[发明专利]一种核电负荷的预测方法

说明书

本发明适用于发电技术领域，提供了一种核电负荷的预测方法，包括获取历史核电负荷序列；将历史核电负荷序列初值预处理为零，并进行分数阶累加生成变换，得到历史核电负荷的分数阶累加生成序列；基于历史核电负荷的分数阶累加生成序列，利用核电负荷数据预测模型预测出未来时刻核电负荷的分数阶累加生成序列；对预测出的未来时刻核电负荷的分数阶累加生成序列进行累减运算，且进行初值预处理的逆运算，得到未来时刻核电负荷序列。本发明提高灰色模型的建模和预测精度，可以用于对中短期核电负荷进行预测，提高核电站数据的预报能力，进而保障核电站内部机组的安全可靠工作。

技术领域

本发明属于发电技术领域，尤其涉及一种核电负荷的预测方法。

背景技术

相比于其它能源，电能无法大量储存，因而电能的生产和输送需要与电能的分配和消费保持同步，以满足工业生产及社会生活的需要。在改善环境质量方面，核电与火电、水电、风电、太阳能发电相比具有明显的优势。此外，核电单机容量大，运行稳定，效率高，能够为用户提供了安全、可靠、经济、清洁的电力。核电负荷预测是能量管理系统的重要组成部分，准确有效的进行核电负荷短期预测，不仅有利于保障核电站内部的安全可靠工作，还能优化电网结构，提升城市经济增长对电力的需求，进而提高电网管理的经济效益和社会效益。常用的电力负荷预测方法包括回归分析法、时间序列法、灰色模型预测法、专家系统、模糊理论、小波分析、支持向量机、人工神经网络等。这些算法原理不同，各具优缺点，相应的适用范围也不尽相同，在复杂数据在建模过程中容易预测误差大及可靠性低等问题。在实际工业生产中，核电负荷预测具有重要的理论研究和应用价值。

发明内容

本发明实施例提供一种核电负荷的预测方法，旨在解决核电负荷预测的问题。

本发明提供了一种核电负荷的预测方法，包括：

获取历史核电负荷序列；

将历史核电负荷序列初值预处理为零，并进行分数阶累加生成变换，得到历史核电负荷的分数阶累加生成序列；

基于历史核电负荷的分数阶累加生成序列，利用核电负荷数据预测模型预测出未来时刻核电负荷的分数阶累加生成序列；

对预测出的未来时刻核电负荷的分数阶累加生成序列进行累减运算，且进行初值预处理的逆运算，得到未来时刻核电负荷序列。

更进一步地，所述核电负荷数据预测模型是以历史核电负荷的分数阶累加生成序列为输入、以未来时刻核电负荷的分数阶累加生成序列为输出，整数阶的微分阶次扩展到分数阶的灰色GM(α_m,1)模型，α_m是分数阶微分阶次，其中m是分数阶微分项的个数。

更进一步地，所述将历史核电负荷序列初值为零，并进行分数阶累加生成变换，得到历史核电负荷的分数阶累加生成序列，具体包括：

将历史核电负荷序列转换到设定的区间范围内，且使历史核电负荷序列的初值为零；

对转换后的历史核电负荷序列进行分数阶累加生成变换，获得历史核电负荷的分数阶累加生成序列。

更进一步地，所述基于历史核电负荷的分数阶累加生成序列，利用核电负荷数据预测模型预测出未来时刻核电负荷的分数阶累加生成序列，具体如下：

确定灰色GM(α_m,1)模型的分数阶微分项的个数；

获得灰色GM(α_m,1)模型在分数阶微分条件下的数值解表达式；

利用历史核电负荷的分数阶累加生成序列，求解灰色GM(α_m,1)模型中参数的估计值；

利用灰色GM(α_m,1)模型得到历史核电负荷的分数阶累加生成序列的估计值以及未来时刻核电负荷的分数阶累加生成序列的预测值。