一種基于裝接容量的負(fù)荷預(yù)測(cè)方法
【專利摘要】一種基于裝接容量的負(fù)荷預(yù)測(cè)方法，對(duì)用戶的歷史負(fù)荷數(shù)據(jù)和各類型用戶行業(yè)的宏觀特性數(shù)據(jù)進(jìn)行回歸分析計(jì)算，得到回歸方程的系數(shù)，對(duì)各類型用戶行業(yè)的宏觀特性數(shù)據(jù)進(jìn)行灰色預(yù)測(cè)，將回歸方程的系數(shù)和灰色預(yù)測(cè)后的用戶宏觀特性數(shù)據(jù)代入需用系數(shù)的數(shù)學(xué)模型，計(jì)算得到需用系數(shù)，利用需用系數(shù)和用戶的裝接容量數(shù)據(jù)進(jìn)行點(diǎn)、線、面的負(fù)荷預(yù)測(cè)。本發(fā)明在用戶裝接容量的基礎(chǔ)上，將負(fù)荷層次化，切實(shí)給出線、變、站精準(zhǔn)的負(fù)荷預(yù)測(cè)，能準(zhǔn)確的指導(dǎo)配網(wǎng)規(guī)劃的實(shí)施，可以大大提高設(shè)備利用率，合理控制設(shè)備負(fù)載率，提高供電可靠性。
【專利說明】
一種基于裝接容量的負(fù)荷預(yù)測(cè)方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001] 本發(fā)明涉及一種基于裝接容量的負(fù)荷預(yù)測(cè)方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 負(fù)荷預(yù)測(cè)是配電網(wǎng)規(guī)劃、建設(shè)、改造、運(yùn)行的基礎(chǔ)工作，是電網(wǎng)運(yùn)行部門和規(guī)劃發(fā) 展部門所必須具有的基本信息。經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展和電力信息化的不斷前進(jìn)，對(duì)負(fù)荷預(yù)測(cè)的 準(zhǔn)確性提出了更高的要求，準(zhǔn)確的負(fù)荷預(yù)測(cè)對(duì)發(fā)電、輸電、配電等都有著指導(dǎo)性作用。負(fù)荷 預(yù)測(cè)的準(zhǔn)確與否將影響配電網(wǎng)規(guī)劃的科學(xué)性。目前我國(guó)電力體制改革正在進(jìn)行，新電改方 案重點(diǎn)是"四放開、一獨(dú)立、一加強(qiáng)"，即輸配以外的經(jīng)營(yíng)性電價(jià)放開、售電業(yè)務(wù)放開、增量配 電業(yè)務(wù)放開，公益性和調(diào)節(jié)性以外的發(fā)供電計(jì)劃放開，交易平臺(tái)獨(dú)立，加強(qiáng)規(guī)劃。配電網(wǎng)作 為電力系統(tǒng)與用戶的聯(lián)絡(luò)網(wǎng)，與用戶的關(guān)系密切相關(guān)，新電改勢(shì)必對(duì)配電網(wǎng)規(guī)劃、運(yùn)行產(chǎn)生 深刻的影響。此外，近年來我國(guó)對(duì)分布式能源發(fā)展越來越重視，尤其是2011年以來，出臺(tái)了 多項(xiàng)政策推動(dòng)分布式能源發(fā)展。國(guó)務(wù)院今年3月下發(fā)的《關(guān)于進(jìn)一步深化電力體制改革的若 干意見》（簡(jiǎn)稱'9號(hào)文'）明確提出，要建立分布式電源發(fā)展新機(jī)制，要全面放開用戶側(cè)分布 式電源市場(chǎng)。分布式能源可以提高能源效率、保護(hù)生態(tài)環(huán)境，未來必然會(huì)大量接入配電網(wǎng) 中。由于分布式電源出力的不確定性，會(huì)對(duì)配電網(wǎng)負(fù)荷預(yù)測(cè)產(chǎn)生較大影響。電力市場(chǎng)機(jī)制需 要精確的負(fù)荷預(yù)測(cè)做支撐，因此負(fù)荷預(yù)測(cè)的重要性不言而喻。目前配電網(wǎng)規(guī)劃中常用的負(fù) 荷預(yù)測(cè)方法是負(fù)荷密度法、人均密度法等，主要是根據(jù)城市控制性詳細(xì)規(guī)劃的內(nèi)容作為負(fù) 荷預(yù)測(cè)依據(jù)，雖然能給出遠(yuǎn)景的負(fù)荷總量，但是在配電網(wǎng)規(guī)劃精細(xì)化的發(fā)展趨勢(shì)下，傳統(tǒng)的 負(fù)荷預(yù)測(cè)方法已不能滿足要求。
