一种基于梯度提升算法预测短期电力负荷的系统模型技术方案

技术编号:24252406 阅读:21 留言:0更新日期:2020-05-23 00:01
目前电能还不能进行大量的存储,因此在电力系统中发电和用电必须做到平衡,否则就会造成很大的浪费;同时,由于电力系统的时滞性,导致电力负荷不能随着自身运行方式,用户用电量等变量的变化而变化,电力系统供电和用电平衡难以保持,因此对电力负荷的准确预测尤为重要。本发明专利技术提出了一种基于梯度提升算法预测短期电力负荷的系统模型,涉及电力系统运行管理技术领域,主要解决以上电力负荷预测的问题。本发明专利技术具体通过历史天气数据和历史负荷数据利用梯度提升模型对未来短期电力负荷进行预测,有助于提高电力系统的安全性和稳定性,减少发电成本,平衡电力系统供电和用电的平衡。

A system model for short-term power load forecasting based on gradient lifting algorithm

【技术实现步骤摘要】
一种基于梯度提升算法预测短期电力负荷的系统模型
本专利技术涉及一种电力系统运行管理技术,特别涉及一种基于梯度提升算法(GradientBoosting)的预测短期电力负荷的方法。
技术介绍
众所周知,目前电能还不能进行大量的存储,在电力系统中发电和用电必须做到平衡,否则就会造成很大的浪费;同时,由于电力系统的时滞性,导致电力负荷不能随着自身运行方式,用户用电量等变量的变化而变化,电力系统供电和用电平衡难以保持。因此,预测电力系统未来负荷的变化,提前采取必要的调整措施,对于维持电力系统平衡,提高供电质量,推动社会发展具有重要意义。电力系统短期负荷预测是电力部门的一项重要工作。它关系到电力系统的调度运行和生产计划,准确的负荷预测有助于提高系统的安全性和稳定性,能够减少发电成本。随着电力市场的建立和发展,短期负荷预测将发挥越来越重要的作用。本专利技术提出了一种基于梯度提升算法(GradientBoosting)预测短期电力负荷的系统模型。
技术实现思路
本专利技术提出了一种基于历史天气数据和预测数据,和历史负荷数据进而预测电力系统短期负荷的系统和方法。本方法应用了GradientBoost算法,可以极大的提高预测准确度,具体流程图如图1所示。附图说明图1为本专利技术实施中预测短期电力负荷的流程图。图2为本专利技术实施中样本电力负荷曲线图。图3为本专利技术实施中预测电力负荷曲线图。具体实施方式步骤一、通过测量或取得历史数据的方式,获得该区域的所述历史数据包括连续一年以上的风气数据:温度,湿度,风速,和日照时间,法定节日,以及历史电力负荷,其中所述历史数据的时间分辨点为1小时,图2为样本电力负荷曲线图。步骤二、数据准备:,表示用来预测短期电力负荷的输入数据,包括分别为,历史每小时的温度,湿度,风速,日照,当前小时,是否节日和或周末,前24小时的负荷平均值,前一周的负荷平均值。表示电力负荷,也就是实际值,表示数据量。表示实际电力负荷,也就是实际值,表示数据量。表示损失函数,用来分析预测值的效果,其中为预测值。目标是目标是为了优化或者说最小化损失函数,梯度提升算法的思想是迭代生多个(M个)弱的模型,然后将每个弱模型的预测结果相加,后面的模型基于前面学习模型的的效果生成的,关系如下:。步骤三、设立初始值,,表示残差值,而一开始为零,是观测值,预测值。步骤四、迭代生成M个基础学习器。步骤五、计算其中,这一步我们需要计算出,当前树模型的。步骤六、基于决策树,计算。步骤七、更新,,。步骤八、预测值更新,预测结果曲线图如图3所示。本专利技术通过一种基于梯度提升算法(GradientBoosting),考虑多种数据自变量,提出一种短期电力负荷的预测系统。为综合应用新能源发电,保障整体电网用电平稳安全,提供了一套得到有效预测数据的系统。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.步骤一、通过测量或取得历史数据的方式, 获得该区域的所述历史数据包括连续一年以上的风气数据: 温度, 湿度, 风速, 和日照时间, 法定节日, 以及历史电力负荷,其中所述历史数据的时间分辨点为1小时,图2为样本电力负荷曲线图。/n

【技术特征摘要】
1.步骤一、通过测量或取得历史数据的方式,获得该区域的所述历史数据包括连续一年以上的风气数据:温度,湿度,风速,和日照时间,法定节日,以及历史电力负荷,其中所述历史数据的时间分辨点为1小时,图2为样本电力负荷曲线图。


2.步骤二、数据准备:,表示用来预测短期电力负荷的输入数据,包括分
别为,历史每小时的温度,湿度,风速,日照,当前小时,是否节日和或周末,前24小时的负荷
平均值,前一周的负荷平均值,

表示电力负荷,也就是实际值,表示数据量;

表示实际电力负荷,也就是实际值,表示数据量;

表示损失函数,用来分析预测值的效果,其中为预测值;
目标是目标是为了优化或者说最小化...

【专利技术属性】
技术研发人员:胡炳谦顾一峰周浩韩俊
申请(专利权)人:上海积成能源科技有限公司
类型:发明
国别省市:上海;31

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