專利名稱：基于人體舒適度指數(shù)的配電網(wǎng)短期負(fù)荷預(yù)測(cè)方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于電網(wǎng)負(fù)荷預(yù)測(cè)領(lǐng)域，具體來說涉及一種配電網(wǎng)短期負(fù)荷預(yù)測(cè)方法。
背景技術(shù)：
配電網(wǎng)短期負(fù)荷預(yù)測(cè)是配網(wǎng)負(fù)荷預(yù)測(cè)的重要組成部分，是制定配網(wǎng)運(yùn)行方式和實(shí)現(xiàn)優(yōu)化運(yùn)行的主要依據(jù)，也是校核配網(wǎng)安全的重要依據(jù)。目前對(duì)配電網(wǎng)負(fù)荷預(yù)測(cè)多集中在中長期負(fù)荷預(yù)測(cè)上，對(duì)短期負(fù)荷預(yù)測(cè)的研究多集中在輸電網(wǎng)領(lǐng)域 ，主要方法分傳統(tǒng)方法和智能方法。傳統(tǒng)方法包括時(shí)間序列預(yù)測(cè)法、回歸分析法、最小二乘法、指數(shù)平滑法等；智能方法包括灰色預(yù)測(cè)法、專家系統(tǒng)法、小波分析法、模糊預(yù)測(cè)法、混沌理論法、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)法、組合優(yōu)化法等。配電網(wǎng)短期負(fù)荷預(yù)測(cè)不同于主網(wǎng)短期負(fù)荷預(yù)測(cè)，有其自身特點(diǎn)。其預(yù)測(cè)對(duì)象為各IOkV饋線電源開關(guān)點(diǎn)，預(yù)測(cè)負(fù)荷總量小，預(yù)測(cè)點(diǎn)數(shù)量大，受饋線所轄區(qū)域負(fù)荷類型影響大。且氣溫、降水、濕度、風(fēng)力、光照等天氣因素以及預(yù)測(cè)日類型對(duì)負(fù)荷的影響也有決定意義。目前對(duì)氣象因素的影響處理多以固定方式將各個(gè)影響因素通過選擇影響因子變化成無量綱統(tǒng)一值，該方法受人為選擇因素影響大。智能化方法需大量樣本空間，且訓(xùn)練時(shí)間長，對(duì)配網(wǎng)大量數(shù)據(jù)預(yù)測(cè)點(diǎn)及少量歷史值的特點(diǎn)適應(yīng)性較弱。

發(fā)明內(nèi)容
針對(duì)上述問題，本發(fā)明結(jié)合配電網(wǎng)特點(diǎn)，引入氣象學(xué)中人體舒適度指數(shù)的概念，將氣溫、降水、濕度、風(fēng)力等氣象因素轉(zhuǎn)化為人體舒適度指數(shù)，給出了一種基于日高低氣溫分類的日人體舒適度指數(shù)計(jì)算方法，以日人體舒適度指數(shù)相似的負(fù)荷曲線相似為基準(zhǔn)，以負(fù)荷形狀相似及日人體舒適度指數(shù)距離計(jì)算負(fù)荷-人體舒適度指數(shù)變化率，并由該變化率與基準(zhǔn)曲線計(jì)算待預(yù)測(cè)日負(fù)荷值。對(duì)節(jié)假日負(fù)荷采取正常日計(jì)算及節(jié)假日計(jì)算平均法求取。避免了節(jié)假日樣本數(shù)量少及氣溫突變對(duì)負(fù)荷的影響。該方法簡潔方便，所需樣本空間小，滿足配電網(wǎng)短期負(fù)荷預(yù)測(cè)實(shí)際需求。用于實(shí)現(xiàn)上述目的的技術(shù)方案如下基于人體舒適度指數(shù)的配電網(wǎng)短期負(fù)荷預(yù)測(cè)方法，其特征在于采用如下步驟(1)首先將負(fù)荷歷史數(shù)據(jù)按照正常工作日與節(jié)假日分組，若待預(yù)測(cè)日為正常工作日，其步驟為
首先，在正常工作日歷史負(fù)荷中，根據(jù)日最高氣溫或最低氣溫、相對(duì)濕度、最大風(fēng)力計(jì)算與待預(yù)測(cè)日人體舒適度指數(shù)相似度最大的工作日作為預(yù)測(cè)基準(zhǔn)日，其中，日人體舒適度指數(shù)是指一天中每時(shí)刻人體舒適度指數(shù)的最大值或最小值，當(dāng)日最高氣溫超過一定值時(shí)其由最高氣溫計(jì)算，當(dāng)日最低氣溫低于一定值時(shí)由最低氣溫計(jì)算，當(dāng)溫度介于兩者之間時(shí)，由平均氣溫計(jì)算，主要計(jì)算公式如下
