机理-数据混合驱动的气象敏感负荷需求响应潜力评估

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作者 高攀 秦川 +2 位作者 武思远 王珂 黄奇峰 《河海大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2024年第5期85-92,共8页

为准确评估电网中气象敏感负荷需求响应潜力,提出了一种基于机理-数据驱动方法融合的气象敏感负荷需求响应潜力评估方法。该方法根据数据驱动的双分支神经网络模型估算电网层级的气象敏感负荷功率,基于热力学等值模型建立气象敏感负荷... 为准确评估电网中气象敏感负荷需求响应潜力,提出了一种基于机理-数据驱动方法融合的气象敏感负荷需求响应潜力评估方法。该方法根据数据驱动的双分支神经网络模型估算电网层级的气象敏感负荷功率,基于热力学等值模型建立气象敏感负荷的机理聚合模型,并以聚合功率与估算功率误差最小为目标,采用控制变量法和粒子群优化算法优化确定机理聚合模型的等效参数(温控负荷设备数量、温度设定值等),同时综合考虑用户舒适度与意愿度等因素评估气象敏感负荷需求响应潜力。实例验证结果表明,该方法估算的气象敏感负荷功率与温度具有显著相关性,获得的机理聚合模型等效参数及需求响应潜力与实际情况相符且合理。 展开更多

关键词 气象敏感负荷 机理-数据混合驱动 需求响应潜力 热力学等值模型 聚合建模

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夏季湖北电网气象敏感负荷预测模型研究 被引量：5

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作者 洪国平 胡宗海 +1 位作者 闫敏慧 顾明 《气象科学》 CSCD 北大核心 2013年第4期424-429,共6页

利用2009—2010年湖北电网日用电负荷资料和气象资料,提出了基于电网负荷的分解算法,将电网日最大负荷分解为基础负荷与气象敏感负荷2个主要分量。其中,气象敏感负荷与气温、相对湿度及风速的综合气象敏感负荷条件指数相关。提出了基于... 利用2009—2010年湖北电网日用电负荷资料和气象资料,提出了基于电网负荷的分解算法,将电网日最大负荷分解为基础负荷与气象敏感负荷2个主要分量。其中,气象敏感负荷与气温、相对湿度及风速的综合气象敏感负荷条件指数相关。提出了基于权重指数的湖北省面平均气象敏感负荷条件指数的算法。利用相关比法,分析了湖北省气象敏感负荷与面均气象敏感负荷条件指数的非线性关系。基于均方偏差最小原理和非线性最小二乘法,建立了夏季湖北电网气象敏感负荷与面均气象敏感负荷条件指数的多项式预测关系模型。经2010年9月模型应用检验表明,预测平均误差低于6%。该模型可用于夏季湖北省电力专业气象服务工作。 展开更多

关键词 气象敏感负荷 气象敏感负荷条件指数 相关比 预测模型

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基于Fisher信息和在线SVR的智能电网气象敏感负荷预测动态建模技术 被引量：29

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作者 蔡舒平 闫静 +4 位作者 刘国海 汤大海 陈燕 刘琳 周梓樾 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2020年第11期3441-3451,共11页

智能电网大数据环境为解决短期负荷预测模型性能退化和精度随时间降低等问题提供了契机。基于此,该文提出一种基于在线支持向量回归(on-line support vector regression,OSVR)和Fisher信息(Fisher information,FI)气象因素处理及特征选... 智能电网大数据环境为解决短期负荷预测模型性能退化和精度随时间降低等问题提供了契机。基于此,该文提出一种基于在线支持向量回归(on-line support vector regression,OSVR)和Fisher信息(Fisher information,FI)气象因素处理及特征选择(features selection,FS)的动态建模新方法,用该方法来构建过程变量之间关系快速变化时的智能电网气象敏感负荷预测模型。首先,利用支持向量回归(support vector regression,SVR)模型的卡罗需–库恩–塔克(Karush-Kuhn-Tucker,KKT)条件推导出一种简洁的OSVR学习算法,使得每当有样本增加到训练集或从训练集移除时,该算法均能有效地更新已训练好的SVR模型,而不用对整个训练数据重新再训练。其次,提出一种基于Fisher信息的特征选择方法和气象因素引入方法,能够从捕获的数据中提取主要特征,并有效处理气象因素的累积效应。实际测试结果表明:所建立的预测模型能够使用最新的数据信息完成更新,在过程特征发生快速变化的情况下,其预测精度仍高于传统方法。 展开更多

关键词 动态建模 气象敏感负荷预测 特征选择 在线支持向量回归 Fisher信息 累积效应

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夏季武汉市电网气象敏感负荷预测模型 被引量：10

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作者 洪国平 崔新强 +2 位作者 任永建 王苗 李伟 《气象科技》 北大核心 2015年第3期557-560,共4页

