一种电网负荷的预测和调控方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及电网负荷调控技术领域，特别是指一种电网负荷的预测和调控方法。
【背景技术】
[0002] 随着我国经济的蓬勃发展，各地都兴建起了规模化的产业园区。规模化的现代化 工业园区供电的特点是：用电负荷大，规模化企业的用电功率都在几千千瓦以上，一个大型 工业园区的用电总功率可达到数万千瓦的量级；电力设备复杂，工业用电需要大量的专线 变电、配电设施与配套电网，因此维修和维护成本也十分高昂；对电网可靠性要求高，企业 的电力供应一旦出现问题将影响生产，甚至可能造成设备损坏的后果，给企业带来巨大的 经济损失。
[0003]针对工业园区的电力需求，需要在企业入驻生产前规划好用电计划，审核用电负 荷是否与电力设施匹配，保证电力设备不过载。然而，在实际生产过程中，不可避免的还是 会出现超计划用电的情况，这给稳定生产带来了极大风险。其中一种情况是，园区内员工的 生活用电的需求由于某些外因突然出现高峰，比如高温天气空调的集中使用导致的用电高 峰。
[0004]由此可见，电网负荷预测对于电网负荷调节具有重要意义。目前，现有技术中所使 用的主流的电量预测方法有：回归分析预测法（包括线性回归和非线性回归类方法），时间 序列预测法，灰色预测法，神经网络预测法等。
[0005]但是，现有技术中的电网负荷预测方法（例如，以回归类方法为例）一般都具有计 算量庞大，实时性欠佳等缺点，因此难以对电网的负荷进行较好的预测。
【发明内容】
[0006]有鉴于此，本发明的目的在于提出一种电网负荷的预测和调控方法，从而可以对 工业用户用电负荷进行较好的预测，在用电高峰出现前及时调节电器功率以缓解电网负 荷。
[0007]基于上述目的本发明提供了一种电网负荷的预测和调控方法，该方法包括：
[0008]采集所有被测用电设备在预设时间段内的用电量数据；
[0009]建立条件随机场模型，并将所采集的用电量数据作为训练样本估计得到用电量的 条件概率分布函数；
[0010] 根据所述用电量的条件概率分布函数和当前用电量，预测下一预测时间段的预期 用电量和是否出现用电高峰；
[0011] 当预测到将出现用电高峰时，根据预设用电策略对用户的用电行为进行干预，降 低用电量。
[0012] 较佳的，所述将所采集的用电量数据作为训练样本估计得到用电量的条件概率分 布函数包括：
[0013]对条件随机场模型进行初始化设置；
[0014] 将所采集的用电量数据作为训练样本输入初始化设置后的条件随机场模型中进 行迭代计算，并使用最大似然参数估计算法估算得到所述特征权重参数A的值，从而得到 用电量的条件概率分布函数。
[0015] 较佳的，所述用电量的条件概率分布函数为：
[0016]
【主权项】
1. 一种电网负荷的预测和调控方法，其特征在于，该方法包括 采集所有被测用电设备在预设时间段内的用电量数据； 建立条件随机场模型，并将所采集的用电量数据作为训练样本估计得到用电量的条件 概率分布函数； 根据所述用电量的条件概率分布函数和当前用电量，预测下一预测时间段的预期用电 量和是否出现用电高峰； 当预测到将出现用电高峰时，根据预设用电策略对用户的用电行为进行干预，降低用 电量。
2. 根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述将所采集的用电量数据作为训练样 本估计得到用电量的条件概率分布函数包括： 对条件随机场模型进行初始化设置； 将所采集的用电量数据作为训练样本输入初始化设置后的条件随机场模型中进行迭 代计算，并使用最大似然参数估计算法估算得到所述特征权重参数X的值，从而得到用电 量的条件概率分布函数。
3. 根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述用电量的条件概率分布函数为：
其中，p(y|x, A)为用电量的条件概率分布函数，x为当前用电量，y为预期用电量，入 为特征权重参数，Z(x)为归一化因子，f为特征向量。
4. 根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述对条件随机场模型进行初始化设置 包括： 将特征权重参数A的初始值设置为0。
5. 根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述预测下一预测时间段是否出现用电 高峰包括： 预先设置用电量阈值Pa和用电量高峰的概率阈值Pt; 根据所述用电量的条件概率分布函数计算预期用电量的取值大于匕的概率； 当预期用电量的取值大于Pa的概率大于或等于用电量高峰的概率阈值Pt时，判断下一 预测时间段内将出现用电高峰。
【专利摘要】本发明公开了一种电网负荷的预测和调控方法，该方法包括：采集所有被测用电设备在预设时间段内的用电量数据；建立条件随机场模型，并将所采集的用电量数据作为训练样本估计得到用电量的条件概率分布函数；根据所述用电量的条件概率分布函数和当前用电量，预测下一预测时间段的预期用电量和是否出现用电高峰；当预测到将出现用电高峰时，根据预设用电策略对用户的用电行为进行干预，降低用电量。通过使用上述的方法，可以对对电网的用电量进行较好的预测，在用电高峰出现前及时调节电器功率以缓解电网负荷。
【IPC分类】G06Q10-04, G06Q50-06
【公开号】CN104573858
【申请号】CN201410833763
【发明人】张素香, 李博, 赵丙镇, 胡志广, 王一蓉
【申请人】国家电网公司, 国家电网公司信息通信分公司, 北京国电通网络技术有限公司
【公开日】2015年4月29日
【申请日】2014年12月26日