[发明专利]农村中长期电网负荷预测方法

说明书

本发明公开了一种农村中长期电网负荷预测方法，包括获取农村用电负荷类型；对供电范围内的地块进行分类；计算历史负荷密度；采用GRU算法和CA算法预测负荷密度变化结果和地块功能变化结果；进行地块和负荷匹配从而得到最终的农村中长期电网负荷预测结果。本发明方法针对农村电网进行设计，而且可靠性更高，精度更高。

技术领域

本发明具体涉及一种农村中长期电网负荷预测方法。

背景技术

随着我国经济技术的发展，农村也得到了长久、持续和可靠的发展。而伴随着农村的发展，农村用电的问题也日益突出。因此，对于农村电网的建设就显得刻不容缓。电网建设的基础是电网规划，而电网规划的基础则是负荷预测。因此，农村电网的负荷预测就显得尤为重要。

在中长期负荷预测方面，张伏生在电网技术(2003年第27卷第5期37-40页)发表的技术文献(“灰色Verhulst模型在中长期负荷预测中的应用”)考虑了负荷按照“S”型曲线增长或增长处于饱和阶段的情况，引入了灰色Verhulst模型来解决这个问题；韦凌云等在电力系统自动化(2000年第24卷第16期44-47页)发表的技术文献(“基于系统动力学的电力系统中长期负荷预测”)中提出将系统动力学方法应用于中长期负荷预测，该方法能有效结合专家经验对历史电力负荷建模分析。与此同时，仅仅对电力负荷在时间上的预测还远远不够，仍需要对负荷在空间分布的预测。电力负荷预测应充分考虑由于土地等外部资源约束而出现的电力负荷饱和状态，并加强对中长期/远景规划的详细分析和广泛论证。在电力负荷空间分布预测方面，杨丽徙等在中国电机工程学报(2007年第27卷第4期15-20页)上发表的技术文献(“基于元胞自动机理论的电力负荷空间分布预测”)从元胞自动机的基本定义出发，研究了CA理论(元胞自动机理论)对于电力负荷空间分布预测的适用性。刘自发等在中国电机工程学报(2013年第33卷第10期98-105页)上发表的技术文献(“基于元胞自动机理论的电力负荷空间分布预测”)综合考虑多种影响负荷发展的因素，运用云理论训练CA转换规则，制定多种转换规则来预测规划区域地块的发展程度。

虽然目前的电力负荷预测的方法有很多，而且预测精度也相对较高，但是目前的电力负荷预测方法均是针对城市配电网的负荷预测方法，尚未有专门针对农村的电网负荷预测方法出现。而农村与城市具有较大区别，利用现有的针对城市所设计的负荷预测方法，去预测农村的电网负荷，其预测精度明显不高，而且适用性较差，已经不再满足于现今的要求。

发明内容

本发明的目的在于提供一种可靠性高、精度较高且针对农村地区设计的农村中长期电网负荷预测方法。

本发明提供的这种农村中长期电网负荷预测方法，包括如下步骤：

S1.对农村的用电负荷进行分类，得到农村用电负荷类型；

S2.根据步骤S1得到的农村用电负荷类型，以及供电范围内地块的负荷分布特点，对供电范围内的地块进行分类；

S3.根据步骤S1得到的农村用电负荷类型和步骤S2得到的地块类型，计算历史负荷密度；

S4.根据步骤S3得到的历史负荷密度，采用GRU算法和CA算法，预测负荷密度变化结果和地块功能变化结果；

S5.根据步骤S4得到的负荷密度变化结果和地块功能变化结果，进行地块和负荷匹配，从而得到最终的农村中长期电网负荷预测结果。

步骤S1所述的农村用电负荷类型，具体包括农村居民日常用电负荷、农业生产用电负荷、工业用电负荷以及第三产业用电负荷。

步骤S2所述的对供电范围内的地块进行分类，具体为对供电范围内的地块分为农业用地、居民住房用地、工业用地、第三产业用地、未利用地以及固定用地。

步骤S3所述的计算历史负荷密度，具体为根据台区供电范围以及台区中不同用地类型的面积，建立台区负荷与不同类型负荷密度的关系方程，从而获取不同地块的不同类型负荷密度。