利用2009—2010年武汉市日用电负荷资料和气象资料,提出了基于电网负荷的分解算法,将电网日最大负荷分解为基础负荷与气象敏感负荷2个主要分量,其中,气象敏感负荷与包含了气温、相对湿度及风速的综合气象敏感负荷条件指数相关。利用相... 利用2009—2010年武汉市日用电负荷资料和气象资料,提出了基于电网负荷的分解算法,将电网日最大负荷分解为基础负荷与气象敏感负荷2个主要分量,其中,气象敏感负荷与包含了气温、相对湿度及风速的综合气象敏感负荷条件指数相关。利用相关比法,分析了气象敏感负荷与气象敏感负荷条件指数的非线性关系,分析了气象敏感负荷条件指数变化与负荷变化关系。基于均方偏差最小原理和非线性最小二乘法,建立了夏季武汉电网气象敏感负荷与气象敏感负荷条件指数的多项式预测关系模型。2011—2012年夏季模型应用检验表明,预测平均误差接近6%。该模型可用于夏季电力气象服务工作。 展开更多

关键词 气象敏感负荷 电网负荷条件指数 相关比 预测模型

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气象因子同气象敏感负荷之间的关系研究 被引量：8

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作者 韩新阳 周峰 +1 位作者 邱向京 李涛 《电力技术经济》 2008年第1期37-41,共5页

随着人们生活水平的提高,降温和采暖等气象敏感负荷的比重不断升高,气象对电网负荷的影响越来越大。将气象领域的体感温度、舒适度指数、风寒指数、持续气象因子等概念引入到电力负荷分析预测研究中,使考虑的气象因子增加,并进行分区间... 随着人们生活水平的提高,降温和采暖等气象敏感负荷的比重不断升高,气象对电网负荷的影响越来越大。将气象领域的体感温度、舒适度指数、风寒指数、持续气象因子等概念引入到电力负荷分析预测研究中,使考虑的气象因子增加,并进行分区间分析,使气象变化对电力负荷影响的分析结果更加接近实际。 展开更多

关键词 气象敏感负荷 关联性 气象因子 持续气象因子 关键气象因子组合

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基于关联分析及堆栈自编码器的气象敏感负荷功率估算方法 被引量：2

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作者 陈彦翔 秦川 +3 位作者 鞠平 赵静波 金宇清 施佳君 《电力自动化设备》 EI CSCD 北大核心 2018年第5期220-226,共7页

气象敏感负荷的逐年增长是夏季电网负荷不断攀升的重要原因,准确估算此类负荷功率对电网运行调度、估计地区需求侧响应能力均有益处。提出了改进典型相关分析方法,建立了负荷-气象非线性关联模型,基于此可计算历史负荷数据中的气象敏感... 气象敏感负荷的逐年增长是夏季电网负荷不断攀升的重要原因,准确估算此类负荷功率对电网运行调度、估计地区需求侧响应能力均有益处。提出了改进典型相关分析方法,建立了负荷-气象非线性关联模型,基于此可计算历史负荷数据中的气象敏感负荷功率。建立了基于堆栈自编码器(SAE)的气象敏感负荷功率估算模型,利用SAE的无监督学习提取日负荷曲线的降维特征,利用关联模型的计算结果作为有标签样本训练估算模型的全连接层,从而由日负荷曲线直接获得气象敏感负荷功率曲线。基于实际电网数据的算例结果验证了所提方法的有效性。 展开更多

关键词 气象敏感负荷 功率估算 关联分析 负荷-气象关联模型 堆栈自编码器

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夏季温湿指数与气象敏感电力负荷的研究 被引量：11

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作者 曹磊 祖蓓 《现代电力》 2011年第5期41-45,共5页

为了深入了解夏季电力日峰荷与气象因子之间的关系,从负荷资料中分离出随气象因子变化的气象敏感负荷,在考虑气象因子对气象敏感负荷的累积效应基础上,建立了气象敏感负荷变化率与气象因子间的关系模型。对2004～2005年某市夏季气象敏... 为了深入了解夏季电力日峰荷与气象因子之间的关系,从负荷资料中分离出随气象因子变化的气象敏感负荷,在考虑气象因子对气象敏感负荷的累积效应基础上,建立了气象敏感负荷变化率与气象因子间的关系模型。对2004～2005年某市夏季气象敏感负荷与温湿指数、日平均温度、日最大温度进行的灰色关联分析结果表明:温湿指数是对夏季气象敏感负荷影响最大的关联变量。在此基础上建立了夏季气象敏感负荷与温湿指数的三次多项式模型,计算分析了气象敏感负荷变化率与温湿指数的关系,为电网负荷的预测和运行调度提供依据。 展开更多