[0003] 傳統(tǒng)的負(fù)荷預(yù)測(cè)方法大抵屬于根據(jù)控制性詳規(guī)、數(shù)學(xué)模型或者專家意見得出的區(qū) 域的負(fù)荷總量。但我們?cè)谂潆娋W(wǎng)規(guī)劃過程中存在線路、變壓器、配電站容量無法利用現(xiàn)有的 負(fù)荷預(yù)測(cè)結(jié)果的情況，更多的是依靠規(guī)劃人員人為的估算，從而大大降低了配電網(wǎng)規(guī)劃的 精確性。隨著智能電網(wǎng)縱深發(fā)展，配電網(wǎng)規(guī)劃精細(xì)化已成為必然趨勢(shì)。因此，有必要針對(duì)目 前傳統(tǒng)負(fù)荷預(yù)測(cè)在配電網(wǎng)規(guī)劃應(yīng)用中存在的此類情形進(jìn)行研究。針對(duì)線、變、站精準(zhǔn)的負(fù)荷 預(yù)測(cè)能準(zhǔn)確的指導(dǎo)配網(wǎng)規(guī)劃的實(shí)施，可以大大提高設(shè)備利用率，合理控制設(shè)備負(fù)載率，提高 供電可靠性。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 本發(fā)明提供一種基于裝接容量的負(fù)荷預(yù)測(cè)方法，在用戶裝接容量的基礎(chǔ)上，將負(fù) 荷層次化，切實(shí)給出線、變、站精準(zhǔn)的負(fù)荷預(yù)測(cè)，能準(zhǔn)確的指導(dǎo)配網(wǎng)規(guī)劃的實(shí)施，可以大大提 尚設(shè)備利用率，合理控制設(shè)備負(fù)載率，提尚供電可靠性。
[0005] 為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明提供一種基于裝接容量的負(fù)荷預(yù)測(cè)方法，包含以下步 驟：
[0006] 步驟S1、利用需用系數(shù)與各類型用戶行業(yè)宏觀特性數(shù)據(jù)的關(guān)系，建立需用系數(shù)的 數(shù)學(xué)模型；
[0007] 步驟S2、分別輸入用戶的歷史負(fù)荷數(shù)據(jù)、各類型用戶行業(yè)的宏觀特性數(shù)據(jù)；
[0008] 步驟S3、對(duì)用戶的歷史負(fù)荷數(shù)據(jù)和各類型用戶行業(yè)的宏觀特性數(shù)據(jù)進(jìn)行回歸分 析，計(jì)算得到回歸方程的系數(shù)；
[0009] 步驟S4、對(duì)預(yù)測(cè)年的各類型用戶行業(yè)的宏觀特性數(shù)據(jù)進(jìn)行灰色預(yù)測(cè)；
[0010]步驟S5、將回歸方程的系數(shù)和經(jīng)過灰色預(yù)測(cè)后的各類型用戶行業(yè)的宏觀特性數(shù)據(jù) 代入需用系數(shù)的數(shù)學(xué)模型，計(jì)算得到需用系數(shù)；
[0011]步驟S6、利用需用系數(shù)和用戶的裝接容量數(shù)據(jù)進(jìn)行點(diǎn)、線、面的負(fù)荷預(yù)測(cè)。
[0012] 所述的步驟S1中，所述的需用系數(shù)的數(shù)學(xué)模型為：
[0013] y = blXl+b2X2+b3X3+. ? .+bmXm (1)
[0014] 其中，y為需用系數(shù)，X1、X2、X3. . .&為各類型用戶行業(yè)的宏觀特性數(shù)據(jù)，h、b2. . .bm 為回歸方程的系數(shù)。
[0015] 所述的步驟S3中，回歸分析計(jì)算包含以下步驟：
[0016] 通過進(jìn)一步對(duì)需用系數(shù)的數(shù)學(xué)模型中的變量X1、X2、X3. . .Xm和y作n次獨(dú)立觀察，可 得容量為11的樣本:叉11、叉12、叉13...叉1111;5^，（1 = 1，2...11);
