[发明专利]电力系统备用需求预测方法、系统、装置及存储介质

权利要求书

1.一种电力系统备用需求预测方法，其特征在于，包括以下步骤：

获取预设历史时段内电力系统的净负荷预测曲线样本和净负荷预测误差曲线样本；

对所述净负荷预测曲线样本进行场景聚类，从而将所述净负荷预测曲线样本划分为若干个净负荷场景样本集合，进而根据所述净负荷场景样本集合将所述净负荷预测误差曲线样本划分为若干个预测误差样本集合；

采用形态学滤波器分别对各所述预测误差样本集合中的净负荷预测误差曲线样本进行时间尺度分解，确定各净负荷场景下的分级备用需求曲线；

获取电力系统的日前净负荷预测曲线，根据所述日前净负荷预测曲线和所述分级备用需求曲线预测得到电力系统各时段的备用需求；

所述采用形态学滤波器分别对各所述预测误差样本集合中的净负荷预测误差曲线样本进行时间尺度分解，确定各净负荷场景下的分级备用需求曲线这一步骤，其具体包括：

确定电力系统备用需求的若干个时间尺度区间，并根据所述时间尺度区间构造结构元素，进而根据所述结构元素确定所述形态学滤波器；

采用所述形态学滤波器对各所述预测误差样本集合中的净负荷预测误差曲线样本进行滤波，得到各所述时间尺度区间对应的波动分量；

采用三次样条插值法提取所述波动分量的包络线绝对幅值，并根据所述包络线绝对幅值确定所述分级备用需求曲线。

2.根据权利要求1所述的一种电力系统备用需求预测方法，其特征在于，所述获取预设历史时段内电力系统的净负荷预测曲线样本和净负荷预测误差曲线样本这一步骤，其具体包括：

获取预设历史时段内电力系统的日负荷预测曲线、日出力预测曲线、实际日负荷曲线以及实际日出力曲线；

根据所述日负荷预测曲线和所述日出力预测曲线确定所述净负荷预测曲线样本，并根据所述实际日负荷曲线和所述实际日出力曲线确定实际净负荷曲线样本；

根据所述净负荷预测曲线样本和所述实际净负荷曲线样本确定所述净负荷预测误差曲线样本，并确定所述净负荷预测曲线样本和所述净负荷预测误差曲线样本的第一对应关系。

3.根据权利要求2所述的一种电力系统备用需求预测方法，其特征在于，所述对所述净负荷预测曲线样本进行场景聚类，从而将所述净负荷预测曲线样本划分为若干个净负荷场景样本集合，进而根据所述净负荷场景样本集合将所述净负荷预测误差曲线样本划分为若干个预测误差样本集合这一步骤，其具体包括：

采用AP聚类算法对所述净负荷预测曲线样本进行场景聚类，得到若干个净负荷场景样本集合，并确定各所述净负荷场景样本集合的聚类中心曲线；

根据所述净负荷场景样本集合和所述第一对应关系将所述净负荷预测误差曲线样本划分为若干个预测误差样本集合。

4.根据权利要求1所述的一种电力系统备用需求预测方法，其特征在于，所述形态学滤波器为：

其中，h_OCCO表示形态学滤波器，ο表示开运算，表示闭运算，g表示结构元素，f表示净负荷预测误差曲线样本的时间序列。

5.根据权利要求3所述的一种电力系统备用需求预测方法，其特征在于，所述获取电力系统的日前净负荷预测曲线，根据所述日前净负荷预测曲线和所述分级备用需求曲线预测得到电力系统各时段的备用需求这一步骤，其具体包括：

获取电力系统的日前负荷预测曲线和日前出力预测曲线，并根据所述日前负荷预测曲线和所述日前出力预测曲线确定所述日前净负荷预测曲线；

将所述日前净负荷预测曲线与所述聚类中心曲线进行匹配，选取欧氏距离最近的聚类中心曲线对应的净负荷场景样本集合作为匹配样本集合，并根据所述匹配样本集合、所述第一对应关系以及所述分级备用需求曲线确定所述日前净负荷预测曲线对应的匹配分级备用需求曲线；

根据所述匹配分级备用需求曲线预测得到电力系统各时段的备用需求。