一种负荷预测系统及方法
【专利摘要】本发明公开了一种负荷预测系统及方法，所述系统包括：能量管理系统，用于存储用户端的电力负荷数据；第一预测模块，用于根据电源点所在地区的天气预报数据预测所述电源点的新能源发电机组的发电功率并以此计算出发电量；第二预测模块，用于根据所述电源点的新能源发电机组的发电量和所述能量管理系统中的电力负荷数据预测新的地区用户端未来电力负荷数据。本发明实施例首先根据电源点所在地区的天气预报数据预测新能源发电机组的发电功率并以此计算出发电量，再结合用户端的电力负荷数据预测在具备新能源发电情况下的用户端的未来电力负荷，从而把用户侧的新能源发电考虑进去，提高了负荷预测的精度，进而提高了电网系统的稳定性。
【专利说明】一种负荷预测系统及方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及负荷预测【技术领域】，尤其涉及一种负荷预测系统及方法。
【背景技术】
[0002]随着新能源发电行业的发展，新能源并网规模越来越大，但新能源发电具有随机性大、间歇性、反调峰等特点，大规模新能源发电的接入会对电网的电力负荷产生重大影响。
[0003]现有的负荷预测系统中只考虑了用户端的电力负荷，并没有对新能源发电产生的电力负荷进行预测。随着越来越多的新能源的并网，新能源发电产生的电力负荷在所在地区电力负荷总容量中占的比例越来越高，如果地调局还采用现有的负荷预测系统进行负荷预测，并将预测结果上报给省调局，则地调局在执行省调局下发的负荷曲线时，负荷精度必然会受到一定程度的影响。
【发明内容】
[0004]有鉴于此，本发明实施例提供了一种负荷预测系统及方法，以提高负荷预测精度，保证电网系统的稳定性。
[0005]一方面，本发明提供了一种负荷预测系统，所述系统包括:
[0006]能量管理系统，用于存储电源点所在地区的用户端的电力负荷数据；
[0007]第一预测模块，用于根据所述电源点所在地区的天气预报数据预测所述电源点的新能源发电机组的发电量；
[0008]第二预测模块，用于根据所述电源点的新能源发电机组的发电量和所述能量管理系统中的电力负荷数据预测所述用户端的未来电力负荷。
[0009]进一步的，所述第一预测模块包括:
[0010]功率预测单元，用于根据所述电源点所在地区的天气预报数据预测所述电源点的新能源发电机组的发电功率；
[0011]发电量预测单元，用于根据所述电源点的新能源发电机组的发电功率预测所述电源点的新能源发电机组的发电量。
[0012]进一步的，所述第二预测模块包括:
[0013]获取单元，用于获取所述电源点的新能源发电机组的发电量预测数据和用户端的电力负荷数据；
[0014]第一电力负荷预测单元，用于根据所述获取单元获取的发电量预测数据预测所述电源点的新能源发电机组所能抵消的电力负荷；
[0015]第二电力负荷预测单元，用于根据所述获取单元获取的用户端的电力负荷数据以及所述第一电力负荷预测单元的预测结果，预测所述用户端的未来电力负荷。
[0016]进一步的，所述系统还包括:修正模块，用于根据经验数据修正所述用户端的未来电力负荷，并将修正结果发送到所述第二预测模块。[0017]进一步的，所述系统还包括:决策模块，用于根据所述用户端的未来电力负荷调节所述电源点的发电功率。
[0018]另一方面，本发明还提供了一种负荷预测方法，所述方法包括:
[0019]获取存储的电源点所在地区的用户端的电力负荷数据；
[0020]根据所述电源点所在地区的天气预报数据预测所述电源点的新能源发电机组的发电量;
[0021]根据所述电源点的新能源发电机组的发电量和所述用户端的电力负荷数据预测所述用户端的未来电力负荷。
[0022]进一步的，根据所述电源点所在地区的天气预报数据预测所述电源点的新能源发电机组的发电量，包括:
[0023]根据所述电源点所在地区的天气预报数据预测所述电源点的新能源发电机组的发电功率；
[0024]根据所述电源点的新能源发电机组的发电功率预测所述电源点的新能源发电机组的发电量。
[0025]进一步的，根据所述电源点的新能源发电机组的发电量和所述用户端的电力负荷数据预测所述用户端的未来电力负荷，包括:
[0026]获取所述电源点的新能源发电机组的发电量预测数据和用户端的电力负荷数据；
[0027]根据所述获取单元获取的发电量预测数据预测所述电源点的新能源发电机组所能抵消的电力负荷；