[0017]其中，Xil、Xi2、Xi3. . .XijPyi是歷史數(shù)據(jù)常量，yi是通過用戶歷史負(fù)荷數(shù)據(jù)算出來 的，X11、X12、X13.. .X1i是各類型用戶行業(yè)的宏觀特性數(shù)據(jù)，列出如下模型： ^ + /9..T, , + ：，+ bmXlm ^2 = *1^21 + ^22 + b：^23 +- + h^2m [0018] < . (2) 、凡二與~+仏Y" +
[0019] 記為： Jil 「% …「4 y7 X?] Xjy ??? x7m b7
[0020] h 彳 X二 ：1 『.^ B = " (3) L X?1 -??2 ??? Xn,n\ lK_
[0021] 則公式(3)可以寫成：
[0022] Y = BX (4)
[0023]則增廣矩陣(X，Y)的叉積矩陣S為： 「X'zZ
[0024] S = = (5) Lrx叫L心知」
[0025]回歸方程的系數(shù)為： b
[0026] B= " =：S^S2[=(XTXylXTY h (&) _m _
[0027] 通過上述方法得出回歸方程的系數(shù)B。
[0028]所述的步驟S4中，預(yù)測(cè)年的各類型用戶行業(yè)的宏觀特性數(shù)據(jù)進(jìn)行灰色預(yù)測(cè)的方法 包含以下步驟：
[0029]步驟S4.1、編寫灰色預(yù)測(cè)模型；
[0030]步驟S4.2、將歷史年的各類型用戶行業(yè)宏觀特性數(shù)據(jù)輸入灰色預(yù)測(cè)模型；
[0031]步驟S4.3、灰色預(yù)測(cè)模型輸出預(yù)測(cè)年的各類型用戶行業(yè)宏觀特性數(shù)據(jù)。
[0032]所述的步驟S6中，利用需用系數(shù)和用戶的裝接容量數(shù)據(jù)進(jìn)行點(diǎn)、線、面的負(fù)荷預(yù)測(cè) 方法包含以下步驟：
[0033]基于裝接容量的負(fù)荷預(yù)測(cè)計(jì)算方法運(yùn)用到需用系數(shù)的定義公式即：
[0035]其中，P為用戶最高負(fù)荷，單位kW;S為用戶裝接容量，單位kVA;需用系數(shù)y反映了用 戶變壓器上產(chǎn)生的最高負(fù)荷；
[0036] "點(diǎn)"負(fù)荷預(yù)測(cè)是預(yù)測(cè)單個(gè)用戶負(fù)荷值，"點(diǎn)"用戶的負(fù)荷預(yù)測(cè)公式為：
[0037] P點(diǎn)=yS (15)
[0038]其中，P點(diǎn)是用戶最高負(fù)荷，單位kW;S是用戶裝接容量，單位為kVA;y是用戶的需用 系數(shù)，單位為kW/kVA;
[0039] "線"負(fù)荷預(yù)測(cè)是預(yù)測(cè)一條線路的負(fù)荷，一條線路的負(fù)荷，是數(shù)個(gè)用戶負(fù)荷的疊加， "線"用戶的負(fù)荷預(yù)測(cè)公式分為兩種，第一種是整條"線"上接的是同行業(yè)的用戶，負(fù)荷預(yù)測(cè) 公式為：
[0040] 卜1 (16)
[0041] 其中，P線是該"線"的最高負(fù)荷，單位kWdi是各個(gè)用戶裝接容量，單位為 行業(yè)用戶的需用系數(shù)，單位為kW/kVA; h是同行業(yè)之間的同時(shí)率。
[0042] 第二種方法適用于"線"上接的是不同一行業(yè)的用戶負(fù)荷，負(fù)荷預(yù)測(cè)公式為：
[0043] ^ ^ - ^2 2 y.^i (17)
[0044]其中，P線是該"線"的最高負(fù)荷，單位kWdi是各個(gè)用戶裝接容量，單位為 對(duì)應(yīng)行業(yè)用戶的需用系數(shù)，單位為kW/kVA;T2是各個(gè)行業(yè)之間的同時(shí)率。
[0045] "面"負(fù)荷預(yù)測(cè)是預(yù)測(cè)主變負(fù)荷，多個(gè)用戶組成"線"負(fù)荷，多個(gè)"線"負(fù)荷組成"面" 負(fù)荷，"面"負(fù)荷預(yù)測(cè)公式為： _ m f n \
[0046] Pm = ^3 / ,=^y j / .ym^i )=iV i=i 心（18)
