一种基于数字化负荷预测的配电站控制方法及系统
未命名
09-08
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1.本发明涉及数据处理技术领域,具体涉及一种基于数字化负荷预测的配电站控制方法及系统。
背景技术:
2.配电站是将电送到用电设备或用户的站点。位于电网的末端,是放射形网络上的一个点,上连变电站,下连各用电设备。一般容量较小,电压等级在35千伏以下。大多为调度使用,调度各线路,以及平衡各线路的负载。目前的配电站多采用一个配电站连接多个负荷点的传输方式进行供配电,供电网络冗杂,导致供电调控复杂、效率低。
技术实现要素:
3.本技术提供了一种基于数字化负荷预测的配电站控制方法及系统,用于由于配电站供电网络冗杂,导致供电控制效率低的技术问题。
4.本技术的第一个方面,提供了一种基于数字化负荷预测的配电站控制方法,所述方法包括:获取目标区域内的n个配电站的历史配电数据,n为大于1的整数,根据所述历史配电数据,构建供电网络拓扑图;基于所述供电网络拓扑图确定n组初始供电规划,所述n组初始供电规划中的每组初始供电规划包括一个配电站和多个负荷点;对所述n组初始供电规划进行供电负荷预测,获得n个供电负荷预测结果;获取所述n组初始供电规划中的n个配电站的n个实时容量信息;对所述n个供电负荷预测结果和所述n个实时容量信息进行比对,获取负荷差值,所述负荷差值具有正负标识;按照所述负荷差值对所述n个配电站进行配电站供电连接,获取配电站连接方案;以所述配电站连接方案和所述n组初始供电规划对所述供电网络拓扑图进行重构,获得重构拓扑图,以所述重构拓扑图进行配电站供电控制。
5.本技术的第二个方面,提供了一种基于数字化负荷预测的配电站控制系统,所述系统包括:供电网络拓扑图构建模块,所述供电网络拓扑图构建模块用于获取目标区域内的n个配电站的历史配电数据,n为大于1的整数,根据所述历史配电数据,构建供电网络拓扑图;n组初始供电规划确定模块,所述n组初始供电规划确定模块用于基于所述供电网络拓扑图确定n组初始供电规划,所述n组初始供电规划中的每组初始供电规划包括一个配电站和多个负荷点;供电负荷预测结果获得模块,所述供电负荷预测结果获得模块用于对所述n组初始供电规划进行供电负荷预测,获得n个供电负荷预测结果;实时容量信息获取模块,所述实时容量信息获取模块用于获取所述n组初始供电规划中的n个配电站的n个实时容量信息;负荷差值获取模块,所述负荷差值获取模块用于对所述n个供电负荷预测结果和所述n个实时容量信息进行比对,获取负荷差值,所述负荷差值具有正负标识;配电站连接方案获取模块,所述配电站连接方案获取模块用于按照所述负荷差值对所述n个配电站进行配电站供电连接,获取配电站连接方案;配电站供电控制模块,所述配电站供电控制模块用于以所述配电站连接方案和所述n组初始供电规划对所述供电网络拓扑图进行重构,获得重构拓扑图,以所述重构拓扑图进行配电站供电控制。
6.本技术中提供的一个或多个技术方案,至少具有如下技术效果或优点:
7.本技术提供的一种基于数字化负荷预测的配电站控制方法,涉及数据处理技术领域,通过获取目标区域内的n个配电站的历史配电数据,构建供电网络拓扑图,确定n组初始供电规划,获得n个供电负荷预测结果;获取n个配电站的n个实时容量信息,与n个供电负荷预测结果进行比对,获取负荷差值;按照负荷差值进行配电站供电连接,得到n个配电站的连接方案,对供电网络拓扑图进行重构,以重构拓扑图进行配电站供电控制,解决了现有技术中由于配电站供电网络冗杂,导致供电控制效率低的技术问题,实现了通过优化配电站供电网络,提高供电控制效率的技术效果。
附图说明
8.为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案,下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单的介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
9.图1为本技术实施例提供的一种基于数字化负荷预测的配电站控制方法流程示意图;