关键词 累积效应 灰色关联度 气象敏感负荷 气象敏感负荷变化率 温湿指数

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电网夏季气象敏感负荷特性分析 被引量：31

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作者 朱振伟 方鸽飞 +1 位作者 王国福 徐祥海 《华东电力》 北大核心 2008年第9期53-58,共6页

提出了气象因素温度、相对湿度、气压,风速,辐射对负荷影响关系,建立了夏季气象敏感负荷分别与温度、相对湿度、气压、辐射和风速的关系模型。根据杭州市2006年1月1日至2007年9月10日每日96点负荷数据和24点实时气象资料分析和验证,证... 提出了气象因素温度、相对湿度、气压,风速,辐射对负荷影响关系,建立了夏季气象敏感负荷分别与温度、相对湿度、气压、辐射和风速的关系模型。根据杭州市2006年1月1日至2007年9月10日每日96点负荷数据和24点实时气象资料分析和验证,证明了其有效性,从而为供电部门和调度部门的工作人员提供有用的参考信息。 展开更多

关键词 气象敏感负荷 回归理论 负荷特性 气象因素 灵敏度

原文传递

针对气象敏感型综合能源负荷的收敛交叉映射因果关系分析 被引量：4

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作者 金立 张力 +3 位作者 任炬光 唐杨 唐侨 刘小兵 《综合智慧能源》 CAS 2023年第1期23-30,共8页

气象敏感型综合能源负荷是随气候条件变化而波动明显的电、冷、热等多元负荷,具有较强的随机性、不确定性与耦合转化关系,现有的负荷特性分析方法难以精准量化评估气象因素对其的影响。选取实际的综合能源系统为分析对象,基于负荷特性分... 气象敏感型综合能源负荷是随气候条件变化而波动明显的电、冷、热等多元负荷,具有较强的随机性、不确定性与耦合转化关系,现有的负荷特性分析方法难以精准量化评估气象因素对其的影响。选取实际的综合能源系统为分析对象,基于负荷特性分析,建立了包含多种单一和综合气象因素的关联指标体系,通过基于滑窗法的强关联时段提取、基于收敛交叉映射方法的因果关系强度及敏感度计算构建了因果关系模型与分析流程,结合算例仿真对所提模型进行了验证。结果表明,所提方法能够准确衡量气象因素对多元负荷的影响,可为后续开展能源系统规划与负荷预测研究提供参考。 展开更多

关键词 综合能源系统 气象敏感型综合能源负荷 因果关系分析 收敛交叉映射 滑窗法 敏感度 负荷预测

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基于负荷分解和实时气象因素的短期负荷预测 被引量：64

10

作者 刘旭 罗滇生 +3 位作者 姚建刚 贺辉 张凯 刘霏 《电网技术》 EI CSCD 北大核心 2009年第12期94-100,共7页

根据地区气象与负荷的相关关系,从总负荷中分解出对气象不敏感的基础负荷和受气象因素影响的气象敏感负荷,并分别采用灰色系统GM(1,1)模型和基于LMBP(Levernberg-Marquardt back propagation)算法的多层前馈神经网络对二者进行建模预测... 根据地区气象与负荷的相关关系,从总负荷中分解出对气象不敏感的基础负荷和受气象因素影响的气象敏感负荷,并分别采用灰色系统GM(1,1)模型和基于LMBP(Levernberg-Marquardt back propagation)算法的多层前馈神经网络对二者进行建模预测。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。实际应用证明了所提出方法的有效性。 展开更多

关键词 短期负荷预测 实时气象因素 负荷分解 气象敏感负荷 神经网络

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基于气象因子的长沙市日最大电力负荷预测对比研究 被引量：5

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作者 廖春花 罗潇 +3 位作者 谢睿恒 罗菁 朱明辉 谭诗琪 《自然灾害学报》 CSCD 北大核心 2023年第1期183-190,共8页