[0047]其中，P面是該"面"上的最高負(fù)荷;m是該"面"上一共有m條線；j是第j條"線"；51是 第i個(gè)用戶的裝接容量，單位為kVA;ylk是第i個(gè)用戶所對(duì)應(yīng)的k行業(yè)需用系數(shù)，單位為kW/ kVA;T3是不同"線"的同時(shí)率;Tx是當(dāng)"線"上用戶為同行業(yè):x = l;當(dāng)"線"上用戶為不同行業(yè)： x = 2〇
[0048] 本發(fā)明在用戶裝接容量的基礎(chǔ)上，將負(fù)荷層次化，切實(shí)給出線、變、站精準(zhǔn)的負(fù)荷 預(yù)測(cè)，能準(zhǔn)確的指導(dǎo)配網(wǎng)規(guī)劃的實(shí)施，可以大大提高設(shè)備利用率，合理控制設(shè)備負(fù)載率，提 高供電可靠性。
【附圖說明】
[0049] 圖1是本發(fā)明提供的一種基于裝接容量的負(fù)荷預(yù)測(cè)方法的流程圖。
【具體實(shí)施方式】
[0050] 以下根據(jù)圖1具體說明本發(fā)明的較佳實(shí)施例。
[0051] 本發(fā)明提供一種自下而上的精細(xì)化負(fù)荷預(yù)測(cè)方法，輔助企業(yè)各個(gè)方面的決策。為 實(shí)現(xiàn)上述目的需要從兩方面考慮，一是對(duì)歷史負(fù)荷數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，二是考慮各類型用戶行 業(yè)特性對(duì)需用系數(shù)的影響。立足整體，著眼局部，使該方法更加科學(xué)合理。
[0052]如圖1所示，本發(fā)明提供一種基于裝接容量的負(fù)荷預(yù)測(cè)方法，包含以下步驟：
[0053]步驟S1、利用需用系數(shù)與各類型用戶行業(yè)宏觀特性數(shù)據(jù)的關(guān)系，建立需用系數(shù)的 數(shù)學(xué)模型；
[0054]步驟S2、分別輸入用戶的歷史負(fù)荷數(shù)據(jù)、各類型用戶行業(yè)的宏觀特性數(shù)據(jù)；
[0055]步驟S3、對(duì)用戶的歷史負(fù)荷數(shù)據(jù)和各類型用戶行業(yè)的宏觀特性數(shù)據(jù)進(jìn)行回歸分 析，計(jì)算得到回歸方程的系數(shù)；
[0056]步驟S4、對(duì)預(yù)測(cè)年的各類型用戶行業(yè)的宏觀特性數(shù)據(jù)進(jìn)行灰色預(yù)測(cè)；
[0057]步驟S5、將回歸方程的系數(shù)和經(jīng)過灰色預(yù)測(cè)后的各類型用戶行業(yè)的宏觀特性數(shù)據(jù) 代入需用系數(shù)的數(shù)學(xué)模型，計(jì)算得到需用系數(shù)；
[0058] 步驟S6、利用需用系數(shù)和用戶的裝接容量數(shù)據(jù)進(jìn)行點(diǎn)、線、面的負(fù)荷預(yù)測(cè)。
[0059] 所述的步驟S1中，所述的需用系數(shù)的數(shù)學(xué)模型為：
[0060] y = blXl+b2X2+b3X3+. ? .+bmXm (1)
[0061] 其中，y為需用系數(shù)，^、^、13...^為各類型用戶行業(yè)的宏觀特性數(shù)據(jù)(如行業(yè)產(chǎn) 值等），bi、b 2. . .bm為回歸方程的系數(shù)。
[0062] 所述的步驟S3中，回歸分析計(jì)算包含以下步驟：
[0063] 通過進(jìn)一步對(duì)需用系數(shù)的數(shù)學(xué)模型中的變量X1、X2、X3. . .Xm和y作n次獨(dú)立觀察，可 得容量為11的樣本:叉11、叉12、叉13...叉1111;5^，（1 = 1，2...11);
[0064] 其中，Xll、Xl2、Xl3. . .^4卩71是歷史數(shù)據(jù)常量(包含了用戶歷史負(fù)荷數(shù)據(jù)和各類型 用戶行業(yè)的宏觀特性數(shù)據(jù)，y是通過用戶歷史負(fù)荷數(shù)據(jù)算出來的，x就是各類型用戶行業(yè)的 宏觀特性數(shù)據(jù)），列出如下模型： 『％ + …+ Zvxlw rnn,c1 3；2=V21+^22 + ^23+…+ bA, r ,
[0065] < . (2) 、夂=十辦2~2 +辦3'.,3 +…+紇A?
