專利名稱：網省地一體化的母線負荷預測方法
技術領域：
本發(fā)明屬于電力系統(tǒng)及自動化領域，涉及一種網省地一體化的母線負荷預測方法。
背景技術：
目前，我國國內“分級管理、分層控制、分布處理”的體系，對電網實施統(tǒng)一調度和 分級分區(qū)域管理，必然導致各網、省、地調度中心所關心的網架重點不同。這種單地域網絡 建模地方法存在一定局限性，會影響母線負荷預測的精度。要從根本上解決問題，需要建立 上下級協(xié)調運行的機制，形成信息互補，實現各級調度信息和數據共享和數據利用最大化 的目標，與其它的模塊關系圖如
圖1所示，盡可能的豐富各級調度母線負荷預測的手段。母線負荷預測的數據源相對系統(tǒng)負荷預測要復雜很多。首先母線負荷預測從EMS 網絡建模獲取網絡拓撲、母線負荷定義及其所屬區(qū)域和廠站的層次關系，并形成以負荷組 為實體的負荷模型。還需要大量的歷史數據作為預測的基礎，包括至少累計三年，以上的 SCADA數據作為數據源，并能與狀態(tài)估計的結果相互校驗。在預測過程中還需要獲得發(fā)電計 劃、檢修計劃、聯(lián)絡線計劃、氣象信息、負荷轉供信息等外部數據。母線負荷預測在網省地一 體化的應用推廣過程中，立足于電網調度管理實際，將母線負荷預測方法作為重要的輔助 決策分析著重解決了一些“先天不足”的問題，主要包括統(tǒng)一建模、提高樣本數據質量、處理 低壓負荷轉供和接在低電壓等級小電廠發(fā)電不確定性問題。并對新接變電站、檢修信息、氣 象信息等影響母線負荷預測的相關因素進行了分析和處理。
發(fā)明內容
本發(fā)明主要是提供一種網省地一體化的母線負荷預測方法，是網、省、地一體化的 母線負荷預測方法。該方法包括將網或省調系統(tǒng)側“自上而下”的預測機制和上下級協(xié)調 運作的“自下而上”預測方式相結合，解決分級調度帶來的模型處理上的困難，實現了各級 調度機構的充分參與和協(xié)調。從地調母線負荷預測建設情況出發(fā)，再綜合考慮數據交互、數 據傳輸、預測方案等，最終在充分考慮網或省調系統(tǒng)負荷預測和地調系統(tǒng)負荷預測的基礎 上，建立了網調、省調系統(tǒng)直接預測、地調系統(tǒng)直接預測并上傳母線負荷預測結果、地調系 統(tǒng)修改省調預測結果、省調向上報網調預測結果等多套不同層次組合的網省地一體化預測 方案。本發(fā)明的一種網省地一體化的母線負荷預測方法，包括以下步驟步驟1 所有地調供電公司通過門戶系統(tǒng)在規(guī)定時間內直接向省調系統(tǒng)上報 IlOKv及其以下等級的母線負荷預測轉供數據、電廠接入信息、需求側管理信息；步驟2 從能量管理系統(tǒng)或綜合數據平臺獲取各分區(qū)母線負荷預測的信息以及相 應的歷史數據，在網或省調系統(tǒng)系統(tǒng)進行母線負荷預測；所述預測的算法包括動平均法、 線性外推、線性回歸、指數平滑、BP神經網絡、時間序列、基于同類型日的負荷預測和基于新 息的負荷預測算法，在考慮各種因素影響基礎上，通過模型方法庫，對不同母線負荷和預測
5算法進行自動選優(yōu)預測；步驟3 已建有母線負荷預測功能的地調系統(tǒng)從本地區(qū)的能量管理系統(tǒng)或調度運 營管理系統(tǒng)OMS中獲取管轄范圍內的母線負荷定義和相關歷史數據，在地調系統(tǒng)側進行母 線負荷預測；步驟4:不具備母線負荷預測功能的地調系統(tǒng)自動化部門通過門戶系統(tǒng)或TOB方 式登陸的省調系統(tǒng)，對管轄范圍內相關的母線負荷預測結果進行修正，并將修正后的結果 上傳省調系統(tǒng)；步驟5 