[发明专利]一种分析气象环境对电网负荷的影响因素的方法

摘要

本发明公布了一种分析气象环境对电网负荷的影响因素的方法，首先应用灰色关联度分析方法，基于大量历史数据，剖析温度、湿度、风速等气象因素与负荷特性变化的关联度，得到对负荷变化产生主要影响的气象因素。然后为了量化分析主要气象因素对负荷影响的程度，采用支持向量回归的方法得出日特征气象因素、实时气象因素对负荷变化的灵敏度模型。同时，考虑到温度的累积效应对负荷特性变化的重要影响，研究温度累积效应对负荷的影响规律，得到温度累积效应修正公式。负荷预测中存在诸多不确定性问题，采用本发明的设计研究了气象因素对电网负荷的影响，最大程度减少由气象因素造成的负荷预测偏差。

主权项

一种分析气象环境对电网负荷的影响因素的方法，其特征在于：包括以下步骤：1)应用灰色关联度分析方法，确定系统特性序列以及系统相关影响因素序列，设系统特性序列X₀为所要研究的主行为因素，即电力系统负荷特性序列；相关影响因素序列X_i为本发明所关注的对电力系统负荷产生影响的气象因素序列，X₀，X_i均按照时间序列形式进行表示：X₀＝(x₀(1),x₀(2),...,x₀(k),...,x₀(n))X_i＝(x_i(1),x_i(2),...,x_i(k),...,x_i(n))其中，k＝1,2,...,n，n为样本的时间点数；i＝1,2,...,m，m为影响因素的数量；其次，根据建立好的研究对象及影响因素序列，求影响因素同研究对象之间的灰色关联度，A)将各序列进行标幺化，得到标幺化后的时间序列X′_i，如下式：$X_i^{\′}=\frac{X_i}{{\mathrm{maxx}}_i\left(k\right)}=\left(x_1^{\′}\right(1),x_2^{\′}(2),...,x_i^{\′}(n\left)\right)---\left(1\right)$其中，i＝0,1,2,...,m；B)建立差序列Δ_i，如下式：Δ_i(k)＝|x'₀(k)‑x′_i(k)|    (2)Δ_i＝(Δ_i(1),Δ_i(2),...,Δ_i(k),...,Δ_i(n))其中，i＝1,2,...,m；C)求两极最大差M与两极最小差m，如下式：$M=\underset{i}{max}\underset{k}{max}{\mathrm{\Δ}}_i\left(k\right)---\left(3\right)$$m=\underset{i}{\min }\underset{k}{\min }{\mathrm{\Δ}}_i\left(k\right)---\left(4\right)$D)求X_i与X₀的关联度，如下式：$\mathrm{\γ}(X_0,X_i)=\frac{1}{n}\underset{k=1}{\overset{n}{\Σ}}\mathrm{\γ}\left(x_0\right(k),x_i(k\left)\right)---\left(5\right)$$\mathrm{\γ}\left(x_0\right(k),x_i(k\left)\right)=\frac{m+\mathrm{\ξ}M}{{\mathrm{\Δ}}_i\left(k\right)+\mathrm{\ξ}M}---\left(6\right)$最后，分析各影响因素与负荷之间的关联度，根据上面的公式求出系统特性序列X₀与各相关影响因素序列X_i的大小，关联度的大小表示此相关影响因素序列对系统特性序列影响的大小；2)为了量化分析主要气象因素对负荷影响的程度，采用支持向量回归的方法建立日特征气象因素、实时气象因素对负荷变化的灵敏度模型，并通过建立的模型直观分析日特征气象因素、实时气象因素对负荷变化的影响。