[0028]根据所述获取单元获取的用户端的电力负荷数据以及所述第以电力负荷预测单元的预测结果，预测所述用户端的未来电力负荷。
[0029]进一步的，所述方法还包括:根据经验数据修正所述用户端的未来电力负荷，并发送所述修正结果。
[0030]进一步的，所述方法还包括:根据所述用户端的未来电力负荷调节所述电源点的发电功率。
[0031]本发明实施例提供的负荷预测系统及方法，首先根据电源点所在地区的天气预报数据预测新能源发电机组的发电量，再结合新能源发电机组的发电量和用户端的电力负荷数据预测在具备新能源发电情况下的用户端的未来电力负荷，从而提高了负荷预测的精度，进而提闻了电网系统的稳定性。
【专利附图】
【附图说明】
[0032]图1是本发明实施例提供的负荷预测系统的示意图；
[0033]图2是本发明实施例提供的一种优选的负荷预测系统的示意图；
[0034]图3是本发明实施例提供的负荷预测系统中的数据流示意图；
[0035]图4是本发明实施例提供的负荷预测系统在实际应用中的示意图；
[0036]图5是本发明实施例提供的负荷预测方法的流程图；
[0037]图6是本发明实施例提供的负荷预测方法中根据电源点所在地区的天气预报数据预测电源点的新能源发电机组的发电量的步骤图；[0038]图7是本发明第四实施例提供的负荷预测方法中根据电源点的新能源发电机组的发电量和用户端的电力负荷数据预测所述用户端的未来电力负荷的步骤图。
【具体实施方式】
[0039]下面结合附图和实施例对本发明作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明，而非对本发明的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本发明相关的部分而非全部内容。
[0040]图1示出了本发明实施例提供的负荷预测系统，如图1所示，所述系统包括:能量管理系统11、第一预测模块12和第二预测模块13。其中，所述能量管理系统11用于存储电源点所在地区的用户端的电力负荷数据，所述电源点包括常规能源发电机组和新能源发电机组，所述新能源包括风力、太阳能等能源。所述用户端的电力负荷数据为采用传统的负荷预测系统预测得到的电力负荷。另外所述能量管理系统11中还包括电源点的运行数据等；所述第一预测模块12用于根据所述电源点所在地区的天气预报数据预测所述电源点的新能源发电机组的发电量；所述第二预测模块13用于根据所述电源点的新能源发电机组的发电量和所述能量管理系统中的电力负荷数据预测所述用户端的未来电力负荷。
[0041]本发明实施例中提到的电源点可以位于大范围区域内，如整个北京地区，也可以位于一个小范围内，如某个居民小区。所述电源点的发电机组包括常规能源发电机组和新能源发电机组，所述常规能源一般包括煤炭、石油、天然气、水力和核裂变能等，所述新能源在这里主要是指风能和太阳能。
[0042]本发明实施例提供的负荷预测系统，首先根据电源点所在地区的天气预报数据预测新能源发电机组的发电量，再结合新能源发电机组的发电量和用户端的电力负荷数据预测在具备新能源发电情况下的用户端的未来电力负荷，从而提高了负荷预测的精度，进而提闻了电网系统的稳定性。
[0043]图2示出了本发明实施例提供一种优选的负荷预测系统，所述系统的主体结构与图1所示的系统相同，如图2所示，所述系统中第一预测模块12，优选的，可包括:功率预测单元121和发电量预测单元122。其中，所述功率预测单元121用于根据能量管理系统11中的电源点所在地区的天气预报数据预测电源点的新能源发电机组的发电功率，例如可以根据风力大小等预测出风力发电机组的发电功率；所述发电量预测单元122用于根据所述电源点的新能源发电机组的发电功率预测所述电源点的新能源发电机组的发电量。通常发电机组的发电功率与发电量存在一定的关系，这个关系可根据经验获得，也可以运算得到，所以根据新能源发电机组的发电功率即可预测出新能源发电机组的发电量。
