电力系统负荷特性指标和负荷预测的研究及软件开发

摘要

本文所研究的内容是山西省电力公司某科技项目的主要内容之一，是针对提高电力生产及电网运行安全性、经济性以及合理安排电网建设提出的。在电力企业迅速发展的今天，对负荷特性指标的计算分析对电力系统稳定运行和经济生产具有重要意义；在负荷特性指标计算分析的基础上，对中长期负荷进行准确的预测对于电力系统发展的整体规划具有重要指导意义。
　　 首先，论文对负荷特性指标进行了系统的分析和研究，然后以VisualBasic和Access为平台，编制了一套负荷特性指标分析计算软件。其中，用Visual Basic完成前端的人机交互界面，用Access来管理计算过程中用到的大量负荷数据(本文采用一天24个整点的负荷数据)。通过对山西某市2010年负荷特性指标的计算及其负荷特性曲线的绘制表明该软件人机界面友好、使用方便。
　　 第二，针对中长期负荷预测中所使用的历史数据量较少，而少量数据甚至是单个数据是否准确会对预测结果产生较大影响的特点，论文对中长期负荷预测使用的原始数据进行预处理研究，充分利用广义回归(Generalized Regression)神经网络强大的逼近能力和快速的学习能力，将该方法应用到中长期负荷预测数据预处理中，且将其编制成软件，使VisualBasic和MATLAB实现无缝连接。软件应用实例表明，比起传统的数据处理方法，神经网络补全的数据精度更高。
　　 第三，论文针对中长期负荷预测影响因素较多(如经济、政策因素等)，使得中长期负荷预测具有很大不确定性的特点，对考虑不确定性因素影响的不确定性模型进行了深入研究。用盲数理论改进经典的比例系数法和回归分析法，并且用基于盲数理论的不确定性模型对2010年负荷进行了预测，其相对误差为3.23％，较确定性模型有明显的提高。本文还对GM(1，1)模型及其各种改进模型进行了研究，本文还将传统方法，灰色理论以及基于盲数理论的不确定性模型编制成了一套分为年度、季度、月度负荷预测软件的软件包。
　　 最后，论文在中长期负荷预测的基础上，在VB平台上将等权平均组合预测模型和方差一协方差组合预测模型编制成为简单实用的软件，同时对模糊变权重在中长期负荷组合预测中的应用进行了深入的研究。应用实例表明，模糊变权重组合预测精度比传统组合预测有更高的精度。
　　 论文重点是开发了负荷特性指标计算分析软件和中长期负荷预测软件。所开发的软件已通过鉴定并且在某市电力公司得到了实践应用。实际应用表明，这两套软件界面友好，且实用性强、操作简便。