[发明专利]架空导线载流量的多时段联合概率密度预测方法及系统

权利要求书

1.架空导线载流量的多时段联合概率密度预测方法，其特征是，包括：

获取架空线路关键线档微气象历史数据；

针对所获得架空线路沿线某关键线档处全年微气象数据计算得到全年载流量变化曲线，基于该曲线，统计相邻时段下的载流量变化量分布情况；

统计相邻时段下的载流量变化量分布情况后，进一步对架空导线载流量进行自相关函数ACF测试，计算不同滞后时长下的ACF曲线，基于该曲线，设置预测时域并选取历史相邻时段的微气象及载流量的数据作为输入量；

在分析载流量变化特性的基础上，结合分位点回归方法，进行载流量逐时段概率预测；以关键线档历史4个时段载流量和微气象数据作为输入，预测该关键 线档未来4个时段载流量分位点信息；

运用t-Copula函数评估多时段载流量概率分布的相关特性，建立未来多时段载流量动态相依模型，实现架空线路关键线档载流量的多时段联合概率密度预测，得到载流量波动区间和分布信息；

运用t-Copula函数评估多时段载流量概率分布的相关特性，建立未来多时段载流量动态相依模型的过程为：

在逐时段载流量的分位点预测结果基础上，进一步计算各时段载流量的离散概率分布并拟合得到累积概率分布函数和概率密度函数；

根据时段间载流量分布相关性的特点，确定最优拟合的Copula函数；

采用极大似然估计法对所选Copula函数中未知参数进行估计，得到载流量多时段联合概率密度函数，完成架空导线载流量多时段联合概率密度预测；

具体地，所述载流量多时段联合概率密度函数为：

f(r₁，r₂，…，r_N)＝c(u₁，u₂，…，u_N；ρ_t，k)·f₁(r₁)，…，f_N(r_N)

其中，f_i(r_i)为1～N个时段载流量r_i(i＝1,2,…,N)的边缘概率密度函数，c为Copula密度函数，ρ∈[-1,1]为变量间相依参数，ρ_t为N维t-Copula函数的N阶等效相依系数矩阵；k为自由度参数；Γ(·)为Γ分布函数；t和t^-1分别为自由度为k的t分布及其反函数，r＝[r₁,...,r_N]。

2.如权利要求1所述的架空导线载流量的多时段联合概率密度预测方法，其特征是，结合分位点回归方法，进行载流量逐时段概率预测时，将历史相邻时段的微气象及载流量数据输入至τ分位点载流量的线性回归预测模型，实现载流量的τ分位点预测。

3.如权利要求2所述的架空导线载流量的多时段联合概率密度预测方法，其特征是，τ分位点载流量的线性回归预测模型中包含有参数向量β(τ)，针对参数向量β(τ)的估计值，根据历史相邻时段的微气象及载流量的数据计算获得，在估计得到参数向量β(τ)后代入τ分位点载流量的线性回归预测模型即可获得载流量的τ分位点预测。

4.如权利要求1所述的架空导线载流量的多时段联合概率密度预测方法，其特征是，初步选择Copula函数构建多时段载流量动态相依模型；利用K-S检验法对初步选择的Copula函数拟合效果进行检验，确定最优拟合的Copula函数。