工业企业电力负荷预测系统的制作方法
本发明实施例涉及工业企业电力负荷预测技术领域，具体涉及一种工业企业电力负荷预测系统。
背景技术
企业用户通过搭建能源管理平台来管理自己企业的用电情况，进行设备改造、整体优化等技术措施，改善自身用电情况，从而达到节能减排的目的。针对于企业电力负荷预测技术，预测结果的着重点在于智能需量控制，直接将负荷预测结果应用于能源管理和需量控制成为需要解决的问题。
随着可再生能源技术的不断发展，越来越多的工业企业或者工厂园区接入了光伏等可再生能源，准确预测光伏等可再生分布式能源发电量及企业各单位在各时段的负荷，可以为企业响应电网激励机制及国家节能减排的政策目标提供决策支持。
然而，在进行发明创造的过程中发明人发现，现有技术存在以下缺陷：
(1)现有的方案仅仅能对企业整体负荷进行短期预测，对于部分重点生产线及生产设备未来的用电趋势及用电量没有直观的预测及展示。
(2)现有的方案多是对居民用电负荷预测，不能对各个设备进行负荷预测。且未考虑分布式能源(包括可再生能源)未来产生电力的能力，不利于企业精准制定未来向大电网购电需求计划。
技术实现要素：
本发明实施例提供了一种工业企业电力负荷预测系统，用以解决上述至少一个技术问题。
本发明实施例提供一种工业企业电力负荷预测系统，包括：
数据采集模块、数据储存模块、数据预处理模块、预测模块以及数据查询模块；
所述数据采集模块包括：智能电表采集单元，人工采集单元，光伏功率及发电量历史数据采集单元，气象数据采集单元；
所述数据储存模块包括：原始数据存储单元、分析数据存储单元、设备信息管理单元以及预测数据存储单元，其中，所述原始数据存储单元用于存储所述数据采集模块采集的数据，所述预测数据存储单元用于存储所述预测模块产生的预测结果；
所述数据预处理模块用于对所述原始数据存储单元保存的数据进行预处理，并将处理后的数据传入所述分析数据存储单元与所述数据查询模块；
所述预测模块用于针对不同用能设备与用能单元进行短期、长期电力负荷预测及光伏单元发电量及发电功率预测，包括：光伏功率及发电量预测单元、企业负荷预测单元、用能单元负荷预测单元以及用能设备负荷预测单元；
所述数据查询模块用于对历史电力负荷数据进行查询，对不同的用电单元、用电设备及企业整体用电设备的历史数据和光伏单元历史发电量进行查询，以及，对企业电力负荷及不同的用能设备及用能单元进行负荷用电量和光伏单元未来时段预测发电量进行查询。
可选地，所述智能电表采集单元，用于每隔预设时长采集一次数据，包括：t时刻企业总功率
所述人工采集单元，用于采集人工录入的企业当前及未来时段生产计划和生产设备参数，所述生产设备参数包括设备额定功率
所述光伏功率及发电量历史数据采集单元，用于采集光伏单元t时刻功率
所述气象数据采集单元用于采集t时刻温度tt，辐射强度it，降水量rt和风度
可选地，所述原始数据存储单元，用于存储所述智能电表采集单元采集的未经处理的电表数据、光伏功率及发电量历史数据、气象数据采集单元采集的数据与人工采集单元收录的数据；
所述分析数据存储单元，用于存储经过预处理后的电表数据与负荷预测数据；
所述设备信息管理单元，用于存储工业企业设备的基本信息，包括：额定功率、额定电流与额定电压。
可选地，所述预测模块用于采用svm机器学习的方法，将历史数据作为输入训练预测模型，进行光伏单元功率未来时段的功率和当日累计发电量预测，所述企业负荷预测单元、所述用能单元负荷预测单元及所述用能设备预测单元采用arima模型实现预测功能。
可选地，所述数据预处理模块进行的预处理包括对原始数据中异常数据的识别和剔除，对缺失数据的填补。
本发明的有益效果如下：
1、可以实现对不同用能设备、用能单元进行负荷预测，有助于企业优化与调整生产计划；
2、可以实现短期及长期电力负荷预测。短期负荷预测可以用于安排日和周调度计划，包括机组启停、联络线交换功率、负荷经济分配和设备检修。长期负荷预测确定机组运行方式和设备维护、大修、整改计划；
3、可以使得企业明晰未来各时段向大电网的购电需求，为企业改良生产策略，响应电网电价激励机制和国家节能政策提供决策支持。
附图说明
通过阅读下文优选实施方式的详细描述，各种其他的优点和益处对于本领域普通技术人员将变得清楚明了。附图仅用于示出优选实施方式的目的，而并不认为是对本发明的限制。而且在整个附图中，用相同的参考符号表示相同的部件。在附图中：
图1是本发明实施例提供的一种工业企业电力负荷预测系统的示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