10.图2为本技术实施例提供的一种基于数字化负荷预测的配电站控制方法中确定n组初始供电规划的流程示意图;
11.图3为本技术实施例提供的一种基于数字化负荷预测的配电站控制方法中获得n个供电负荷预测结果的流程示意图;
12.图4为本技术实施例提供的一种基于数字化负荷预测的配电站控制系统结构示意图。
13.附图标记说明:供电网络拓扑图构建模块11,n组初始供电规划确定模块12,供电负荷预测结果获得模块13,实时容量信息获取模块14,负荷差值获取模块15,配电站连接方案获取模块16,配电站供电控制模块17。
具体实施方式
14.本技术提供了一种基于数字化负荷预测的配电站控制方法,用于解决现有技术中由于配电站供电网络冗杂,导致供电控制效率低的技术问题。
15.下面将结合本技术实施例中的附图,对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述。显然,所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例,都属于本技术保护的范围。
16.需要说明的是,本技术的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”“第二”等是用于区别类似的对象,而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换,以便这里描述的本技术的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外,术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形,意图在于覆盖不排他的包含,例如,包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或服务器不必限于清楚地列出的那些步骤或单元,而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品
或设备固有的其它步骤或模块。
17.实施例一
18.如图1所示,本技术提供了一种基于数字化负荷预测的配电站控制方法,所述方法包括:
19.s100:获取目标区域内的n个配电站的历史配电数据,n为大于1的整数,根据所述历史配电数据,构建供电网络拓扑图;
20.具体的,通过查阅目标区域内的n个配电站的配电记录,提取目标区域内的n个配电站在过去一段时间内(可以是三个月、半年、一年等,具体时间可根据实际情况做适应性调整)的配电数据,包括供电负荷、供电频率等,n为大于1的整数是说配电站的数量在1个以上。根据所述历史配电数据中所述n个配电站与配电端的连接关系,以及所述n个配电站为配电端的供配电情况,构建供电网络拓扑图,可以作为后续进行供电规划的基础数据。
21.进一步的,本技术实施例步骤s100还包括:
22.s110:从所述历史配电数据提取所述目标区域内的多个负荷点;
23.s120:基于所述历史配电数据,提取所述n个配电站中的第一配电站,建立所述第一配电站与所述多个负荷点之间的第一映射关系;
24.s130:基于所述第一映射关系,获取所述第一配电站分别对所述多个负荷点的供电频次信息;
25.s140:基于所述第一映射关系,以配电站和负荷点作为网络节点,构建所述供电网络拓扑图,并将所述供电频次信息标记到所述供电网络拓扑图,其中,一个负荷点可同时标识一个或多个配电站的供电频次。
26.具体而言,从所述历史配电数据中提取所述目标区域内的多个负荷点,所述负荷点是指用电端,所述目标区域内有多个用电端,分别由所述n个配电站进行供配电。基于所述历史配电数据,将所述n个配电站作为第一配电站,根据一个配电站向多个负荷点供电,一个负荷点可能有多个配电站供电的原理,找到过去一段时间内所述第一配电站中n个配电站的与所述多个负荷点的每个负荷点之间的供配电关系,以此作为第一映射关系,基于所述第一映射关系,分别提取所述第一配电站中的每个配电站对所述多个负荷点的供电频次信息,所述供电频次信息是指在过去一段时间内配电站对负荷点的供电频率。以所述第一映射关系为通信介质,以配电站和负荷点作为网络节点,构建所述供电网络拓扑图,所述网络拓扑图是指由网络节点设备和通信介质构成的网络结构图。将所述供电频次信息标记到所述供电网络拓扑图的每个负荷点上,举例而言,一个负荷点可同时标识一个或多个配电站的供电频次,具体的标识结果按照过去一段时间内的实际供配电情况确定。所述供电网络拓扑图反映了所述n个配电站和所述多个负荷点之间的供配电关系,可以作为后续进行供电规划的基础数据。
