一种基于全局辨识的电力负荷预测方法

技术领域

本发明涉及电力配电技术领域，具体为一种基于全局辨识的电力负荷预测方法。

背景技术

配电是指在电力网中起电能分配作用的网络。通常是指电力系统中二次降压变压器低压侧直接或降压后用电设施供电的网络，它是电力系统中直接与用电设施相连并向用电设施分配电能的环节。配电按电压一般分为高压配电、中压配电和低压配电，配电按供电区域分为城市配电网、农村配电网、工厂配电网，工厂和农村多采用中高压配电，而城市多采用低压配电。现有的配电方式往往根据地区进行粗略划分，很容易造成某处的配电用不完而另一处较为短缺的情况，此时需要通过输电网进行往复输送，将部分电能损失在来回的输电网中，效率较低。因此，设计实用性强的一种基于全局辨识的电力负荷预测方法是很有必要的。

发明内容

本发明的目的在于提供一种基于全局辨识的电力负荷预测方法，以解决上述背景技术中提出的问题。

为了解决上述技术问题，本发明提供如下技术方案：一种基于全局辨识的电力负荷预测方法，包括用电设施标记模块、配电网络坐标模块、高低压配电电压值选择模块、用电峰谷变化点统计模块、配电路径调取模块、损耗度丈量模块、配电方式管理模块、当前用电情况监测模块、配电方案选择模块，所述用电设施标记模块用于对各个用电设施进行编号方便进行配电，所述配电网络坐标模块用于对用电设施开始工作时的处于配电网络中的方位进行获取以及配电网络中的变压器坐标获取，所述高低压配电电压值选择模块用于输入用电设施此次选择配电路径的高压配电电压值和低压配电电压值，所述配电路径调取模块用于用电设施调取可能匹配经过的配电路径，所述损耗度丈量模块根据用电设施的处于配电网络中的方位以及用电设施输入的高压配电电压坐标计算用电设施到达起合适配电电压的损耗程度，高压配电电压值可以为一条配电路途中除最低压配电电压值的任一变压器，所述配电方式管理模块用于控制配电的电能损耗程度、配电路径以及经过的变压器管理，所述配电方式管理模块还用于计算同一配电路线的打算规划的用电设施数目，所述当前用电情况监测模块用于检测配电变压器到达每个用电设施的预计损耗程度，所述配电方案选择模块用于向用电设施建议选择此次实施的最佳配电路径。

根据上述技术方案，所述用电峰谷变化点统计模块根据用电设施的电压输入结果确定高功率工作时间和低功率工作时间并进一步根据平时用电峰谷变化点确定若干个用电峰谷变化点，所述配电方式管理模块根据每个用电峰谷变化点和高低压配电电压值选择模块输入的低压配电电压坐标预测各种配电方式参与的变压器坐标、用电设施数量和电能损耗程度。

根据上述技术方案，所述配电方式管理模块根据所述用电峰谷变化点统计模块划分的用电峰谷变化点，针对每一个用电峰谷变化点计算该用电峰谷变化点所对应的用电设施数量，所述配电方式管理模块根据用电设施数量管控配电的经过的变压器。

根据上述技术方案，所述配电方式管理模块在中高压配电传输电能后的一定损耗程度内开始进行低压配电，所述中高压配电方式的选择的变压器压降值为当前输入电压下，匹配高功率工作状态的用电设施数目最多的所需工作电压F

根据上述技术方案，包括以下步骤：

S1：用电设施通过用电设施标记模块进行注册，在注册之后，配电网络坐标模块获取用电设施的处于配电网络中的方位，用电设施通过高低压配电电压值选择模块输入高功率和低功率运行状态对应的的高压配电电压值与低压配电电压值，根据用电设施输入的配电电压值和处于配电网络中的方位生成此次选择配电路径，并根据配电路径调取模块和高低压配电电压值选择模块确定每个配电路径对应的每个变压器的待匹配用电设施数目；

S2：选取任一配电路径，损耗度丈量模块根据配电路径调取模块以及高低压配电电压值选择模块计算每个工作电压F

利用损耗度丈量模块计算从配电网络中到达用电设施输入的配电电压坐标所需要花费的损耗程度，确定最远到达配电电压坐标的用电设施到达的损耗程度为T

S3：当前用电情况监测模块根据电能损耗程度T

S4：当前配电设施的损耗程度T

根据上述技术方案，所述步骤S2中，若配电方式管理模块控制中用电设施自身因切换变压器造成的电能损耗变化程度为T，则总损耗为T+T

根据上述技术方案，所述步骤S1中，所述损耗度丈量模块根据配电路径调取模块得到每一个配电路径对应的调取用电设施群，再根据对应配电路径的调取用电设施群当中高低压配电电压值选择模块的输入结果中每一个高压配电电压值的输入次数，确定对应配电路径的每个变压器的所有可能待匹配的用电设施数目；

所述步骤S2中，所述损耗度丈量模块根据配电路径调取模块得到每一个配电路径对应的调取用电设施，再根据对应配电路径的调取用电设施历史当中高低压配电电压值选择模块的输入结果中每一个配电电压值的输入次数，预测接下来对应配电路径的每个变压器的当前电压匹配用电设施数目，对变压器接下来的工作进行预分配。

根据上述技术方案，所述步骤S2中，所述最远到达配电电压坐标的用电设施即该变压器最小的输出电压Fz，当该用电设施于T

根据上述技术方案，所述损耗度丈量模块通过计算得到每个变压器的平均匹配用电设施数目，当连续的两个变压器的平均匹配用电设施数目都小于阈值时，取消对应的两个变压器，并在两个变压器之间设置一个新变压器，且两个变压器合适设立坐标之间的距离为L，若第一变压器一段时间内的平均匹配用电设施数目为m，第二变压器一段时间内的平均匹配用电设施数目为n，则根据两个变压器各自对应的使用用电设施数目占两个变压器使用用电设施数目之和的比例，确定新变压器在两个变压器合适设立坐标之间的具体坐标，即新变压器距第一变压器的距离为