[0044]如图2所示，所述系统中第二预测模块13，优选的，可包括:获取单元131、第一电力负荷预测单元132和第二电力负荷预测单元133。其中，所述获取单元131用于获取所述电源点的新能源发电机组的预测到的发电量和用户端的电力负荷数据；所述第一电力负荷预测单元132用于根据所述获取单元131获取的发电量预测数据预测所述电源点的新能源发电机组所能抵消的电力负荷；所述第二电力负荷预测单元133用于根据所述获取单元131获取的用户端的电力负荷数据以及所述第一电力负荷预测单元132的预测结果，预测所述用户端的未来电力负荷，例如，所述用户点的电力负荷通常为10MW，所述电源点的新能源发电机组所能抵消的电力负荷为2MW，则所述用户端的实际电力负荷为8丽。[0045]如图2所示，所述系统，优选的，还可包括:修正模块14，所述修正模块14用于根据经验数据修正所述用户端的未来电力负荷，并将修正结果发送到所述第二预测模块13。所述经验数据为用户根据经验更新的数据，例如，对于节假日，某行政办公大楼的用电量会明显比工作日的用电量少，用户可根据经验确定本次节假日该行政办公大楼的用电量会在某个范围内波动。当所述第二预测模块13预测出本次节假日该行政办公大楼的用电量后，可以与用户根据经验确定的用电量范围进行比较，并取二者的交集，作为最终的预测结果。
[0046]如图2所示，所述系统，优选的，还可包括:决策模块15，所述决策模块15用于根据所述用户端的未来电力负荷调节所述电源点的发电功率，例如，所述决策模块15可以根据所述用户端的未来电力负荷的预测数据调节所述电源点的常规能源发电机组的发电功率。所述决策模块可以辅助电网系统进行发电功率的调节，从而增加了电网系统的稳定性。
[0047]图3示出了本发明实施例提供的负荷预测系统中数据流示意图，如图3所示，所述能量管理系统中存储的数据包括:风力或光伏实际出力值、断面限值、风力或光伏属性表、发电机组上限与下限出力值、日前负荷预测值、日内实际负荷值等，所述第一预测模块可根据风力和光伏实际出力值、断面限值、风力和光伏属性表、风力发电机组的上限或下限出力值、光伏发电机组的上限或下限出力值等，预测出风力发电组和光伏发电组的发电量，所述第二预测模块可根据所述第一预测模块的输出的新能源发电机组的发电量等，以及能量管理系统中的日前负荷预测值、日内实际负荷值等，预测出日前负荷总值，并将结果存储到所述能量管理系统中，所述修正模块可根据经验数据对所述第二预测模块的预测结果进行修正，并将修正结果返回所述第二预测模块，所述决策模块可根据所述第二预测模块的最终预测结果动态调节发电机组的发电功率。
[0048]图4示出了本发明实施例提供的负荷预测系统在实际应用中的示意图，如图4所示，地调局和省调局设有本发明实施例提供的负荷预测系统，地调局首先采用本发明实施例提供的负荷预测系统预测电源点所在的小范围内的电力负荷，并将预测结果上报到省调局，所述电力负荷的预测考虑了小范围内风力发电和光伏发电对发电机组发电的影响。省调局根据大范围内风力发电和光伏发电对发电机组发电的影响，对接收到的电力负荷进行修正，并将修正后的电力负荷下发给地调局，地调局接收所述修正后的电力负荷并执行。地调局和省调局采用本发明实施提供的负荷预测系统极大地提高了电力负荷预测的准确性。
[0049]图5示出了本发明实施例提供的负荷预测方法的流程图，所述方法可以由上述实施例提供的负荷预测系统来执行，所述流程详述如下:
[0050]步骤501、获取存储的电源点所在地区的用户端的电力负荷数据。
[0051]步骤502、根据所述电源点所在地区的天气预报数据预测所述电源点的新能源发电机组的发电量。
[0052]步骤503、根据所述电源点的新能源发电机组的发电量和所述用户端的电力负荷数据预测所述用户端的未来电力负荷。
[0053]上述实施例中，所述根据所述电源点所在地区的天气预报数据预测所述电源点的新能源发电机组的发电量，优选的，可包括如图6所示的步骤:
[0054]步骤601、根据所述电源点所在地区的天气预报数据预测所述电源点的新能源发电机组的发电功率。
[0055]步骤602、根据所述电源点的新能源发电机组的发电功率预测所述电源点的新能源发电机组的发电量。
[0056]上述实施例中，所述根据所述电源点的新能源发电机组的发电量和所述用户端的电力负荷数据预测所述用户端的未来电力负荷，优选的，可包括如图7所示的步骤:
[0057]步骤701、获取所述电源点的新能源发电机组的发电量预测数据和用户端的电力负荷数据。
[0058]步骤702、根据所述获取单元获取的发电量预测数据预测所述电源点的新能源发电机组所能抵消的电力负荷。
[0059]步骤703、根据所述获取单元获取的用户端的电力负荷数据以及所述第以电力负荷预测单元的预测结果，预测所述用户端的未来电力负荷。
[0060]在上述实施例的基础上，所述方法还可包括:根据经验数据修正所述用户端的未来电力负荷，并发送所述修正结果。