HLm = DIa — D/j(I)
RDIab = I- I HLab I /50(2)其中為A、B的日人體舒適度指數(shù)，現(xiàn)AB為A、B的日人體舒適度指數(shù)距離，RDI防為A、B的日人體舒適度指數(shù)相似度。 (6)
其中為人體舒適度指數(shù)為溫度，°C ;W為日平均相對(duì)濕度，K為風(fēng)速，m/s，可取日最高風(fēng)速與日最低風(fēng)速平均值為基準(zhǔn)溫度，°c，其隨地域不同略有變化。當(dāng)日最高溫度超過25 0C時(shí)，空調(diào)負(fù)荷為制冷負(fù)荷，將一天中各時(shí)刻人體舒適度指數(shù)最大值作為該日的日人體舒適度指數(shù)，描述為
DIk = max [DIklDIk2r DIkx …，DlJ (7 )
其中，為第A天的日人體舒適度指數(shù)，i JAi (i=l，2，…N)為各時(shí)刻的人體舒適度指數(shù)。因風(fēng)速及濕度各時(shí)刻近似一定，故最高溫度下的人體舒適度指數(shù)即為該日的日人體舒適度指數(shù)。當(dāng)日最低溫度低于5 0C時(shí)，空調(diào)負(fù)荷為制冷負(fù)荷，將一天中各時(shí)刻人體舒適度指數(shù)最小值作為該日的日人體舒適度指數(shù)，描述為
DIk = min{ DIklDIk2r DIkx …，DIm }(8)
因風(fēng)速及濕度各時(shí)刻近似一定，故最低溫度下的人體舒適度指數(shù)即為該日的日人體舒適度指數(shù)。當(dāng)日溫度介于以上兩種情況之間時(shí)，按公式(7)計(jì)算，取平均溫度計(jì)算的人體舒適度指數(shù)作為該日的日人體舒適度指數(shù)。定義兩日人體舒適度指數(shù)差值為兩日的日人體舒適度指數(shù)距離，描述為
權(quán)利要求
1.基于人體舒適度指數(shù)的配電網(wǎng)短期負(fù)荷預(yù)測(cè)方法，其特征在于采用如下步驟(1)首先將負(fù)荷歷史數(shù)據(jù)按照正常工作日與節(jié)假日分組，若待預(yù)測(cè)日為正常工作日，其步驟為 首先，在正常工作日歷史負(fù)荷中，根據(jù)日最高氣溫或最低氣溫、相對(duì)濕度、最大風(fēng)力計(jì)算與待預(yù)測(cè)日人體舒適度指數(shù)相似度最大的工作日作為預(yù)測(cè)基準(zhǔn)日，其中，日人體舒適度指數(shù)是指一天中每時(shí)刻人體舒適度指數(shù)的最大值或最小值，當(dāng)日最高氣溫超過一定值時(shí)其由最高氣溫計(jì)算，當(dāng)日最低氣溫低于一定值時(shí)由最低氣溫計(jì)算，當(dāng)溫度介于兩者之間時(shí)，由平均氣溫計(jì)算，主要計(jì)算公式如下
全文摘要
本發(fā)明涉及一種基于人體舒適度指數(shù)的配電網(wǎng)短期負(fù)荷預(yù)測(cè)方法，其特征是結(jié)合配電網(wǎng)特點(diǎn)，引入氣象學(xué)中人體舒適度指數(shù)的概念，給出了一種基于溫度高低分類的日人體舒適度指數(shù)計(jì)算方法，并以日人體舒適度指數(shù)相似的負(fù)荷曲線相似為基準(zhǔn)，以負(fù)荷形狀相似及日人體舒適度指數(shù)距離計(jì)算負(fù)荷-人體舒適度指數(shù)變化率，并由該變化率與基準(zhǔn)曲線計(jì)算待預(yù)測(cè)日負(fù)荷值。對(duì)節(jié)假日負(fù)荷采取正常日計(jì)算及節(jié)假日計(jì)算平均法求取。避免了節(jié)假日樣本數(shù)量少及氣溫突變對(duì)負(fù)荷的影響。該方法以人體舒適度指數(shù)變化為基礎(chǔ)，避免了地域、季節(jié)差別對(duì)預(yù)測(cè)值的影響，算法簡潔方便，所需樣本空間小，便于大規(guī)模計(jì)算，滿足配電網(wǎng)短期負(fù)荷預(yù)測(cè)實(shí)際需求。
文檔編號(hào)G06Q10/04GK102880914SQ20121029840
公開日2013年1月16日 申請(qǐng)日期2012年8月21日 優(yōu)先權(quán)日2012年8月21日
發(fā)明者張偉 申請(qǐng)人:積成電子股份有限公司