工业企业电力负荷预测系统技术方案

本发明专利技术实施例涉及一种工业企业电力负荷预测系统，该系统包括：数据采集模块、数据储存模块、数据预处理模块、预测模块以及数据查询模块；所述数据采集模块包括：智能电表采集单元，人工采集单元，光伏功率及发电量历史数据采集单元，气象数据采集单元；所述数据储存模块包括：原始数据存储单元、分析数据存储单元、设备信息管理单元以及预测数据存储单元；所述数据预处理模块用于对所述原始数据存储单元保存的数据进行预处理，并将处理后的数据传入所述分析数据存储单元与所述数据查询模块；所述预测模块用于针对不同用能设备与用能单元进行短期、长期电力负荷预测及光伏单元发电量及发电功率预测；所述数据查询模块用于对数据进行查询。

【技术实现步骤摘要】
工业企业电力负荷预测系统
本专利技术实施例涉及工业企业电力负荷预测
，具体涉及一种工业企业电力负荷预测系统。
技术介绍
企业用户通过搭建能源管理平台来管理自己企业的用电情况，进行设备改造、整体优化等技术措施，改善自身用电情况，从而达到节能减排的目的。针对于企业电力负荷预测技术，预测结果的着重点在于智能需量控制，直接将负荷预测结果应用于能源管理和需量控制成为需要解决的问题。随着可再生能源技术的不断发展，越来越多的工业企业或者工厂园区接入了光伏等可再生能源，准确预测光伏等可再生分布式能源发电量及企业各单位在各时段的负荷，可以为企业响应电网激励机制及国家节能减排的政策目标提供决策支持。然而，在进行专利技术创造的过程中专利技术人发现，现有技术存在以下缺陷：(1)现有的方案仅仅能对企业整体负荷进行短期预测，对于部分重点生产线及生产设备未来的用电趋势及用电量没有直观的预测及展示。(2)现有的方案多是对居民用电负荷预测，不能对各个设备进行负荷预测。且未考虑分布式能源(包括可再生能源)未来产生电力的能力，不利于企业精准制定未来向大电网购电需求计划。
技术实现思路
本专利技术实施例提供了一种工业企业电力负荷预测系统，用以解决上述至少一个技术问题。本专利技术实施例提供一种工业企业电力负荷预测系统，包括：数据采集模块、数据储存模块、数据预处理模块、预测模块以及数据查询模块；所述数据采集模块包括：智能电表采集单元，人工采集单元，光伏功率及发电量历史数据采集单元，气象数据采集单元；所述数据储存模块包括：原始数据存储单元、分析数据存储单元、设备信息管理单元以及预测数据存储单元，其中，所述原始数据存储单元用于存储所述数据采集模块采集的数据，所述预测数据存储单元用于存储所述预测模块产生的预测结果；所述数据预处理模块用于对所述原始数据存储单元保存的数据进行预处理，并将处理后的数据传入所述分析数据存储单元与所述数据查询模块；所述预测模块用于针对不同用能设备与用能单元进行短期、长期电力负荷预测及光伏单元发电量及发电功率预测，包括：光伏功率及发电量预测单元、企业负荷预测单元、用能单元负荷预测单元以及用能设备负荷预测单元；所述数据查询模块用于对历史电力负荷数据进行查询，对不同的用电单元、用电设备及企业整体用电设备的历史数据和光伏单元历史发电量进行查询，以及，对企业电力负荷及不同的用能设备及用能单元进行负荷用电量和光伏单元未来时段预测发电量进行查询。可选地，所述智能电表采集单元，用于每隔预设时长采集一次数据，包括：t时刻企业总功率t时刻企业中第k个用能单元的功率以及t时刻第k单元中第i个设备的实际功率所述人工采集单元，用于采集人工录入的企业当前及未来时段生产计划和生产设备参数，所述生产设备参数包括设备额定功率所述企业未来生产计划包括：其中，表示t时刻Ek,i未运行，表示t时刻Ek,i处于运行状态；所述光伏功率及发电量历史数据采集单元，用于采集光伏单元t时刻功率与t时刻当日累计发电量所述气象数据采集单元用于采集t时刻温度Tt，辐射强度It，降水量Rt和风度可选地，所述原始数据存储单元，用于存储所述智能电表采集单元采集的未经处理的电表数据、光伏功率及发电量历史数据、气象数据采集单元采集的数据与人工采集单元收录的数据；所述分析数据存储单元，用于存储经过预处理后的电表数据与负荷预测数据；所述设备信息管理单元，用于存储工业企业设备的基本信息，包括：额定功率、额定电流与额定电压。可选地，所述预测模块用于采用SVM机器学习的方法，将历史数据作为输入训练预测模型，进行光伏单元功率未来时段的功率和当日累计发电量预测，所述企业负荷预测单元、所述用能单元负荷预测单元及所述用能设备预测单元采用ARIMA模型实现预测功能。可选地，所述数据预处理模块进行的预处理包括对原始数据中异常数据的识别和剔除，对缺失数据的填补。本专利技术的有益效果如下：1、可以实现对不同用能设备、用能单元进行负荷预测，有助于企业优化与调整生产计划；2、可以实现短期及长期电力负荷预测。短期负荷预测可以用于安排日和周调度计划，包括机组启停、联络线交换功率、负荷经济分配和设备检修。长期负荷预测确定机组运行方式和设备维护、大修、整改计划；3、可以使得企业明晰未来各时段向大电网的购电需求，为企业改良生产策略，响应电网电价激励机制和国家节能政策提供决策支持。附图说明通过阅读下文优选实施方式的详细描述，各种其他的优点和益处对于本领域普通技术人员将变得清楚明了。附图仅用于示出优选实施方式的目的，而并不认为是对本专利技术的限制。而且在整个附图中，用相同的参考符号表示相同的部件。在附图中：图1是本专利技术实施例提供的一种工业企业电力负荷预测系统的示意图。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。本专利技术实施例公开了一种工业企业电力负荷预测系统，通过本专利技术实现工业企业不同用能设备、用能单元的短期及长期电力负荷预测。同时将企业厂区的光伏单元考虑进来，使得企业能够充分利用光伏这种随机性、不稳定性较大的能源，为企业降低生产成本、帮助企业了解未来生产用电需求和辅助企业制定购电计划。帮助企业运营人员清楚地了解企业整体及各个用电环节及用电设备的电力需求趋势。为企业下阶段生产过程优化及生产计划调整提供支持。基于此，本专利技术的一个实施例提供了一种工业企业电力负荷预测系统。图1是本专利技术实施例提供的一种工业企业电力负荷预测系统结构示意图。如图1所示，本专利技术实施例提供的一种工业企业电力负荷预测系统包括：数据采集模块、数据储存模块、数据预处理模块、预测模块以及数据查询模块。所述数据采集模块包括：智能电表采集单元，人工采集单元，光伏功率及发电量历史数据采集单元，气象数据采集单元；所述数据储存模块包括：原始数据存储单元、分析数据存储单元、设备信息管理单元以及预测数据存储单元，其中，所述原始数据存储单元用于存储所述数据采集模块采集的数据，所述预测数据存储单元用于存储所述预测模块产生的预测结果；所述数据预处理模块用于对所述原始数据存储单元保存的数据进行预处理，并将处理后的数据传入所述分析数据存储单元与所述数据查询模块；所述预测模块用于针对不同用能设备与用能单元进行短期、长期电力负荷预测及光伏单元发电量及发电功率预测，包括：光伏功率及发电量预测单元、企业负荷预测单元、用能单元负荷预测单元以及用能设备负荷预测单元；所述数据查询模块用于对历史电力负荷数据进行查询，对不同的用电单元、用电设备及企业整体用电设备的历史数据和光伏单元历史发电量进行查询，以及，对企业电力负荷及不同的用能设备及用能单元进行负荷用电量和光伏单元未来时段预测发电量进行查询。在具体实施时，所述智能电表采集单元，用于每隔预设时长(例如：预设时长是10min)采集一次数据，包括：t时刻企业总功率t时刻企业中第k个用能单元的功率以及t时刻第k单元中第i个设备的实际功率所述人工采集单元，用于采集人工录入的企业当前及未来时段生产计划和生产设备参数，所述生产设备参数包括设备额定功率所述企业未来生产本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种工业企业电力负荷预测系统，其特征在于，包括：数据采集模块、数据储存模块、数据预处理模块、预测模块以及数据查询模块；所述数据采集模块包括：智能电表采集单元，人工采集单元，光伏功率及发电量历史数据采集单元，气象数据采集单元；所述数据储存模块包括：原始数据存储单元、分析数据存储单元、设备信息管理单元以及预测数据存储单元，其中，所述原始数据存储单元用于存储所述数据采集模块采集的数据，所述预测数据存储单元用于存储所述预测模块产生的预测结果；所述数据预处理模块用于对所述原始数据存储单元保存的数据进行预处理，并将处理后的数据传入所述分析数据存储单元与所述数据查询模块；所述预测模块用于针对不同用能设备与用能单元进行短期、长期电力负荷预测及光伏单元发电量及发电功率预测，包括：光伏功率及发电量预测单元、企业负荷预测单元、用能单元负荷预测单元以及用能设备负荷预测单元；所述数据查询模块用于对历史电力负荷数据进行查询，对不同的用电单元、用电设备及企业整体用电设备的历史数据和光伏单元历史发电量进行查询，以及，对企业电力负荷及不同的用能设备及用能单元进行负荷用电量和光伏单元未来时段预测发电量进行查询。

