[发明专利]电采暖配变最大用电负荷预测方法及系统

说明书

本发明提供的一种电采暖配变用最大电负荷预测方法及系统，属于用电负荷预测技术领域，根据用户用电设备类型、数量，结合各个用电设备性能参数，计算所有用电设备的日用电量；根据日用电量以及用电设备使用状态，运用蒙特卡洛算法模拟用电设备开启的随机数；以日用电量的峰电量/谷电量作为约束条件，结合随机数，使用差分进化算法进行日负荷曲线最优化；根据所有用户的优化日负荷曲线进行叠加计算，获取电采暖配变最大用电负荷。本发明提高了电采暖配变可研阶段负荷预测准确率，降低了计算量，提高了配电网规划工作质量，降低了电采暖配变轻载和重载数量，能够准确的反应中低压配电网的实际情况和规划情况，利于电网建设和安全运行。

技术领域

本发明涉及用电负荷预测技术领域，具体涉及一种基于蒙特卡洛模拟-差分进化算法的电采暖配变最大用电负荷预测方法及系统。

背景技术

电采暖配变新建项目在可研阶段通常根据负荷预测结果选用一定容量的配变变压器，项目竣工投产后，该配变实际的配变最大负载率在20％-80％则配变容量适用，因此在可研阶段进行配变最大负荷预测具有安全价值和经济价值。

现阶段，清洁电采暖的实施，促成了配套电网的改造与新建，可研项目中一个重要的内容便是对配电变压器的容量选择。在可研设计阶段中，要求规划的负荷标称容量大于计算负荷的变压器，此规定基于供电可靠性因素，虽然满足了技术的要求，但缺少经济考量，变压器容量选择偏大，则会造成变压器轻载，不仅增加系统损耗和运行费用，还会影响上级电网的规划，增加电网建设成本。变压器容量选择过小，则会造成变压器重载甚至过载。

常规的基于负荷同时率进行需求预测时，计算方法简单，同时率测算方法未准确考量负荷随机性，没有具体分析配变用户用电实际情况，基于此方法进行负荷预测准确率不高。

发明内容

本发明的目的在于提供一种准确预测电采暖配变用电最大负荷、实现了变压器容量合理选择、利于电网建设和安全运行的电采暖配变最大用电负荷预测方法及系统，以解决上述背景技术中存在的至少一项技术问题。

为了实现上述目的，本发明采取了如下技术方案：

一方面，本发明提供一种电采暖配变最大用电负荷预测方法，包括：

根据用户用电设备类型、数量，结合各个用电设备的性能参数，计算用户所有用电设备的日用电量；

根据日用电量以及用电设备使用状态，运用蒙特卡洛算法模拟用电设备开启的随机数；

以日用电量的峰电量/谷电量作为约束条件，结合随机数，使用差分进化算法进行日负荷曲线最优化；

根据所有用户的优化日负荷曲线进行叠加计算，获取电采暖配变最大用电负荷。

优选的，所述电采暖设备的性能参数包括开启时长、额定功率以及温度保持功率；所述用电设备使用状态包括开启、保持和关闭。

优选的，运用蒙特卡洛算法模拟用电设备开启的随机数包括：

设置最大迭代次数G_m，设置求解维数D_i，i∈1,2，...,n，n表示用电设备的个数，设置各代最优值G_min，设置各代的最优解向量best_x_i，x_i表示用电设备i的日用电量，生成初始种群；

设置输出值x_min＝0，以及x_max＝1，根据用电设备使用状态设定峰电量目标函数：f(1,2,...,n)＝x₁+x₂+...+x_n-x₀，x₀表示峰电量；

选用unifrnd函数产生0和1的随机数。