咸阳市电力系统短期负荷预测分析与研究.pdf

威阳市电力系统短期负荷预测分析与研究 杨 韬 ，刘崇新 ，李 鹏 ，闫 鹏 ，赵奕兵 (1．西安交通大学电气工程学院，陕西 西安 710049；2．陕西省电力公司，陕西 西安 710048： 3．西安供 电局，陕西 西安710032；4．成阳市气象局，成阳 712000) 摘 要：主要研究考虑各种因素影响的成阳市电力系统短期负荷预测模型与算法。传统预测算法只是基于找寻历 史负荷数据规律，没有考虑外部因素对负荷值的影响，从而降低了预测精度。针对这些不足．首先分析 了影响成阳 市电力负荷值的几个主要因素，然后提出了考虑这些因素影响的改进型神经网络BP算法预测模型，利用该模型 对成阳市电力负荷值进行预测。预测结果表明：该模型完全适用于成阳市电力负荷预测，考虑因素影响的预测算 法效果优于传统方法 关键词：负荷预测；BP算法：神经网络；气温因子 中图分类号：TM714 文献标志码 ：A 文章编号：1673—7598(2008)10—0005—05 题 。 0 引言 本文以陕西成阳电网为例，首先针对影响成阳 市电力负荷值的几个主要因素进行分析，然后采用 电力系统短期负荷预测是电力系统安全调度 、 BP算法进行预测 ，对神经网络输入负荷数据进行了 经济运行的重要基础。预测精度直接影响到电力系 处理，剔除异常数据，同时对算法进行了改进 预测 统运行的可靠性 长期以来，人们一直致力于预测方 结果证明，考虑了影响因素的负荷预测精度得到显 法的研究和改进 传统的预测方法。如时间序列法、 著提高。 回归模型法ll等l主要是通过找寻历史负荷值的规律 来进行预测，并没有考虑到影响用电量的外在因素， 1 影响负荷预测的主要因素 当天气发生突然变化或出现其他突发事件时预测精 度会受到较大影响，已经不能完全满足实际生产需 1．1 气象与 电力负荷 要 。 一 年之中夏冬季节是电力负荷受到气象因素影 事实上，电力负荷预测受到很多因素的影响，其 响最大的时候 ．夏季持续高温和暴雨天气会导致一 中最主要的是气象因素l2l，尤其是温度 ，其他气象因 个用电高峰，冬季寒流和降雪也会引起用电量的急 素包括风速 、湿度和降雨量等。为了提高预测精度， 速上升。为减小工作量和开发周期，并考虑到咸阳 一 些文章提出了用人体舒适度I3I来综合考虑气象因 地区处于西北地区，常年降水较少，气候干燥，因此 子在负荷预测中的作用，起到了较好的效果，但缺点 忽略湿度、降雨量等对负荷值的十扰，只考虑对负 是所需信息量较大，算法比较复杂。除气象因子外， 荷影响最大的气温因子的作用。同时，由于咸阳气 日期类型、特殊事件及经济因素 (~IGDP变化)都会 象台预报的气象数据是以天为单位 ，所以采用每天 影响到电力负荷值，需要在预测过程中考虑。根据电 的气象特征指数进行分析，如 日最高、最低温度 、日 力负荷值的以上特点，本文选择基于人工神经网络 平均温度。为了确定 日电力负荷值与每 日温度的相 (ArtificialNeuralNetwork)的BP(BackPropagation)算 关性 ，在此对陕西省咸阳电网2004年6月1日至8月 法进行预测。理论研究证明 ，一个前馈神经网络能 31日共92天的 日电力负荷数据与 日平均温度进行 实现从输入到输出的任何复杂的非线性映射关系， 分析研究 ，画出二者对比曲线，见图l。 非常适合处理电力系统负荷预测中的多变量输入问 收稿 日期：2008—08—16 作者简介：杨 韬 (1983一)，男，四川雅安人，硕十研究牛 ，研究方向为混沌理论在电 系统短期负荷预测中的麻用。 ∽D 0～∞～00 _{ 0