[0066] 記為： >；l] 「％ ^12 「A
[0067] F= ^,2 X=. :1 『：f B= ： (3) y-n^ - h _Xn:2 …_Xn.m 一 J^m _
[0068]則公式(3)可以寫成：
[0069] Y = BX (4)
[0070]則增廣矩陣(X，Y)的叉積矩陣S為：
[0071] 5*= = - (5)
[0072]回歸方程的系數(shù)為： h
[0073] B= / =S^Sm^(XTXylJCT￥ h Ci) _ m...
[0074] 通過上述方法得出回歸方程的系數(shù)B。
[0075] 所述的步驟S4中，各類型用戶行業(yè)的宏觀特性數(shù)據(jù)不是穩(wěn)定值，是隨時(shí)間變化的 值，因此需要對(duì)它做相對(duì)應(yīng)的預(yù)測(cè)?；疑A(yù)測(cè)方法是一種簡(jiǎn)捷、精度較好的預(yù)測(cè)方法，它避 開系統(tǒng)結(jié)構(gòu)分析環(huán)節(jié)，直接通過對(duì)原始數(shù)據(jù)的累加構(gòu)建指數(shù)增長(zhǎng)模型，尋找系統(tǒng)的整體規(guī) 律，而且其所需樣本數(shù)較少，因此采用灰色預(yù)測(cè)方法預(yù)測(cè)各類型用戶行業(yè)的宏觀特性數(shù)據(jù)。
[0076] 所述的對(duì)各類型用戶行業(yè)的宏觀特性數(shù)據(jù)進(jìn)行灰色預(yù)測(cè)的方法包含以下步驟： [0077] 步驟S4.1、編寫灰色預(yù)測(cè)模型；本實(shí)施例中，可采用MATLAB編寫灰色預(yù)測(cè)模型程 序；
[0078]步驟S4.2、將歷史年的各類型用戶行業(yè)宏觀特性數(shù)據(jù)輸入灰色預(yù)測(cè)模型；
[0079]步驟S4.3、灰色預(yù)測(cè)模型輸出預(yù)測(cè)年的各類型用戶行業(yè)宏觀特性數(shù)據(jù)。
[0080]所述的步驟S6中，利用需用系數(shù)和用戶的裝接容量數(shù)據(jù)進(jìn)行點(diǎn)、線、面的負(fù)荷預(yù)測(cè) 方法包含以下步驟：
[0081]基于裝接容量的負(fù)荷預(yù)測(cè)計(jì)算方法運(yùn)用到需用系數(shù)的定義公式即：
[0083]其中，P為用戶最高負(fù)荷，單位kW;S為用戶裝接容量，單位kVA;需用系數(shù)y反映了用 戶變壓器上產(chǎn)生的最高負(fù)荷，體現(xiàn)了用戶的用電特性，需用系數(shù)與用戶行業(yè)性質(zhì)、供電可靠 性等因素有關(guān)。
[0084] 本發(fā)明是將負(fù)荷以"點(diǎn)"作為基本組成元素，以"線"和"面"作為大量"點(diǎn)"組成的模 塊這樣層次化的思路，用以解決線、變、站容量的問題。
[0085] 下面對(duì)"點(diǎn)，線，面"的負(fù)荷預(yù)測(cè)給出定義：
[0086] "點(diǎn)"負(fù)荷預(yù)測(cè):預(yù)測(cè)地區(qū)單個(gè)用戶負(fù)荷。裝接單個(gè)用戶，預(yù)測(cè)單個(gè)用戶負(fù)荷值，即 "點(diǎn)，，負(fù)荷。
[0087] "線"負(fù)荷預(yù)測(cè)：預(yù)測(cè)線路負(fù)荷。一條線路可以裝接數(shù)個(gè)用戶。因此一條線路的負(fù) 荷，是數(shù)個(gè)用戶負(fù)荷的疊加。
