[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

说明书

技术领域

本发明涉及一种分析气象环境对电网负荷的影响因素的方法，属于电力领域。

背景技术

电网负荷预测和负荷特性分析是电力管理部门的重要工作，是电力规划和运行控制的基础，为坚强智能电网的建设提供保障，直接关系到电网运行的经济效益和社会效益。电力负荷特性受到多种随机因素的影响，具有一定的不确定性，气象因素对电力负荷的影响尤为显著。基于对大量历史数据的分析，找到数据中包含的潜在的关联性，归纳出气象环境对电网负荷的影响规律，以尽可能的在负荷预测时计及气象因素等不确定因素的影响，对准确预测电网负荷变化具有重要意义。

文献考虑夏季气象因素的短期负荷预测方法研究、综合气象指数对电力负荷的影响分析和关于夏季单位温升负荷效应回归模型的研究，通过对历史数据进行分析，通过关联分析和回归分析分别建立了夏季气象敏感负荷与温度、湿度、风速等气象因素的关系模型。但由于仅考虑了日特征气象因素，未对日内气象因素对负荷变化的影响进行研究，无法得到更加精细化的分析结果。

文献基于经验模式分解与因素影响的负荷分析方法采用经验模式分解方法，将目标负荷序列分解为若干个独立的构成分量，通过各分量与各影响因素的相关分析，深入挖掘各因素对各分量的影响情况。但仅定性的归纳出负荷的构成成分，并描述了各成分的特性，并未对气象因素对负荷的影响程度进行量化分析。

文献基于负荷分解和实时气象因素的短期负荷预测在对实时气象因素、日特征气象因素与气象敏感负荷相关性分析的基础上，重点把握某些气象因素与气象敏感负荷之间的联系，通过合理选择神经网络的输入变量，实现了基于实时气象因素的短期负荷预测，但是该方法只考虑到待预测时段温度对负荷的影响，没有考虑到温度累积效应的影响，所建模型对高温负荷的预测能力不足。

文献负荷预测中的温度热累积效应分析模型及处理方法剖析了夏季温度与负荷之间的相关性，讨论了热累积效应对负荷的影响，提出了基于模糊理论的温度热累积效应与负荷的关系模型及处理方法。但并未给出准确的修正公式，对数据处理的可操作性较差。

发明内容：

发明目的：本发明所要解决的技术问题是解决现有气象因素对电力负荷影响的模型建立预测能力不足、数据可操作性差的问题。

技术方案：本发明为实现上述目的，采用如下技术方案：

一种分析气象环境对电网负荷的影响因素的方法，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：