27.s200:基于所述供电网络拓扑图确定n组初始供电规划,所述n组初始供电规划中的每组初始供电规划包括一个配电站和多个负荷点;
28.具体而言,基于所述供电网络拓扑图,分别提取所述n个配电站中每个配电站与其对应的多个负荷点的供电关系,并通过对比每个配电站对每个负荷点的供电频次,筛选出每个配电站固定搭配供电的负荷点,也就是过去的供电方案中为每个配电站搭配的进行固定供电的负荷点,也就是确定n组初始供电规划,所述n组初始供电规划中包含n个配电站的
n组初始供电规划,因此每组初始供电规划包括一个配电站和多个负荷点。所述n组初始供电规划可以用作后续进行供电负荷预测。
29.进一步的,如图2所示,本技术实施例步骤s200还包括:
30.s210:设置供电频次约束信息;
31.s220:基于所述供电网络拓扑图,提取所述第一配电站对应的所述多个负荷点的所述供电频次;
32.s230:以所述供电频次约束信息作为约束条件,基于所述供电频次对所述多个负荷点进行筛选,获得初始规划负荷点;
33.s240:以所述第一配电站和所述初始规划负荷点组成一组初始供电规划,获得所述n组初始供电规划。
34.具体的,基于所述历史配电数据中各配电站为所述多个负荷点的供电频次数据,选择一个较高的供电频次作为供电频次约束信息,也就是供电频次阈值,所述供电频次约束信息用来筛选出所述供电网络拓扑图中固定搭配供电的配电站和负荷点,示例性地,某个配电站在一个月内为a负荷点供电30次,为b负荷点供电35次,为c负荷点供电2次,说明该配电站为a、b负荷点提供固定供电,为c负荷点提供临时供电,则设置供电频次约束信息为30,从所述供电网络拓扑图中,提取所述第一配电站中每个配电站对应的所述多个负荷点的所述供电频次,以所述供电频次约束信息作为约束条件,对所述多个负荷点的供电频次进行筛选,保留所述供电频次大于或等于所述供电频次约束信息的负荷点,以此作为初始规划负荷点,所述初始规划负荷点也就是过去使用的供电规划方案中,每个配电站固定搭配供电的负荷点。找到所述第一配电站中的n个配电站及其对应的所述初始规划负荷点之间的供电关系,即可作为初始供电规划,所述初始供电规划也就是过去使用的供电规划方案,n个配电站有所述n组初始供电规划。所述n组初始供电规划可以用作后续进行供电负荷预测。
35.s300:对所述n组初始供电规划进行供电负荷预测,获得n个供电负荷预测结果;
36.具体而言,根据所述n组初始供电规划的所述历史配电数据,计算出所述n组初始供电规划下的n个配电站的供电规律,根据该供电规律,预测未来一段时间内n个配电站需要提供的供电负荷数值,以此作为n个供电负荷预测结果,可以作为后续进行负荷差值计算的基础数据。
37.进一步的,如图3所示,本技术实施例步骤s300还包括:
38.s310:基于所述历史配电数据,获取所述n组初始供电规划的所述第一配电站的第一历史负荷输出数据;
39.s320:获取预设周期;
40.s330:以所述预设周期作为计算节点,根据所述第一历史负荷输出数据对所述第一配电站进行负荷输出系数计算,获得第一负荷输出系数;
41.s340:根据所述第一负荷输出系数进行供电负荷预测,获得所述n个供电负荷预测结果。
42.具体的,从所述历史配电数据中,提取所述n组初始供电规划中的每个配电站的历史负荷输出数据,也就是每个配电站在过去一段时间内输出的电量数据,预设一个未来的供电的周期,可以是一天、一个月等,具体时间可以根据实际情况做适应性调整。以所述预