根据上述技术方案，所述步骤S4中，工作电压F

与现有技术相比，本发明所达到的有益效果是：本发明，可以生成所有可能的配电路径，让当前的设备接入当前电压匹配的用电设施最多的变压器节省损耗，并且根据工作设备的工作电压变化切换损耗最小的变压器，降低整个输电回路的电能损耗，同时可以根据用电设施的增减指定新的变压器建造位置。

附图说明

附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中：

图1是本发明的整体模块结构示意图；

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。

请参阅图1，本发明提供技术方案：一种基于全局辨识的电力负荷预测方法，包括用电设施标记模块、配电网络坐标模块、高低压配电电压值选择模块、用电峰谷变化点统计模块、配电路径调取模块、损耗度丈量模块、配电方式管理模块、当前用电情况监测模块、配电方案选择模块，用电设施标记模块用于对各个用电设施进行编号方便进行配电，配电网络坐标模块用于对用电设施开始工作时的处于配电网络中的方位进行获取以及配电网络中的变压器坐标获取，高低压配电电压值选择模块用于输入用电设施此次选择配电路径的高压配电电压值和低压配电电压值，配电路径调取模块用于用电设施调取可能匹配经过的配电路径，损耗度丈量模块根据用电设施的处于配电网络中的方位以及用电设施输入的高压配电电压坐标计算用电设施到达起合适配电电压的损耗程度，高压配电电压值可以为一条配电路途中除最低压配电电压值的任一变压器，配电方式管理模块用于控制配电的电能损耗程度、配电路径以及经过的变压器管理，配电方式管理模块还用于计算同一配电路线的打算规划的用电设施数目，当前用电情况监测模块用于检测配电变压器到达每个用电设施的预计损耗程度，配电方案选择模块用于向用电设施建议选择此次实施的最佳配电路径；

用电峰谷变化点统计模块根据用电设施的电压输入结果确定高功率工作时间和低功率工作时间并进一步根据平时用电峰谷变化点确定若干个用电峰谷变化点，配电方式管理模块根据每个用电峰谷变化点和高低压配电电压值选择模块输入的低压配电电压坐标预测各种配电方式参与的变压器坐标、用电设施数量和电能损耗程度；

配电方式管理模块根据用电峰谷变化点统计模块划分的用电峰谷变化点，针对每一个用电峰谷变化点计算该用电峰谷变化点所对应的用电设施数量，配电方式管理模块根据用电设施数量管控配电的经过的变压器；

配电方式管理模块在中高压配电传输电能后的一定损耗程度内开始进行低压配电，中高压配电方式的选择的变压器压降值为当前输入电压下，匹配高功率工作状态的用电设施数目最多的所需工作电压F

包括以下步骤：

S1：用电设施通过用电设施标记模块进行注册，在注册之后，配电网络坐标模块获取用电设施的处于配电网络中的方位，用电设施通过高低压配电电压值选择模块输入高功率和低功率运行状态对应的的高压配电电压值与低压配电电压值，根据用电设施输入的配电电压值和处于配电网络中的方位生成此次选择配电路径，并根据配电路径调取模块和高低压配电电压值选择模块确定每个配电路径对应的每个变压器的待匹配用电设施数目；

S2：选取任一配电路径，损耗度丈量模块根据配电路径调取模块以及高低压配电电压值选择模块计算每个工作电压F

利用损耗度丈量模块计算从配电网络中到达用电设施输入的配电电压坐标所需要花费的损耗程度，确定最远到达配电电压坐标的用电设施到达的损耗程度为T

S3：当前用电情况监测模块根据电能损耗程度T

S4：当前配电设施的损耗程度T

步骤S2中，若配电方式管理模块控制中用电设施自身因切换变压器造成的电能损耗变化程度为T，则总损耗为T+T

步骤S1中，损耗度丈量模块根据配电路径调取模块得到每一个配电路径对应的调取用电设施群，再根据对应配电路径的调取用电设施群当中高低压配电电压值选择模块的输入结果中每一个高压配电电压值的输入次数，确定对应配电路径的每个变压器的所有可能待匹配的用电设施数目；

步骤S2中，损耗度丈量模块根据配电路径调取模块得到每一个配电路径对应的调取用电设施，再根据对应配电路径的调取用电设施历史当中高低压配电电压值选择模块的输入结果中每一个配电电压值的输入次数，预测接下来对应配电路径的每个变压器的当前电压匹配用电设施数目，对变压器接下来的工作进行预分配；

步骤S2中，最远到达配电电压坐标的用电设施即该变压器最小的输出电压Fz，当该用电设施于T

损耗度丈量模块通过计算得到每个变压器的平均匹配用电设施数目，当连续的两个变压器的平均匹配用电设施数目都小于阈值时，取消对应的两个变压器，并在两个变压器之间设置一个新变压器，且两个变压器合适设立坐标之间的距离为L，若第一变压器一段时间内的平均匹配用电设施数目为m，第二变压器一段时间内的平均匹配用电设施数目为n，则根据两个变压器各自对应的使用用电设施数目占两个变压器使用用电设施数目之和的比例，确定新变压器在两个变压器合适设立坐标之间的具体坐标，即新变压器距第一变压器的距离为

步骤S4中，工作电压F

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。

最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，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。