[0061]在上述实施例的基础上，所述方法还可包括:根据所述用户端的未来电力负荷调节所述电源点的发电功率。
[0062]本发明实施例提供的负荷预测方法由本发明任意实施例提供的负荷预测系统来执行，可达到与所述系统相似的技术效果，此处不再赘述。
[0063]显然，本领域技术人员应该明白，上述的本发明的各模块或各步骤可以用通用的计算装置来实现，它们可以集中在单个计算装置上，或者分布在多个计算装置所组成的网络上，可选地，他们可以用计算机装置可执行的程序代码来实现，从而可以将它们存储在存储装置中由计算装置来执行，或者将它们分别制作成各个集成电路模块，或者将它们中的多个模块或步骤制作成单个集成电路模块来实现。这样，本发明不限制于任何特定的硬件和软件的结合。
[0064]以上所述仅为本发明的优选实施例，并不用于限制本发明，对于本领域技术人员而言，本发明可以有各种改动和变化。凡在本发明的精神和原理之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
【权利要求】
1.一种负荷预测系统，其特征在于，所述系统包括: 能量管理系统，用于存储电源点所在地区的用户端的电力负荷数据； 第一预测模块，用于根据电源点所在地区的天气预报数据预测所述电源点的新能源发电机组的发电量； 第二预测模块，用于根据所述电源点的新能源发电机组的发电量和所述能量管理系统中的电力负荷数据预测所述用户端的未来电力负荷。
2.根据权利要求1所述的负荷预测系统，其特征在于，所述第一预测模块包括: 功率预测单元，用于根据所述电源点所在地区的天气预报数据预测所述电源点的新能源发电机组的发电功率； 发电量预测单元，用于根据所述电源点的新能源发电机组的发电功率预测所述电源点的新能源发电机组的发电量。
3.根据权利要求1所述的负荷预测系统，其特征在于，所述第二预测模块包括: 获取单元，用于获取所述电源点的新能源发电机组的发电量预测数据和用户端的电力负荷数据； 第一电力负荷预测单元，用于根据所述获取单元获取的发电量预测数据预测所述电源点的新能源发电机组所能抵消的电力负荷； 第二电力负荷预测单元，用于根据所述获取单元获取的用户端的电力负荷数据以及所述第一电力负荷预测单元的预测结果，预测所述用户端的未来电力负荷。
4.根据权利要求1所述的负荷预测系统，其特征在于，所述系统还包括:修正模块，用于根据经验数据修正所述用户端的未来电力负荷，并将修正结果发送到所述第二预测模块。
5.根据权利要求1所述的负荷预测系统，其特征在于，所述系统还包括:决策模块，用于根据所述用户端的未来电力负荷调节所述电源点的发电功率。
6.一种负荷预测方法，其特征在于，所述方法包括: 获取存储的电源点所在地区的用户端的电力负荷数据； 根据所述电源点所在地区的天气预报数据预测所述电源点的新能源发电机组的发电量; 根据所述电源点的新能源发电机组的发电量和所述用户端的电力负荷数据预测所述用户端的未来电力负荷。
7.根据权利要求5所述的负荷预测方法，其特征在于，根据所述电源点所在地区的天气预报数据预测所述电源点的新能源发电机组的发电量，包括: 根据所述电源点所在地区的天气预报数据预测所述电源点的新能源发电机组的发电功率; 根据所述电源点的新能源发电机组的发电功率预测所述电源点的新能源发电机组的发电量。
8.根据权利要求5所述的负荷预测方法，其特征在于，根据所述电源点的新能源发电机组的发电量和所述用户端的电力负荷数据预测所述用户端的未来电力负荷，包括: 获取所述电源点的新能源发电机组的发电量预测数据和用户端的电力负荷数据； 根据所述获取单元获取的发电量预测数据预测所述电源点的新能源发电机组所能抵消的电力负荷； 根据所述获取单元获取的用户端的电力负荷数据以及所述第以电力负荷预测单元的预测结果，预测所述用户端的未来电力负荷。
9.根据权利要求5所述的负荷预测方法，其特征在于，所述方法还包括:根据经验数据修正所述用户端的未来电力负荷，并发送所述修正结果。
10.根据权利要求5所述的负荷预测方法，其特征在于，所述方法还包括:根据所述用户端的未来电力负荷 调节所述电源点的发电功率。
【文档编号】H02J3/38GK103997065SQ201410253629
【公开日】2014年8月20日 申请日期:2014年6月9日 优先权日:2014年6月9日
【发明者】周云蔚, 李以云 申请人:北京东润环能科技股份有限公司