[0088] "面"負(fù)荷預(yù)測(cè):預(yù)測(cè)主變負(fù)荷。一座主變多回出線，接2-3座箱式變電站可以裝接 數(shù)個(gè)用戶。因此一座主變的負(fù)荷，是數(shù)十個(gè)用戶負(fù)荷的疊加。多個(gè)用戶組成"線"負(fù)荷，多個(gè) "線，，負(fù)荷組成"面，，負(fù)荷。
[0089] 當(dāng)"點(diǎn)"負(fù)荷、"線"負(fù)荷、"面"負(fù)荷在疊加計(jì)算時(shí)，需要考慮用戶之間的同時(shí)率。如 果一條線上接有不同類型的負(fù)荷，由于每個(gè)用戶在多數(shù)情況下不會(huì)在同一時(shí)間段達(dá)到用電 量的最大值，此時(shí)需引入同行業(yè)之間負(fù)荷的同時(shí)率T1和不同行業(yè)之間負(fù)荷的同時(shí)率T2。
[0090] "點(diǎn)"用戶的負(fù)荷預(yù)測(cè)公式為：
[0091] p點(diǎn)=yS (15)
[0092]其中，P點(diǎn)是用戶最高負(fù)荷，單位kW;S是用戶裝接容量，單位為kVA;y是用戶的需用 系數(shù)，單位為kW/kVA;
[0093] "線"用戶的負(fù)荷預(yù)測(cè)公式分為兩種，第一種是整條"線"上接的是同行業(yè)的用戶， 負(fù)荷預(yù)測(cè)公式為：
[0094] 4 = ^ = Z Si i=] (. 1.6 )
[0095]其中，P線是該"線"的最高負(fù)荷，單位kWdi是各個(gè)用戶裝接容量，單位為 行業(yè)用戶的需用系數(shù)，單位為kW/kVA; h是同行業(yè)之間的同時(shí)率。
[0096]第二種方法適用于"線"上接的是不同一行業(yè)的用戶負(fù)荷，負(fù)荷預(yù)測(cè)公式為：
[0097] 兄 (17)
[0098]其中，P線是該"線"的最高負(fù)荷，單位kWdi是各個(gè)用戶裝接容量，單位為 對(duì)應(yīng)行業(yè)用戶的需用系數(shù)，單位為kW/kVA;T2是各個(gè)行業(yè)之間的同時(shí)率。
[0099] "面"負(fù)荷預(yù)測(cè)中用戶數(shù)量較多時(shí)，較難統(tǒng)計(jì)所有用戶的分類及裝接容量，為了減 少負(fù)荷預(yù)測(cè)時(shí)的工作量，簡(jiǎn)化計(jì)算方法，在"線"的基礎(chǔ)上建立，其負(fù)荷預(yù)測(cè)公式為： _ m f n 、
[0100] ./=1、 M Jj (18)
[0101] 其中，P面是該"面"上的最高負(fù)荷;m是該"面"上一共有m條線；j是第j條"線"；51是 第i個(gè)用戶的裝接容量，單位為kVA;y lk是第i個(gè)用戶所對(duì)應(yīng)的k行業(yè)需用系數(shù)，單位為kW/ kVA;T3是不同"線"的同時(shí)率;Tx是當(dāng)"線"上用戶為同行業(yè):x = l;當(dāng)"線"上用戶為不同行業(yè)： x = 2〇
[0102] 綜上，本發(fā)明提供的一種基于裝接容量的負(fù)荷預(yù)測(cè)方法是將負(fù)荷層次化用以解決 規(guī)劃過程中線、變、站容量無法客觀確定的問題，并提供了各個(gè)層次的負(fù)荷預(yù)測(cè)方法。
[0103] 精確的負(fù)荷預(yù)測(cè)是現(xiàn)代電力市場(chǎng)機(jī)制的支撐，因?yàn)榉植际诫娫闯隽Φ碾S機(jī)性與波 動(dòng)性，會(huì)對(duì)配電網(wǎng)負(fù)荷預(yù)測(cè)產(chǎn)生較大影響。本負(fù)荷預(yù)測(cè)方法的提出對(duì)今后電網(wǎng)改革有著不 言而喻的重要性，使得對(duì)發(fā)輸配送的分配更加合理、可靠。