设周期作为一个计算节点,找出所述第一配电站在该计算节点内的负荷输出变化规律,并根据变化规律搭建所述第一负荷输出系数计算公式:其中,ηk表征所述第一负荷输出系数,pi表征所述第一配电站在第i周期内的输出负荷,p
max
表征第一配电站的最大容量。第一负荷输出系数也就是所述第一负荷数据的修正系数,可以用来计算所述预设周期内的负荷输出数据。将每个配电站的所述第一负荷输出系数乘以相应的所述第一历史负荷输出数据,得到每个配电站在预设周期内的供电负荷预测结果,也就是n个供电负荷预测结果,可以作为后续进行负荷差值计算的基础数据。
43.进一步的,本技术实施例步骤s340还包括:
44.s341:对多个所述第一负荷输出系数进行变化稳定性分析,获得稳定性指数;
45.s342:如果所述稳定性指数符合稳定性要求阈值,以多个所述第一负荷输出系数的平均值作为目标负荷输出系数;
46.s343:如果所述稳定性指数不符合稳定性要求阈值,对多个所述第一负荷输出系数进行变化趋势分析,获得指数变化趋势;
47.s344:根据所述指数变化趋势进行所述目标负荷输出系数的预测;
48.s345:根据所述目标负荷输出系数,对目标周期进行供电负荷预测,获得所述n个供电负荷预测结果。
49.具体而言,分析多个所述第一负荷输出系数在过去一段时间内的变化规律,包括变化频率、变化幅度等,根据变化规律判断所述第一负荷输出系数变化的稳定性,并设置相应的稳定性指数,示例性的,变化频率越低、变化幅度越小,则所述第一负荷输出系数变化的稳定性越高,相应的稳定性指数越高。根据多个所述第一负荷输出系数的变化规律设置一个稳定性要求阈值,当所述稳定性指数符合稳定性要求阈值时,说明当前的多个所述第一负荷输出系数的变化频率、变化幅度均较小,可以取多个所述第一负荷输出系数的平均值作为目标负荷输出系数,当所述稳定性指数不符合稳定性要求阈值时,需要对多个所述第一负荷输出系数进行变化趋势分析,找出对多个所述第一负荷输出系数的变化规律函数,以此作为指数变化趋势,可以用来计算所述目标负荷输出系数。根据以上两种情况,计算出目标周期内的所述目标负荷输出系数,将所述目标负荷输出系数乘以对应的所述第一历史负荷输出数据,即可获得目标周期内的所述n个配电站的供电负荷预测结果,可以作为后续进行负荷差值计算的基础数据。
50.进一步的,本技术实施例步骤s341还包括:
51.s341-1:对多个所述第一负荷输出系数进行数值变化分析,获取多个单位增长幅度、多个单位变化频率;
52.s341-2:分别对所述多个单位增长幅度、所述多个单位变化频率进行方差计算,获得第一方差、第二方差;
53.s341-3:对所述第一方差和第二方差进行加权计算,得到所述稳定性指数。
54.具体的,依次梳理多个所述第一负荷输出系数的数值变化规律,例如提取每个所述第一负荷输出系数在预设周期内的单位增长幅度、单位变化频率,获得多个单位增长幅度、多个单位变化频率,分别对所述多个单位增长幅度、所述多个单位变化频率进行方差计算,获得所述多个单位增长幅度的第一方差,以及所述多个单位变化频率的第二方差,根据
增长幅度和变化频率对数据稳定性的影响程度,为所述第一方差和第二方差分配相应的权重系数,并基于该权重系数对所述第一方差和第二方差进行加权计算,将得到的加权平均值作为所述稳定性指数,可以用来判断所述第一负荷输出系数的计算方法。所述稳定性指数的计算方法也可以通过对所述多个单位增长幅度、所述多个单位变化频率进行标准差计算等求得,不限于使用方差计算求得。
55.s400:获取所述n组初始供电规划中的n个配电站的n个实时容量信息;
56.具体而言,为目标区域内的每个配电站安装电量监测装置,所述电力监测装置与配电站控制系统连接,能够实时监测每个配电站的剩余电量,通过查询电量监测信息,提取所述n组初始供电规划中的n个配电站的当前电量,以此作为n个实时容量信息,可以作为后续进行负荷差值计算的基础数据。
57.s500:对所述n个供电负荷预测结果和所述n个实时容量信息进行比对,获取负荷差值,所述负荷差值具有正负标识;