基于长沙市2018—2020年逐日日最大电力负荷和同期逐日气象要素数据,统计分析了日最大电力负荷的变化规律及节假日/周末效应。用趋势法分离出气象敏感负荷,并将气象敏感负荷与气象要素做相关性分析,最后用支持向量机方法和多元线性回归... 基于长沙市2018—2020年逐日日最大电力负荷和同期逐日气象要素数据,统计分析了日最大电力负荷的变化规律及节假日/周末效应。用趋势法分离出气象敏感负荷,并将气象敏感负荷与气象要素做相关性分析,最后用支持向量机方法和多元线性回归法对负荷进行模拟预测。结果表明:长沙市日最大电力负荷在一年内有2个峰值,分别出现在夏季和冬季,长沙市日最大电力负荷整体呈现增长趋势。日最大电力负荷的节假日/周末效应不明显。在春季和秋季,气象敏感负荷和气象因子的相关性较差,在夏季和冬季,温度是影响气象负荷最重要的气象因子。支持向量机方法对长沙市日最大电力负荷模拟效果较好,且加入综合气象指数使得模拟结果变好。 展开更多

关键词 日最大电力负荷 气象敏感负荷 气象因子 支持向量机 多元线性回归

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光伏影响下考虑气象负荷分解和LSSVM的负荷预测 被引量：6

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作者 蔡冬阳 赵申 +2 位作者 周玮 郭德华 薛书倩 《计算技术与自动化》 2020年第4期81-85,共5页

随着光伏电源并网规模的不断扩大,光伏电源出力的波动性使得负荷预测难度加大,气象因素又对电力系统负荷有显著的影响。考虑剥离光伏电源对电网负荷预测的影响后,研究实时气象因素对电力系统净负荷的影响,然后将净负荷分解为基础负荷和... 随着光伏电源并网规模的不断扩大,光伏电源出力的波动性使得负荷预测难度加大,气象因素又对电力系统负荷有显著的影响。考虑剥离光伏电源对电网负荷预测的影响后,研究实时气象因素对电力系统净负荷的影响,然后将净负荷分解为基础负荷和气象敏感负荷,采用灰色模型GM(1,1)和最小二乘支持向量机算法分别对二者进行预测。之后采用主导气象因素辨识方法分析影响净负荷的主要气象因素,合理选取预测模型的输入向量,实现了考虑光伏影响与气象敏感负荷分解的LSSVM负荷预测。实验证明所提出的模型能够明显提高负荷预测的准确度。 展开更多

关键词 光伏 实时气象因素 气象敏感负荷分解 最小二乘支持向量机 负荷预测

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西安市居民用电量对气象因子的响应及预测 被引量：11

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作者 卢珊 高红燕 +3 位作者 李建科 张宏芳 浩宇 张曦 《干旱气象》 2017年第5期886-892,共7页

利用2010年2月1日至2013年8月31日西安市逐小时电力负荷资料及对应时段地面气象观测站数据,分析西安电力负荷的变化特征,研究气象敏感负荷与主要气象因子的关系。结果表明:电力负荷在不同时间尺度上呈现出不同变化特征,夏季和冬季是一... 利用2010年2月1日至2013年8月31日西安市逐小时电力负荷资料及对应时段地面气象观测站数据,分析西安电力负荷的变化特征,研究气象敏感负荷与主要气象因子的关系。结果表明:电力负荷在不同时间尺度上呈现出不同变化特征,夏季和冬季是一年中电力负荷的高峰期;极端电力负荷出现在夏冬两季,其中夏季极端电力负荷出现频率占总数的74%;相比于其他气象因子,气温与气象敏感负荷的相关性最强,在5—9月呈正相关,10月至次年4月呈负相关,逐日气象负荷率随日平均气温的增加先逐渐减小,再逐渐增加,当日平均气温为17℃时,气象负荷率最小;日最高气温34℃为夏季引起西安市最大电力负荷增加的初始气温敏感值,36℃为强气温敏感值,38℃为极强气温敏感值,日最低气温-2℃为冬季引起西安市最大电力负荷增加的初始气温敏感值,-4℃为强气温敏感值,-7℃为极强气温敏感值。 展开更多

关键词 气象敏感负荷 气象因子 回归分析

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气象因子与敏感负荷分析的新思路

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作者 胡长洪 刘华勇 +2 位作者 方鸽飞 郑奕辉 蔡金明 《华东电力》 北大核心 2010年第2期243-246,共4页

在采用相关度系数分析方法寻找负荷与气象因子间的关系的基础上,提出了用神经网络的方法建立气象敏感负荷与各气象因子间的独立关系模型,最终得到负荷与气象因子的综合模型,并用杭州地区2006年1月至2007年8月的负荷与气象数据对该综合... 在采用相关度系数分析方法寻找负荷与气象因子间的关系的基础上,提出了用神经网络的方法建立气象敏感负荷与各气象因子间的独立关系模型,最终得到负荷与气象因子的综合模型,并用杭州地区2006年1月至2007年8月的负荷与气象数据对该综合模型进行验证,预测结果表明该方法可行。 展开更多

关键词 短期负荷预测 气象敏感负荷 气象因子 神经网络

原文传递