【技术特征摘要】
1.一种工业企业电力负荷预测系统，其特征在于，包括：数据采集模块、数据储存模块、数据预处理模块、预测模块以及数据查询模块；所述数据采集模块包括：智能电表采集单元，人工采集单元，光伏功率及发电量历史数据采集单元，气象数据采集单元；所述数据储存模块包括：原始数据存储单元、分析数据存储单元、设备信息管理单元以及预测数据存储单元，其中，所述原始数据存储单元用于存储所述数据采集模块采集的数据，所述预测数据存储单元用于存储所述预测模块产生的预测结果；所述数据预处理模块用于对所述原始数据存储单元保存的数据进行预处理，并将处理后的数据传入所述分析数据存储单元与所述数据查询模块；所述预测模块用于针对不同用能设备与用能单元进行短期、长期电力负荷预测及光伏单元发电量及发电功率预测，包括：光伏功率及发电量预测单元、企业负荷预测单元、用能单元负荷预测单元以及用能设备负荷预测单元；所述数据查询模块用于对历史电力负荷数据进行查询，对不同的用电单元、用电设备及企业整体用电设备的历史数据和光伏单元历史发电量进行查询，以及，对企业电力负荷及不同的用能设备及用能单元进行负荷用电量和光伏单元未来时段预测发电量进行查询。2.根据权利要求1所述的工业企业电力负荷预测系统，其特征在于，所述智能电表采集单元，用于每隔预设时长采集一次数据，包括：t时刻企业总功率t时刻企业中第k个用能单元的功率以及t时刻第k单元中第i...

【专利技术属性】
技术研发人员：周开乐，李鹏涛，杨善林，温露露，陆信辉，于俊卿，
申请(专利权)人：合肥工业大学，
类型：发明
国别省市：安徽,34