[发明专利]考虑发展模式影响的农村中长期负荷预测方法

说明书

本发明公开了一种考虑发展模式影响的农村中长期负荷预测方法，包括根据农村的历史负荷数据分析得到农村的各负荷类型分布；将农村的发展模式进行分类；分析得到目标农村的具体发展模式和目标农村在具体发展模式下的影响负荷变化的主因素；对目标农村的中长期负荷进行预测。本发明方法充分考虑了农村不同发展模式下负荷类型不同的特点；提出基于K‑means和高斯混合聚类的双层聚类分析算法；通过灰色关联度分析得到影响农村用电负荷的主要影响因素，并采用GRU模型预测农村中长期负荷预测，使得负荷预测结果更合理，更准确。

技术领域

本发明属于电气自动化领域，具体涉及一种考虑发展模式影响的农村中长期负荷预测方法。

背景技术

随着经济技术的发展和人们生活水平的提高，电能已经成为了人们生产和生活中必不可少的二次能源，给人们的生产和生活带来了无尽的便利。因此，保证电力系统的稳定可靠运行，以及保障用户用电的稳定可靠供应，就成为了电力系统最重要的任务之一。

而随着我国农村经济的发展和用电需求的激增，也伴随用电结构的多样性凸显、季节性问题加剧、供电质量要求提高等新阶段下农村用电需求的新特性。在此背景下，传统的农村变电站建设原则和建设方案决策方法，已难以适应新农村发展的需求。

从技术需求角度，需要提供农村地区负荷分布预测方法，并从高压变电站建设决策的维度，为农村负荷多样性增强、负荷分布不均、季节性差异大、设备利用率低、分布式电源消纳难等问题的解决提供科学方法，从而保证农村电网的可靠性和稳定性。

从应用需求的角度，针对农村负荷较为分散的特点，合理规划变电站方案，是合理构建配电网并实现经济运行的重要前提；负荷预测是电网规划和供电的基础，故而研究电网规划中长期负荷预测技术具有重要的实用价值和理论意义。

目前，电力负荷预测的方法有很多，在中长期负荷预测方面，不同的预测方法有其不同的适用场景。然而，现有的这些方法和研究成果并未考虑农村负荷的专有特征，这使得这些方法并不再适用于农村电网的中长期负荷预测。

发明内容

本发明的目的在于提供一种考虑农村电网和用电特点、科学合理且可靠性高的考虑发展模式影响的农村中长期负荷预测方法。

本发明提供的这种考虑发展模式影响的农村中长期负荷预测方法，包括如下步骤：

S1.根据农村的历史负荷数据，分析得到农村的各负荷类型分布；

S2.根据步骤S1得到的农村的负荷类型分布，将农村的发展模式进行分类；

S3.根据步骤S2得到的农村的发展模式的类别，分析得到目标农村的具体发展模式；

S4.根据步骤S3得到的目标农村的具体发展模式，分析得到目标农村在具体发展模式下的影响负荷变化的主因素；

S5.根据步骤S4得到的影响负荷变化的主因素，对目标农村的中长期负荷进行预测。

步骤S1所述的根据农村的历史负荷数据，分析得到农村的各负荷类型分布，具体为将采集到的农村历史用电负荷数据通过K-means聚类模型进行聚类分析，得到该农村不同类型负荷的比例。

步骤S2所述的将农村的发展模式进行分类，具体为分为如下三类：

模式一-农业生产用电负荷为主导的发展模式：农业用电、居民日常用电负荷占总负荷占主导地位，电力负荷波动不明显；所述的占主导地位的定义为：占比超过70％；所述的电力负荷波动不明显的定义为：连续两年年平均用电负荷变化小于10％；

模式二-工业负荷为主导的发展模式：工业、第三产业用电负荷逐年增加，电力负荷波动较为明显；所述的较为明显的定义为：连续两年年平均用电负荷变化超过10％；