[0104] 盡管本發(fā)明的內(nèi)容已經(jīng)通過上述優(yōu)選實(shí)施例作了詳細(xì)介紹，但應(yīng)當(dāng)認(rèn)識(shí)到上述的 描述不應(yīng)被認(rèn)為是對(duì)本發(fā)明的限制。在本領(lǐng)域技術(shù)人員閱讀了上述內(nèi)容后，對(duì)于本發(fā)明的 多種修改和替代都將是顯而易見的。因此，本發(fā)明的保護(hù)范圍應(yīng)由所附的權(quán)利要求來限定。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種基于裝接容量的負(fù)荷預(yù)測(cè)方法，其特征在于，包含以下步驟： 步驟S1、利用需用系數(shù)與各類型用戶行業(yè)宏觀特性數(shù)據(jù)的關(guān)系，建立需用系數(shù)的數(shù)學(xué) 豐旲型； 步驟S2、分別輸入用戶的歷史負(fù)荷數(shù)據(jù)、各類型用戶行業(yè)的宏觀特性數(shù)據(jù)； 步驟S3、對(duì)用戶的歷史負(fù)荷數(shù)據(jù)和各類型用戶行業(yè)的宏觀特性數(shù)據(jù)進(jìn)行回歸分析，計(jì) 算得到回歸方程的系數(shù)； 步驟S4、對(duì)預(yù)測(cè)年的各類型用戶行業(yè)的宏觀特性數(shù)據(jù)進(jìn)行灰色預(yù)測(cè)； 步驟S5、將回歸方程的系數(shù)和經(jīng)過灰色預(yù)測(cè)后的各類型用戶行業(yè)的宏觀特性數(shù)據(jù)代入 需用系數(shù)的數(shù)學(xué)模型，計(jì)算得到需用系數(shù)； 步驟S6、利用需用系數(shù)和用戶的裝接容量數(shù)據(jù)進(jìn)行點(diǎn)、線、面的負(fù)荷預(yù)測(cè)。2. 如權(quán)利要求1所述的基于裝接容量的負(fù)荷預(yù)測(cè)方法，其特征在于，所述的步驟Sl中， 所述的需用系數(shù)的數(shù)學(xué)模型為： y = blXl+b2X2+b3X3+ · · · +bmXm ( I ) 其中，y為需用系數(shù)，X1、X2、X3.. .xm為各類型用戶行業(yè)的宏觀特性數(shù)據(jù). .bm為回 歸方程的系數(shù)。3. 如權(quán)利要求2所述的基于裝接容量的負(fù)荷預(yù)測(cè)方法，其特征在于，所述的步驟S3中， 回歸分析計(jì)算包含以下步驟： 通過進(jìn)一步對(duì)需用系數(shù)的數(shù)學(xué)模型中的變量X1、X2、X3. . .xdPy作η次獨(dú)立觀察，可得容 量為11的樣本:叉土1、叉土2、叉土3...叉土111;5^，（1 = 1，2···]!); 其中，Xll、Xl2、Xl3... X1JPy1是歷史數(shù)據(jù)常量，71是通過用戶歷史負(fù)荷數(shù)據(jù)算出來的， Xll、Xl2、Xl3. · .^就是各類型用戶行業(yè)的宏觀特性數(shù)據(jù)，列出如下模型：則公式(3)可以寫成： Y = BX (4) 則增廣矩陣(Χ，Υ)的叉積矩陣S為：回歸方程的系數(shù)為：通過上述方法得出回歸方程的系數(shù)B。4. 