷預測有利于決策者合理調度電網的資源，并在維持電網的穩定和經濟運行中具有重要作用。

近些年來，在不可再生的化石能源逐漸短缺的嚴峻形勢下，能源和環境的可持續發展已經成為世界關注的焦點，世界多地已逐步開始構建以新能源為主體的新型配電系統。相較于傳統配電系統，新型配電系統中的新能源發電占比大幅提升，柔性負荷、大規模儲能、電動汽車等靈活設備規?；⒕W，電力系統運行特性發生顯著變化。這些變化使得配電網與用戶側不再是穩定的供與需的關系，進而對于配電網負荷預測的精細程度提出了更高的要求。傳統的配電網負荷預測方法，如單耗法、彈性系數法、比例系數法等，多為點預測，精細化程度不高，且很難反映氣象、社會等影響因素對于負荷的影響。

發明內容

本發明的目的在于提供一種精細化程度更高，且能夠考慮氣象、社會等影響因素的基于數據驅動的多負荷日類型配電網負荷曲線預測方法。

為實現上述目的，本發明通過以下技術方案實現：

一種多負荷日類型配電網負荷曲線預測方法，用于區分不同負荷日類型預測配電網的負荷曲線，包括步驟：

S1、輸入所述待預測配電網的負荷曲線歷史數據、氣象因素歷史數據和社會因素歷史數據；

S2、對所述負荷曲線歷史數據和氣象因素歷史數據進行數據預處理；

S3、基于數據預處理后的所述負荷曲線歷史數據和氣象因素歷史數據，進行影響因素關聯規律分析，選取出與負荷曲線強相關氣象因素；

S4、基于待預測日的負荷日類型，進行節假日負荷曲線預測或/和非節假日負荷曲線預測；

S7、輸出待預測日負荷曲線。

優選地，所述節假日負荷曲線預測包括步驟：

S51、區分待預測日的負荷日類型的各個節假日，對經過數據預處理后的所述負荷曲線歷史數據中的歷年同一節假日的負荷曲線分別進行解耦處理，獲得各個節假日的歷年平均負荷數據與負荷標幺曲線；

S52、將步驟S51獲取的各個節假日的所述歷年平均負荷數據輸入離散灰色模型，獲得待預測日中的各個節假日的平均負荷；

S53、基于各個節假日的所述負荷標幺曲線獲得待預測日中的各個節假日的負荷標幺曲線；再將待預測日中的各個節假日的所述平均負荷與各個節假日的負荷標幺曲線進行組合，生成待預測日負荷曲線。

優選地，所述非節假日負荷曲線預測包括步驟：

S61、采用K均值聚類算法，分別對經過數據預處理后的所述負荷曲線歷史數據中的負荷日類型為工作日的全部的負荷曲線和負荷日類型為休息日的全部的負荷曲線分別進行聚類分析，獲得若干負荷值與變化規律相似的負荷曲線類別；

S62、將步驟S61獲取的所述負荷曲線類別與步驟S3獲取的所述強相關氣象因素輸入CART分類樹，進而生成決策樹；