本发明实施例公开了一种工业企业电力负荷预测系统，通过本发明实现工业企业不同用能设备、用能单元的短期及长期电力负荷预测。同时将企业厂区的光伏单元考虑进来，使得企业能够充分利用光伏这种随机性、不稳定性较大的能源，为企业降低生产成本、帮助企业了解未来生产用电需求和辅助企业制定购电计划。帮助企业运营人员清楚地了解企业整体及各个用电环节及用电设备的电力需求趋势。为企业下阶段生产过程优化及生产计划调整提供支持。
基于此，本发明的一个实施例提供了一种工业企业电力负荷预测系统。图1是本发明实施例提供的一种工业企业电力负荷预测系统结构示意图。如图1所示，本发明实施例提供的一种工业企业电力负荷预测系统包括：数据采集模块、数据储存模块、数据预处理模块、预测模块以及数据查询模块。
所述数据采集模块包括：智能电表采集单元，人工采集单元，光伏功率及发电量历史数据采集单元，气象数据采集单元；
所述数据储存模块包括：原始数据存储单元、分析数据存储单元、设备信息管理单元以及预测数据存储单元，其中，所述原始数据存储单元用于存储所述数据采集模块采集的数据，所述预测数据存储单元用于存储所述预测模块产生的预测结果；
所述数据预处理模块用于对所述原始数据存储单元保存的数据进行预处理，并将处理后的数据传入所述分析数据存储单元与所述数据查询模块；
所述预测模块用于针对不同用能设备与用能单元进行短期、长期电力负荷预测及光伏单元发电量及发电功率预测，包括：光伏功率及发电量预测单元、企业负荷预测单元、用能单元负荷预测单元以及用能设备负荷预测单元；
所述数据查询模块用于对历史电力负荷数据进行查询，对不同的用电单元、用电设备及企业整体用电设备的历史数据和光伏单元历史发电量进行查询，以及，对企业电力负荷及不同的用能设备及用能单元进行负荷用电量和光伏单元未来时段预测发电量进行查询。
在具体实施时，所述智能电表采集单元，用于每隔预设时长(例如：预设时长是10min)采集一次数据，包括：t时刻企业总功率
所述人工采集单元，用于采集人工录入的企业当前及未来时段生产计划和生产设备参数，所述生产设备参数包括设备额定功率
所述光伏功率及发电量历史数据采集单元，用于采集光伏单元t时刻功率
所述气象数据采集单元用于采集t时刻温度tt，辐射强度it，降水量rt和风度
在具体实施时，所述原始数据存储单元，用于存储所述智能电表采集单元采集的未经处理的电表数据、光伏功率及发电量历史数据、气象数据采集单元采集的数据与人工采集单元收录的数据；
所述分析数据存储单元，用于存储经过预处理后的电表数据与负荷预测数据；
所述设备信息管理单元，用于存储工业企业设备的基本信息，包括：额定功率、额定电流与额定电压。
在具体实施时，所述预测模块用于采用svm机器学习的方法，将历史数据作为输入训练预测模型，进行光伏单元功率未来时段的功率和当日累计发电量预测，所述企业负荷预测单元、所述用能单元负荷预测单元及所述用能设备预测单元采用arima模型实现预测功能。
在具体实施时，所述数据预处理模块进行的预处理包括对原始数据中异常数据的识别和剔除，对缺失数据的填补。
本发明的有益效果如下：
1、可以实现对不同用能设备、用能单元进行负荷预测，有助于企业优化与调整生产计划；
2、可以实现短期及长期电力负荷预测。短期负荷预测可以用于安排日和周调度计划，包括机组启停、联络线交换功率、负荷经济分配和设备检修。长期负荷预测确定机组运行方式和设备维护、大修、整改计划；
3、可以使得企业明晰未来各时段向大电网的购电需求，为企业改良生产策略，响应电网电价激励机制和国家节能政策提供决策支持。
在此处所提供的说明书中，说明了大量具体细节。然而，能够理解，本公开的实施例可以在没有这些具体细节的情况下实践。在一些实例中，并未详细示出公知的方法、结构和技术，以便不模糊对本说明书的理解。
类似地，应当理解，为了精简本公开并帮助理解各个发明方面中的一个或多个，在上面对本公开的示例性实施例的描述中，本公开的各个特征有时被一起分组到单个实施例、图、或者对其的描述中。然而，并不应将该公开的方法解释成反映如下意图：即所要求保护的本公开要求比在每个权利要求中所明确记载的特征更多的特征。更确切地说，如下面的权利要求书所反映的那样，发明方面在于少于前面公开的单个实施例的所有特征。因此，遵循具体实施方式的权利要求书由此明确地并入该具体实施方式，其中每个权利要求本身都作为本公开的单独实施例。
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