58.具体的,将预设周期内的所述n个供电负荷预测结果和当前的所述n个实时容量信息进行比对,也就是将每个配电站的预测供电量与当前的剩余电量进行对比,计算出预测供电量与当前剩余电量的差值,也就是电力负荷差值,由于可能存在剩余电量大于预测供电量和剩余电量小于预测供电量两种情况,所以所述负荷差值具有正负标识,将剩余电量大于预测供电量的负荷差值标记为正差值,剩余电量小于预测供电量标记为负差值。所述负荷差值可以作为后续进行供电控制的参考数据。
59.s600:按照所述负荷差值对所述n个配电站进行配电站供电连接,获取配电站连接方案;
60.进一步的,本技术实施例步骤s600还包括:
61.s610:在所述n个配电站提取所述负荷差值的绝对值大于预设阈值的m个配电站,并按照所述正负标识,对所述m个配电站进行分类,得到分类结果,m小于等于n;
62.s620:根据所述分类结果,获取差值方向相反,且所述负荷差值的绝对值相同的配电站组,每个配电站组包括第一正向差值配电站和第一负向差值配电站;
63.s630:建立所述第一正向差值配电站和所述第一负向差值配电站的第一电能传输线路;
64.s640:以所述第一电能传输线路作为配电站连接方案。
65.具体的,根据所述负荷差值的数值范围,预设一个负荷差值阈值,用来筛选出需要进行电量调控的配电站,示例性的,当某配电站的所述负荷差值为0或为一个很小的正值时,该配电站无过多剩余负荷可利用,也不需要补充电量,可以不进行电量调控。提取所述n个配电站中所述负荷差值的绝对值大于预设阈值的配电站,这里假设提取到m个符合条件的配电站,并按照每个配电站的所述正负标识,将所述m个配电站分为正向差值配电站和负向差值配电站,以此作为分类结果,从所述分类结果中,提取差值方向相反,且所述负荷差值的绝对值相同的几个配电站作为一个配电站组,每个配电站组包括第一正向差值配电站和第一负向差值配电站,所述第一正向差值配电站和第一负向差值配电站分别可以包含一个或多个相同差值方向的配电站,只需要满足所述负荷差值的正向差值总和与负向差值总和一致。根据每个配电站组的电量调节情况,建立所述第一正向差值配电站和所述第一负向差值配电站中需要进行电能交换的配电站之间的传输线路,以此作为第一电能传输线
路,以所述第一电能传输线路作为目标区域配电站的连接方案,可以作为后续重构供电网络拓扑图的基础数据。
66.s700:以所述配电站连接方案和所述n组初始供电规划对所述供电网络拓扑图进行重构,获得重构拓扑图,以所述重构拓扑图进行配电站供电控制。
67.具体而言,将所述配电站连接方案中各配电站的传输线路,以及所述n组初始供电规划中n个配电站和对应的负荷点的连接关系共同作为通信介质,将n个配电站和负荷点作为网络节点,重新构建所述供电网络拓扑图,以此作为重构拓扑图,并使用所述重构拓扑图进行配电站的供电控制,可以优化供电控制网络,提高供电控制效率。
68.综上所述,本技术实施例至少具有如下技术效果:
69.本技术通过获取目标区域内的n个配电站的历史配电数据,构建供电网络拓扑图,确定n组初始供电规划,获得n个供电负荷预测结果;获取n个配电站的n个实时容量信息,与n个供电负荷预测结果进行比对,获取负荷差值;按照负荷差值进行配电站供电连接,得到n个配电站的连接方案,对供电网络拓扑图进行重构,以重构拓扑图进行配电站供电控制。
70.达到了通过优化配电站供电网络,提高供电控制效率的技术效果。
71.实施例二
72.基于与前述实施例中一种基于数字化负荷预测的配电站控制方法相同的发明构思,如图4所示,本技术提供了一种基于数字化负荷预测的配电站控制系统,本技术实施例中的系统与方法实施例基于同样的发明构思。其中,所述系统包括:
73.供电网络拓扑图构建模块11,所述供电网络拓扑图构建模块用于获取目标区域内的n个配电站的历史配电数据,n为大于1的整数,根据所述历史配电数据,构建供电网络拓扑图;
74.n组初始供电规划确定模块12,所述n组初始供电规划确定模块用于基于所述供电网络拓扑图确定n组初始供电规划,所述n组初始供电规划中的每组初始供电规划包括一个配电站和多个负荷点;
75.供电负荷预测结果获得模块13,所述供电负荷预测结果获得模块用于对所述n组初始供电规划进行供电负荷预测,获得n个供电负荷预测结果;
76.实时容量信息获取模块14,所述实时容量信息获取模块用于获取所述n组初始供电规划中的n个配电站的n个实时容量信息;
