[发明专利]一种计及支路量测数据的短期负荷协调预测方法

权利要求书

1.一种计及支路量测数据的短期负荷协调预测方法，其特征是：包括以下步骤：

(1)根据电网结构对负荷节点进行区域划分，确定负荷预测结果的协调范围；

(2)各个负荷节点提取本节点上层电压等级输电支路历史功率数据，并基于历史功率数据预测本节点所有上层电压等级输电支路的末端功率，作为其子预测结果；

(3)各个负荷节点提取本节点下层电压等级发电设备、直接负荷和输电支路历史功率数据，并基于历史功率数据预测本节点所有下层电压等级发电设备输出功率、直接负荷吸收功率和输电支路首端功率，作为其子预测结果；

(4)依次计算各个负荷节点内部上下层负荷预测结果，对各预测结果的可信度进行估计，作为协调权重，根据可信度信息对节点内部上下层的负荷预测结果进行协调处理，根据节点负荷预测结果的调整量对各子预测结果进行修正；

(5)依次计算各负荷节点交换输电支路预测结果及可信度信息，对负荷节点的输电支路预测结果进行线损补偿处理，根据两侧节点提供的可信度信息对连接两侧节点的输电支路预测结果进行协调处理，根据各输电支路协调后的预测结果重新计算各负荷节点的上下层负荷预测结果；

(6)判断全网预测协调是否完成，若没有完成，则按照步骤(4)～(5)依次迭代协调，直至设置的判据收敛；

(7)输出协调后的全网节点负荷预测结果。

2.如权利要求1所述的一种计及支路量测数据的短期负荷协调预测方法，其特征是：所述步骤(2)中，使用最小二乘支持向量机算法进行预测各个节点所有上层电压等级输电支路的末端功率。

3.如权利要求2所述的一种计及支路量测数据的短期负荷协调预测方法，其特征是：基于支路量测数据的最小二乘支持向量机预测模型如下：

其中x_i为输入数据，包含输电支路的历史功率数据、天气数据和典型日数据；y_i为输出数据，包含输电支路的末端功率预测值；p为状态变量的数量；ω^j表示不同状态变量下，支持向量机预测模型待求的参数；n为训练样本的数量；C为支持向量机预测模型的超参数；ξ_i为松弛变量；A为代表支路连接关系的关联矩阵；φ(·)为将输入数据投射到高维空间的核函数；ω和b是支持向量机预测模型待求的参数。

4.如权利要求1所述的一种计及支路量测数据的短期负荷协调预测方法，其特征是：所述步骤(3)中，使用最小二乘支持向量机算法进行预测各个节点所有下层电压等级发电设备输出功率、直接负荷吸收功率和输电支路首端功率。

5.如权利要求4所述的一种计及支路量测数据的短期负荷协调预测方法，其特征是：节点下层各待预测量的最小二乘支持向量机预测模型具体如下：

其中x_i为输入数据，包含发电设备、直接负荷、输电支路的历史功率数据、天气数据和典型日数据；y_i为输出数据，包含发电设备输出功率、直接负荷吸收功率和输电支路的首端功率预测值；p为状态变量的数量；n为训练样本的数量；C为支持向量机预测模型的超参数；ξ_i为松弛变量；A为代表支路连接关系的关联矩阵；φ(·)为将输入数据投射到高维空间的核函数；ω和b是支持向量机预测模型待求的参数。

6.如权利要求1所述的一种计及支路量测数据的短期负荷协调预测方法，其特征是：所述步骤(4)中，负荷节点内部上层负荷预测结果计算方法如下：

其中，P_iu为i节点上层的节点负荷预测结果，Ku为i节点连接的上层电压等级输电支路的数量，P_ik为输电支路k末端功率的预测结果。