具備母線負荷預測功能的地調系統(tǒng)直接將管轄范圍內母線負荷預測結果 通過WEB方式或文本上傳至省調系統(tǒng)；步驟6 省調系統(tǒng)對步驟5得到的地調系統(tǒng)上傳的母線負荷預測結果進行折算，并 與步驟1得到的自身預測結果進行比較和二次修正，將修正結果上傳網調系統(tǒng)，同時對昨 日自身的預測結果、地調系統(tǒng)上傳結果進行考核分析，分別計算準確率以及合格率；網調對 昨日自身的預測結果、省調系統(tǒng)上傳結果進行考核分析，分別計算準確率以及合格率；步驟7 省調系統(tǒng)將歷史考核結果和次日最終預測結果通過門戶系統(tǒng)發(fā)布，地調 系統(tǒng)可以登陸查詢考核結果以及管轄的最終預測結果。步驟8 網調系統(tǒng)將歷史考核結果和次日最終預測結果通過門戶系統(tǒng)發(fā)布，省調 系統(tǒng)可以登陸查詢考核結果以及管轄的最終預測結果。其中，各個步驟進一步包括步驟1 同時通過省調系統(tǒng)的數據中心對調度日常生產及管理數據進行整合，將 調度運行生產的各種影響負荷預測結果的信息統(tǒng)一匯總，以文本或共享數據庫的方式，提 交給母線負荷預測應用，為省調系統(tǒng)側進行母線負荷預測提供重要的基礎數據；步驟2 省級母線負荷預測系統(tǒng)從狀態(tài)估計模塊中獲取最新拓撲信息以及負荷信 息進行預測，預測的算法包括動平均法、線性外推、線性回歸、指數平滑、BP神經網絡、時 間序列、基于同類型日的負荷預測和基于新息的負荷預測算法，在考慮各種因素影響基礎 上，通過模型方法庫，對不同母線負荷和預測算法進行自動選優(yōu)預測，并將預測結果保存在 歷史數據庫中，相應的門戶系統(tǒng)可以直接進行訪問歷史數據庫中的預測結果；步驟3 首先通過等值負荷的歷史數據和系統(tǒng)負荷預測結果，預測出未來日期各 負荷的有功和無功值；然后通過等值負荷與變壓器的對應關系，得到主變低壓側與中壓側 的預測數據；最后得到主變高壓側的預測數據；即地調系統(tǒng)母線負荷預測最終得到三類預 測結果(1)等值負荷的預測結果；(2)主變中、低壓側的預測結果；(3)主變高壓側的預測 結果；采用地調系統(tǒng)負荷預測值來協(xié)調修正母線負荷預測值等值負荷Bi=YiP主變低壓側主變中壓側
權利要求
1.一種網省地一體化的母線負荷預測方法，其特征在于包括以下步驟步驟1 所有地調供電公司通過門戶系統(tǒng)在規(guī)定時間內直接向省調系統(tǒng)上報IlOKv及 其以下等級的母線負荷預測轉供數據、電廠接入信息、需求側管理信息；步驟2 從能量管理系統(tǒng)或綜合數據平臺獲取各分區(qū)母線負荷預測的信息以及相應的 歷史數據，在省調系統(tǒng)和網調系統(tǒng)進行母線負荷預測；在考慮各種因素影響基礎上，通過模 型方法庫，對不同母線負荷和預測算法進行自動選優(yōu)預測；步驟3 已建有母線負荷預測功能的地調系統(tǒng)從本地區(qū)的能量管理系統(tǒng)或調度運營管 理系統(tǒng)OMS中獲取管轄范圍內的母線負荷定義和相關歷史數據，在地調系統(tǒng)側進行母線負 荷預測；步驟4:不具備母線負荷預測功能的地調系統(tǒng)自動化部門通過門戶系統(tǒng)或TOB方式登 陸的省調系統(tǒng)，對管轄范圍內相關的母線負荷預測結果進行修正，并將修正后的結果上傳 省調系統(tǒng)；步驟5 具備母線負荷預測功能的地調系統(tǒng)直接將管轄范圍內母線負荷預測結果通過 WEB方式或文本上傳至省調系統(tǒng)；步驟6 省調系統(tǒng)對步驟5得到的地調系統(tǒng)上傳的母線負荷預測結果進行折算，并與步 驟1得到的自身預測結果進行比較和二次修正，將修正結果上傳網調系統(tǒng)，同時對昨日自 身的預測結果、地調系統(tǒng)上傳結果進行考核分析，分別計算準確率以及合格率；步驟7:省調系統(tǒng)將歷史考核結果和次日最終預測結果通過門戶系統(tǒng)發(fā)布，地調系統(tǒng) 可以登陸查詢考核結果以及管轄的最終預測結果。