77.负荷差值获取模块15,所述负荷差值获取模块用于对所述n个供电负荷预测结果和所述n个实时容量信息进行比对,获取负荷差值,所述负荷差值具有正负标识;
78.配电站连接方案获取模块16,所述配电站连接方案获取模块用于按照所述负荷差值对所述n个配电站进行配电站供电连接,获取配电站连接方案;
79.配电站供电控制模块17,所述配电站供电控制模块用于以所述配电站连接方案和所述n组初始供电规划对所述供电网络拓扑图进行重构,获得重构拓扑图,以所述重构拓扑图进行配电站供电控制。
80.进一步的,所述系统还包括:
81.负荷点提取模块,所述负荷点提取模块用于从所述历史配电数据提取所述目标区域内的多个负荷点;
82.第一映射关系建立模块,所述第一映射关系建立模块用于基于所述历史配电数
据,提取所述n个配电站中的第一配电站,建立所述第一配电站与所述多个负荷点之间的第一映射关系;
83.供电频次信息获取模块,所述供电频次信息获取模块用于基于所述第一映射关系,获取所述第一配电站分别对所述多个负荷点的供电频次信息;
84.供电网络拓扑图构建模块,所述供电网络拓扑图构建模块用于基于所述第一映射关系,以配电站和负荷点作为网络节点,构建所述供电网络拓扑图,并将所述供电频次信息标记到所述供电网络拓扑图,其中,一个负荷点可同时标识一个或多个配电站的供电频次。
85.进一步的,所述系统还包括:
86.供电频次约束信息设置模块,所述供电频次约束信息设置模块用于设置供电频次约束信息;
87.供电频次提取模块,所述供电频次提取模块用于基于所述供电网络拓扑图,提取所述第一配电站对应的所述多个负荷点的所述供电频次;
88.初始规划负荷点获得模块,所述初始规划负荷点获得模块用于以所述供电频次约束信息作为约束条件,基于所述供电频次对所述多个负荷点进行筛选,获得初始规划负荷点;
89.初始供电规划获得模块,所述初始供电规划获得模块用于以所述第一配电站和所述初始规划负荷点组成一组初始供电规划,获得所述n组初始供电规划。
90.进一步的,所述系统还包括:
91.第一历史负荷输出数据获取模块,所述第一历史负荷输出数据获取模块用于基于所述历史配电数据,获取所述n组初始供电规划的所述第一配电站的第一历史负荷输出数据;
92.预设周期获取模块,所述预设周期获取模块用于获取预设周期;
93.第一负荷输出系数获得模块,所述第一负荷输出系数获得模块用于以所述预设周期作为计算节点,根据所述第一历史负荷输出数据对所述第一配电站进行负荷输出系数计算,获得第一负荷输出系数;
94.供电负荷预测结果获得模块,所述供电负荷预测结果获得模块用于根据所述第一负荷输出系数进行供电负荷预测,获得所述n个供电负荷预测结果。
95.进一步的,所述系统还包括:
96.稳定性指数获得模块,所述稳定性指数获得模块用于对多个所述第一负荷输出系数进行变化稳定性分析,获得稳定性指数;
97.第一目标负荷输出系数获取模块,所述第一目标负荷输出系数获取模块用于如果所述稳定性指数符合稳定性要求阈值,以多个所述第一负荷输出系数的平均值作为目标负荷输出系数;
98.变化趋势分析模块,所述变化趋势分析模块用于如果所述稳定性指数不符合稳定性要求阈值,对多个所述第一负荷输出系数进行变化趋势分析,获得指数变化趋势;
99.第二目标负荷输出系数获取模块,所述第二目标负荷输出系数获取模块用于根据所述指数变化趋势进行所述目标负荷输出系数的预测;
100.供电负荷预测结果获取模块,所述供电负荷预测结果获取模块用于根据所述目标负荷输出系数,对目标周期进行供电负荷预测,获得所述n个供电负荷预测结果。
101.进一步的,所述系统还包括:
102.数值变化分析模块,所述数值变化分析模块用于对多个所述第一负荷输出系数进行数值变化分析,获取多个单位增长幅度、多个单位变化频率;
103.方差计算模块,所述方差计算模块用于分别对所述多个单位增长幅度、所述多个单位变化频率进行方差计算,获得第一方差、第二方差;
104.加权计算模块,所述加权计算模块用于对所述第一方差和第二方差进行加权计算,得到所述稳定性指数。
