应用统计综合原理的在线负荷建模方法研究及系统开发

摘要

电力系统综合负荷建模是电力系统分析领域重要的研究课题,统计综合法和总体测辨法是负荷建模的两种最基本且最重要的方法。在统计综合法中,负荷构成特性调查统计是十分重要的基础性工作。传统的调查统计花费的时间及人力巨大,况且由于众多条件的局限,很难保证调查结果的准确性。并且由于对用电行业的负荷构成及变电站的用电行业构成的调查只能是静止的,而实际综合负荷的构成特性则随时间变化,因此基于调查统计所得的结果很难准确的反映实际负荷的运行状况。鉴于此,应用统计综合原理的在线负荷建模是当前负荷建模研究中一项十分重要且迫切的工作。
　　 本文的主要内容为应用统计综合原理的在线负荷建模方法的研究及系统开发。重点工作集中在如下四个方面:首先,针对负荷特性随时间变化的特点,提出了基于统计综合原理的在线负荷建模的思想,指出需解决的两个关键问题。其一为用户日负荷曲线的正确分类与有效综合;其二为变电站日负荷曲线的行业构成比例识别。其次,着重研究了基于用户日负荷曲线的用电行业在线分类与综合方法。运用模糊C均值聚类和模式识别原理,在有功功率空间进行用户的行业归属分类和行业用户精选,并得到行业综合日负荷曲线及描述行业综合用电特性的特征参数,从而实现基于日负荷曲线的用电行业的在线分类与综合。第三,针对负荷构成特性调查统计的复杂繁琐性且时效性差的缺陷,提出了一个基于互联信息网的架构方案,设计并开发了负荷构成特性信息集总系统。该系统可以取代以往人工运动式调查手段,很大程度地减轻工作人员的负担,从而简便、高效地完成外部调查与数据管理工作,同时还实现了负荷控制管理系统的用户日负荷曲线的采集,为统计综合法负荷建模提供坚实的数据保证。第四,开发了统计综合法负荷建模平台。该平台采用基于面向对象的工业级编译程序VC++的DLL框架构建方式和ADO数据库操作等技术,应用SQL Server和Access数据库完成底层数据信息库的构建。此建模平台将统计综合建模法可操作化、实用化和应用网络化,将理论方法在工程上高效实现,以求能为电力系统数字仿真提供良好的综合负荷模型。
　　 目前,本文已经实现了基于用户日负荷曲线的用电行业在线分类与综合、基于C/S模式的负荷构成特性信息集总系统、统计综合法负荷建模平台的构建。软件平台已投入湖南省电网试运行,在运行过程中性能稳定,运行可靠。