步驟8 網調系統(tǒng)將歷史考核結果和次日最終預測結果通過門戶系統(tǒng)發(fā)布，省調系統(tǒng) 可以登陸查詢考核結果以及管轄的最終預測結果。
2.如權利要求1所述的方法，其特征在于各個步驟進一步包括步驟1 同時通過網或省調系統(tǒng)的數據中心對調度日常生產及管理數據進行整合，將 調度運行生產的各種影響負荷預測結果的信息統(tǒng)一匯總，以文本或共享數據庫的方式，提 交給母線負荷預測應用，為網或省調系統(tǒng)側進行母線負荷預測提供重要的基礎數據；步驟2 網或省級母線負荷預測系統(tǒng)從狀態(tài)估計模塊中獲取最新拓撲信息以及負荷信 息進行預測，在考慮各種因素影響基礎上，通過模型方法庫，對不同母線負荷和預測算法進 行自動選優(yōu)預測，并將預測結果保存在歷史數據庫中，相應的門戶系統(tǒng)可以直接進行訪問 歷史數據庫中的預測結果；步驟3:首先通過等值負荷的歷史數據和系統(tǒng)負荷預測結果，預測出未來日期各負荷 的有功和無功值；然后通過等值負荷與變壓器的對應關系，得到主變低壓側與中壓側的預 測數據；最后得到主變高壓側的預測數據；即地調系統(tǒng)母線負荷預測最終得到三類預測結 果(1)等值負荷的預測結果；(2)主變中、低壓側的預測結果；(3)主變高壓側的預測結 果；采用地調系統(tǒng)負荷預測值來協(xié)調修正母線負荷預測值 等值負荷 = YiP主變低壓側A主變中壓側主變高壓側
3.如權利要求1或2所述的方法，其中所述從能量管理系統(tǒng)或綜合數據平臺獲取各分 區(qū)母線負荷預測的信息以及相應的歷史數據，在省調系統(tǒng)系統(tǒng)進行母線負荷預測的算法包 括動平均法、線性外推、線性回歸、指數平滑、BP神經網絡、時間序列、基于同類型日的負 荷預測和基于新息的負荷預測算法；所述省級母線負荷預測系統(tǒng)從狀態(tài)估計模塊中獲取最新拓撲信息以及負荷信息進行 預測的算法包括動平均法、線性外推、線性回歸、指數平滑、BP神經網絡、時間序列、基于 同類型日的負荷預測和基于新息的負荷預測算法。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種網省地一體化的母線負荷預測方法，是網、省、地一體化的母線負荷預測方法。該方法包括將網省調系統(tǒng)側“自上而下”的預測機制和上下級協(xié)調運作的“自下而上”預測方式相結合，解決分級調度帶來的模型處理上的困難，實現了各級調度機構的充分參與和協(xié)調。從地調母線負荷預測建設情況出發(fā)，再綜合考慮數據交互、數據傳輸、預測方案等，最終在充分考慮網或省調系統(tǒng)負荷預測和地調系統(tǒng)負荷預測的基礎上，建立了網或省調系統(tǒng)直接預測、地調系統(tǒng)直接預測并上傳母線負荷預測結果、地調系統(tǒng)修改省調系統(tǒng)預測結果、省調向網調上報母線負荷預測結果等多套不同層次組合的網省地一體化預測方案。
文檔編號H02J13/00GK102063563SQ201010589939
公開日2011年5月18日 申請日期2010年12月14日 優(yōu)先權日2010年12月14日
發(fā)明者張曉天, 杜蘊華, 盛燦輝, 郎燕生 申請人:東北電網有限公司, 中國電力科學研究院