105.进一步的,所述系统还包括:
106.配电站分类模块,所述配电站分类模块用于在所述n个配电站提取所述负荷差值的绝对值大于预设阈值的m个配电站,并按照所述正负标识,对所述m个配电站进行分类,得到分类结果,m小于等于n;
107.配电站组获取模块,所述配电站组获取模块用于根据所述分类结果,获取差值方向相反,且所述负荷差值的绝对值相同的配电站组,每个配电站组包括第一正向差值配电站和第一负向差值配电站;
108.第一电能传输线路建立模块,所述第一电能传输线路建立模块用于建立所述第一正向差值配电站和所述第一负向差值配电站的第一电能传输线路;
109.配电站连接方案确定模块,所述配电站连接方案确定模块用于以所述第一电能传输线路作为配电站连接方案。
110.需要说明的是,上述本技术实施例先后顺序仅仅为了描述,不代表实施例的优劣。且上述对本说明书特定实施例进行了描述。其他实施例在所附权利要求书的范围内。在一些情况下,在权利要求书中记载的动作或步骤可以按照不同于实施例中的顺序来执行并且仍然可以实现期望的结果。另外,在附图中描绘的过程不一定要求示出的特定顺序或者连续顺序才能实现期望的结果。在某些实施方式中,多任务处理和并行处理也是可以的或者可能是有利的。
111.以上所述仅为本技术的较佳实施例,并不用以限制本技术,凡在本技术的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本技术的保护范围之内。
112.本说明书和附图仅仅是本技术的示例性说明,且视为已覆盖本技术范围内的任意和所有修改、变化、组合或等同物。显然,本领域的技术人员可以对本技术进行各种改动和变型而不脱离本技术的范围。这样,倘若本技术的这些修改和变型属于本技术及其等同技术的范围之内,则本技术意图包括这些改动和变型在内。
技术特征:
1.一种基于数字化负荷预测的配电站控制方法,其特征在于,所述方法包括:获取目标区域内的n个配电站的历史配电数据,n为大于1的整数,根据所述历史配电数据,构建供电网络拓扑图;基于所述供电网络拓扑图确定n组初始供电规划,所述n组初始供电规划中的每组初始供电规划包括一个配电站和多个负荷点;对所述n组初始供电规划进行供电负荷预测,获得n个供电负荷预测结果;获取所述n组初始供电规划中的n个配电站的n个实时容量信息;对所述n个供电负荷预测结果和所述n个实时容量信息进行比对,获取负荷差值,所述负荷差值具有正负标识;按照所述负荷差值对所述n个配电站进行配电站供电连接,获取配电站连接方案;以所述配电站连接方案和所述n组初始供电规划对所述供电网络拓扑图进行重构,获得重构拓扑图,以所述重构拓扑图进行配电站供电控制。2.如权利要求1所述的方法,其特征在于,所述根据所述历史配电数据,构建供电网络拓扑图,包括:从所述历史配电数据提取所述目标区域内的多个负荷点;基于所述历史配电数据,提取所述n个配电站中的第一配电站,建立所述第一配电站与所述多个负荷点之间的第一映射关系;基于所述第一映射关系,获取所述第一配电站分别对所述多个负荷点的供电频次信息;基于所述第一映射关系,以配电站和负荷点作为网络节点,构建所述供电网络拓扑图,并将所述供电频次信息标记到所述供电网络拓扑图,其中,一个负荷点可同时标识一个或多个配电站的供电频次。3.如权利要求2所述的方法,其特征在于,所述基于所述供电网络拓扑图确定n组初始供电规划,包括:设置供电频次约束信息;基于所述供电网络拓扑图,提取所述第一配电站对应的所述多个负荷点的所述供电频次;以所述供电频次约束信息作为约束条件,基于所述供电频次对所述多个负荷点进行筛选,获得初始规划负荷点;以所述第一配电站和所述初始规划负荷点组成一组初始供电规划,获得所述n组初始供电规划。4.如权利要求2所述的方法,其特征在于,所述对所述n组初始供电规划进行供电负荷预测,获得n个供电负荷预测结果,包括:基于所述历史配电数据,获取所述n组初始供电规划的所述第一配电站的第一历史负荷输出数据;获取预设周期;以所述预设周期作为计算节点,根据所述第一历史负荷输出数据对所述第一配电站进行负荷输出系数计算,获得第一负荷输出系数;根据所述第一负荷输出系数进行供电负荷预测,获得所述n个供电负荷预测结果。
