[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

说明书

本发明公开了一种计及支路量测数据的短期负荷协调预测方法，根据电网结构对负荷节点进行区域划分；各个负荷节点对上下层电压等级设备功率分别进行预测；对负荷节点内部上下层的预测结果进行协调；对负荷节点间的预测结果进行协调；判断全网预测协调是否完成；输出协调后的全网节点负荷预测结果。本发明所述方法以线路量测数据为基础使用支持向量机方法进行预测，首先通过节点内部上下层负荷预测结果之间进行协调，其次通过节点间关键信息交互对输电支路预测结果进行协调，在提高预测精度的同时可以实现上下层节点负荷预测结果的协调，可以为电力系统运行与调度提供技术支撑。

技术领域

本发明涉及一种计及支路量测数据的短期负荷协调预测方法。

背景技术

传统的节点负荷预测技术，是先对节点连接线路上的量测数据进行处理，得到用于预测的节点历史负荷数据，然后根据历史负荷数据的特点选择合适的预测模型进行预测。在这个过程中，多条线路的量测数据被处理成单个节点的负荷数据，导致线路量测数据中包含的丰富的潮流信息、负荷波动信息被湮没，数据信息无法得到充分的利用。与此同时，一直以来传统的节点负荷预测方法中存在上下电压等级负荷预测结果不均衡、不协调的现象。以上层负荷预测结果为准的自上而下进行协调的方法，和以下层负荷预测结果为准的自下而上进行协调的方法都存在各自的局限性。考虑到以上两点，有必要研究能够充分利用线路量测数据并同时解决负荷预测结果不协调问题的节点负荷预测方法。

专利申请号为201610172068.7的中国专利：“一种短期负荷预测方法”，公开了一种短期负荷预测方法，该专利对历史负荷数据先进行聚类分析，生成典型负荷曲线，然后利用深度学习技术对短期负荷进行预测，并利用分布式内存计算框架Spark来实现预测模型的构建，从而提升整个短期负荷预测流程的高效性和实时性。但其中对历史负荷数据的处理仍使用传统方法，没有充分利用线路上的量测数据信息。专利申请号为201610705011.9的中国专利：“大数据多点负荷预测方法”，给出了一种大数据多点负荷预测方法，该专利避免采用有误数据、有效突破测量硬件的条件限制，从而降低了预测的误差，同时，对每个节点的预测采用对整体预测值进行并行式计算得到来代替传统的对每个节点进行单点负荷预测，使得预测更加高效。但该专利中实现的方法是在整体负荷预测结果更为准确、自上而下进行协调的思路假设条件下实现的，具有一定的局限性。

发明内容

本发明为了解决上述问题，提出了一种计及支路量测数据的短期负荷协调预测方法，本发明具以线路量测数据为基础进行预测，能够分布式地对全网节点负荷预测的结果进行协调，可以为电力系统运行与调度提供较为可靠的前瞻数据支撑。

为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种计及支路量测数据的短期负荷协调预测方法，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；