如權(quán)利要求3所述的基于裝接容量的負(fù)荷預(yù)測(cè)方法，其特征在于，所述的步驟S4中， 對(duì)預(yù)測(cè)年的各類型用戶行業(yè)的宏觀特性數(shù)據(jù)進(jìn)行灰色預(yù)測(cè)的方法包含以下步驟： 步驟S4.1、編寫灰色預(yù)測(cè)模型； 步驟S4.2、將歷史年的各類型用戶行業(yè)宏觀特性數(shù)據(jù)輸入灰色預(yù)測(cè)模型； 步驟S4.3、灰色預(yù)測(cè)模型輸出預(yù)測(cè)年的各類型用戶行業(yè)宏觀特性數(shù)據(jù)。5. 如權(quán)利要求4所述的基于裝接容量的負(fù)荷預(yù)測(cè)方法，其特征在于，所述的步驟S6中， 利用需用系數(shù)和用戶的裝接容量數(shù)據(jù)進(jìn)行點(diǎn)、線、面的負(fù)荷預(yù)測(cè)方法包含以下步驟： 基于裝接容量的負(fù)荷預(yù)測(cè)計(jì)算方法運(yùn)用到需用系數(shù)的定義公式即：其中，P為用戶最高負(fù)荷，單位kW;S為用戶裝接容量，單位kVA;需用系數(shù)y反映了用戶變 壓器上產(chǎn)生的最高負(fù)荷； "點(diǎn)"負(fù)荷預(yù)測(cè)是預(yù)測(cè)單個(gè)用戶負(fù)荷值，"點(diǎn)"用戶的負(fù)荷預(yù)測(cè)公式為： P點(diǎn)=yS (15) 其中，P點(diǎn)是用戶最高負(fù)荷，單位kW;S是用戶裝接容量，單位為kVA;y是用戶的需用系數(shù)， 單位為kW/kVA; "線"負(fù)荷預(yù)測(cè)是預(yù)測(cè)一條線路的負(fù)荷，一條線路的負(fù)荷，是數(shù)個(gè)用戶負(fù)荷的疊加，"線" 用戶的負(fù)荷預(yù)測(cè)公式分為兩種，第一種是整條"線"上接的是同行業(yè)的用戶，負(fù)荷預(yù)測(cè)公式 為：其中，P線是該"線"的最高負(fù)荷，單位IcW5S1是各個(gè)用戶裝接容量，單位為1^4;5^是1^行業(yè) 用戶的需用系數(shù)，單位為kW/kVA; T1是同行業(yè)之間的同時(shí)率。 第二種方法適用于"線"上接的是不同一行業(yè)的用戶負(fù)荷，負(fù)荷預(yù)測(cè)公式為：其中，P線是該"線"的最高負(fù)荷，單位IcW5S1是各個(gè)用戶裝接容量，單位為對(duì)應(yīng) 行業(yè)用戶的需用系數(shù)，單位為kW/kVA;T2是各個(gè)行業(yè)之間的同時(shí)率。 "面"負(fù)荷預(yù)測(cè)是預(yù)測(cè)主變負(fù)荷，多個(gè)用戶組成"線"負(fù)荷，多個(gè)"線"負(fù)荷組成"面"負(fù)荷， "面"負(fù)荷預(yù)測(cè)公式為：其中，Pffl是該"面"上的最高負(fù)荷;m是該"面"上一共有m條線；j是第j條"線"；S1是第i個(gè) 用戶的裝接容量，單位為kVA;ylk是第i個(gè)用戶所對(duì)應(yīng)的k行業(yè)需用系數(shù)，單位為kW/kVA;T3是 不同"線"的同時(shí)率;T x是當(dāng)"線"上用戶為同行業(yè):x=l;當(dāng)"線"上用戶為不同行業(yè):x = 2。
【文檔編號(hào)】G06Q50/06GK105930935SQ201610274598
【公開日】2016年9月7日
【申請(qǐng)日】2016年4月28日
【發(fā)明人】李作明, 王寶偉, 林敬, 吳承矜, 張永超, 葉莘, 馬雷鵬
【申請(qǐng)人】國(guó)網(wǎng)福建長(zhǎng)樂市供電有限公司