5.如权利要求4所述的方法,其特征在于,根据所述第一负荷输出系数进行供电负荷预测,获得所述n个供电负荷预测结果,包括:对多个所述第一负荷输出系数进行变化稳定性分析,获得稳定性指数;如果所述稳定性指数符合稳定性要求阈值,以多个所述第一负荷输出系数的平均值作为目标负荷输出系数;如果所述稳定性指数不符合稳定性要求阈值,对多个所述第一负荷输出系数进行变化趋势分析,获得指数变化趋势;根据所述指数变化趋势进行所述目标负荷输出系数的预测;根据所述目标负荷输出系数,对目标周期进行供电负荷预测,获得所述n个供电负荷预测结果。6.如权利要求5所述的方法,其特征在于,所述对多个所述第一负荷输出系数进行变化稳定性分析,获得稳定性指数,包括:对多个所述第一负荷输出系数进行数值变化分析,获取多个单位增长幅度、多个单位变化频率;分别对所述多个单位增长幅度、所述多个单位变化频率进行方差计算,获得第一方差、第二方差;对所述第一方差和第二方差进行加权计算,得到所述稳定性指数。7.如权利要求1所述的方法,其特征在于,所述按照所述负荷差值对所述n个配电站进行配电站之间的供电连接,获取配电站连接方案,包括:在所述n个配电站提取所述负荷差值的绝对值大于预设阈值的m个配电站,并按照所述正负标识,对所述m个配电站进行分类,得到分类结果,m小于等于n;根据所述分类结果,获取差值方向相反,且所述负荷差值的绝对值相同的配电站组,每个配电站组包括第一正向差值配电站和第一负向差值配电站;建立所述第一正向差值配电站和所述第一负向差值配电站的第一电能传输线路;以所述第一电能传输线路作为配电站连接方案。8.一种基于数字化负荷预测的配电站控制系统,其特征在于,所述系统包括:供电网络拓扑图构建模块,所述供电网络拓扑图构建模块用于获取目标区域内的n个配电站的历史配电数据,n为大于1的整数,根据所述历史配电数据,构建供电网络拓扑图;n组初始供电规划确定模块,所述n组初始供电规划确定模块用于基于所述供电网络拓扑图确定n组初始供电规划,所述n组初始供电规划中的每组初始供电规划包括一个配电站和多个负荷点;供电负荷预测结果获得模块,所述供电负荷预测结果获得模块用于对所述n组初始供电规划进行供电负荷预测,获得n个供电负荷预测结果;实时容量信息获取模块,所述实时容量信息获取模块用于获取所述n组初始供电规划中的n个配电站的n个实时容量信息;负荷差值获取模块,所述负荷差值获取模块用于对所述n个供电负荷预测结果和所述n个实时容量信息进行比对,获取负荷差值,所述负荷差值具有正负标识;配电站连接方案获取模块,所述配电站连接方案获取模块用于按照所述负荷差值对所述n个配电站进行配电站供电连接,获取配电站连接方案;
配电站供电控制模块,所述配电站供电控制模块用于以所述配电站连接方案和所述n组初始供电规划对所述供电网络拓扑图进行重构,获得重构拓扑图,以所述重构拓扑图进行配电站供电控制。
技术总结
本发明公开了一种基于数字化负荷预测的配电站控制方法及系统,涉及数据处理技术领域,该方法包括:获取目标区域内的N个配电站的历史配电数据,构建供电网络拓扑图,确定N组初始供电规划,对其进行供电负荷预测,获得N个供电负荷预测结果;获取N个配电站的N个实时容量信息,与N个供电负荷预测结果进行比对,获取负荷差值;按照负荷差值进行配电站供电连接,得到N个配电站的连接方案,对供电网络拓扑图进行重构,以重构拓扑图进行配电站供电控制。本发明解决了现有技术中由于配电站供电网络冗杂,导致供电控制效率低的技术问题,达到了通过优化配电站供电网络,提高供电控制效率的技术效果。术效果。术效果。
技术研发人员:王景银 贾迎雪 王冲 宋琼 崔金栋 韦爱明 王野 佟鹏 尚尔媛 张婷婷 董琪 吴昊 王光明 王信敏 王玺乔 徐健 段智涵 姜思敏 王洋 姜雨寒 张建梅 崔梦元 姜文帅 倪铭烽 郭晓东 贾琪 程晨 杨凯然 陆子灵
受保护的技术使用者:东北电力大学 国家电网有限公司
技术研发日:2023.05.19
技术公布日:2023/9/5
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