一种未建模机组在母线负荷预测中的处理方法

摘要

本发明公开了一种未建模机组在母线负荷预测中的处理方法，包括如下步骤：获取未建模机组的历史出力数据和历史母线负荷数据；根据未建模机组与所属母线的对应关系，把未建模机组的历史出力加到其所属母线的历史负荷数据上，动态重新生成真实的母线用电负荷数据；进行常规母线负荷预测计算，得到母线负荷的预测值；从地调获取待预测日的未建模机组的发电计划；根据未建模机组与所属母线的对应关系，从母线负荷预测值中，扣除其关联的所有未建模机组的发电计划，得到最终母线负荷预测结果。本发明可以有效地提高母线负荷预测的精度，为省调精确分析日计划运行方式，合理安排各类计划打下基础，进一步提高电网的安全、优质、经济和市场化运行水平。

说明书

技术领域

本发明属于电力系统母线负荷预测领域，涉及一种未建模机组在 母线负荷预测中的处理方法。

背景技术

由于我国电力系统具有广域分布、参数海量、模型复杂的特点， 电力生产管理多年来自然形成了一套“分级管理、分层控制、分布处 理”的体系。在国内这种分层调度的现状下，在省调的母线负荷预测 系统中母线负荷预测的对象是在网络建模时形成的等值负荷，一般为 与下级调度关口厂站的220kV主变侧的等值负荷，下级调度在110kV 及以下的未建模机组发电计划对这些等值负荷有非常大的影响。

目前地调用电负荷的供电来源有：

220kV主变，是省地调网络分析中的公共部分，从省调侧220kv 侧看，将其视为等值负荷，从地调110kv侧看，可以将其视为大的等 值电源点，这些电源实际是由省调统调机组和外网提供的。

地调自发电，是地调管辖机组，一般给本地区用户供电。

未建模机组属于省调管辖，由于机组并网电压等级较低，出力较 小，在网络建模里将其简化省略，这些机组和220kV主变、地调负荷 自发电向地调供电。

地调和外部系统的其他低压侧的负荷交换。在分层分区平衡方式 下，这部分一般比较固定，且相对较小或没有。

上述关系可以用图1示意表示，从图1可见，如果不考虑地调运 行方式变化，省调未建模小机组出力变化，则会导致省调220kV主变 高压侧的母线等值负荷相应的反方向变化。如果地调运行方式变化， 更会引起220kV主变高压侧的等值负荷与不同的负荷、地调管辖自发 电机组、省调未建模机组相连，在省调母线负荷的表现就是负荷转供。

由于省调220kV主变高压侧的母线等值负荷受到未建模小机组 出力的直接影响，在母线负荷预测计算中的影响会体现在几个方面：

预测的历史数据分析过程中，样本数据会受到干扰，机组起停状 态和出力的变化将使得负荷变化的规律被屡屡打破，由此将得出偏差 的甚至是错误的结论；

由于省调未建模机组和地调自发电的存在，省调220kV主变高压 侧的母线等值负荷就有可能存在倒送电的现象，导致负荷数据可能会 在零附近甚至小于零，对数据过滤过程不利。

在对未来时段进行预测时，由于未建模小机组的出力计划变化， 以及地调运行方式改变引起小机组影响的省调母线负荷方式改变。

通常情况下，各地调未建模机组的计划是通过电厂或地调上报、 省调最终审批下发给各电厂的，即省调很容易从地调获取未建模机组 的发电计划；同时，省调的EMS系统一般都对这些未建模机组的发电 出力数据进行了采样。要从根本上解决未建模机组对母线负荷预测的 影响，可以充分利用未建模机组的发电计划和历史出力采样数据，采 用合理的方法处理未建模机组对母线负荷预测的影响。

发明内容

本发明的目的在于提供一种进行母线负荷预测时，合理考虑未建 模机组对母线负荷预测结果的影响，以获得更好预测精度的未建模机 组在母线负荷预测中的处理方法。

为了达到上述目的，本发明所采取的技术方案是：

一种未建模机组在母线负荷预测中的处理方法，其特征在于：包 括以下步骤：

(1)、获取未建模机组的历史出力数据和历史母线负荷数据；

(2)、根据未建模机组与所属母线的对应关系，把未建模机组的 历史出力加到其所属母线的历史负荷数据上，动态重新生成真实的母 线用电负荷数据；

(3)、进行常规母线负荷预测计算，得到母线负荷的预测值；

(4)、从地调获取待预测日的未建模机组的发电计划；

(5)、根据未建模机组与所属母线的对应关系，从母线负荷预测 值中，扣除其关联的所有未建模机组的发电计划，得到最终的母线负 荷预测结果。

前述的一种未建模机组在母线负荷预测中的处理方法，其特征在 于：步骤(1)中，获取N台未建模机组的历史出力数据 P_i(i＝1，2…，N-1，N)和M个历史母线负荷数据L_k(k＝1，2…，M-1，M)。

前述的一种未建模机组在母线负荷预测中的处理方法，其特征在 于：步骤(2)中，动态重新生成真实的母线用电负荷数据：(a)、根 据未建模机组与所属母线的对应关系，依次获取与母线负荷 L_j(j＝1，2…，M-1，M)具有对应关系的未建模机组的历史发电出力 P_t(t＝1，2…，N_L，j)，其中N_L，j为与母线L_j(j＝1，2…，M-1，M)有对应关系 的未建模机组的台数，1＜N_L，j＜N；(b)、把未建模机组的历史出力 数据加到其所属母线的历史负荷数据上，生成真实的母线用电负荷数 据，即$L_j^{\prime }=L_j+\underset{t=1}{\overset{N_{L,j}}{\Sigma }}{P}_t.$

前述的一种未建模机组在母线负荷预测中的处理方法，其特征在 于：步骤(3)中，在真实的历史母线用电负荷数据基础上，进行常 规母线负荷预测计算，得到包含发电出力的母线负荷用电预测值 L′_j，fore(j＝1，2…，M-1，M)

前述的一种未建模机组在母线负荷预测中的处理方法，其特征在 于：步骤(4)中，从地调获取所有未建模机组在待预测日的发电计 划P_i，plan(i＝1，2…，N-1，N)。

前述的一种未建模机组在母线负荷预测中的处理方法，其特征在 于：步骤(5)中，生成最终的母线负荷预测结果：(a)、根据未建模 机组与所属母线的对应关系，依次获取与母线负荷 L′_j，fore(j＝1，2…，M-1，M)具有对应关系的未建模机组的发电计划 P_t，plan(t＝1，2…，N_L，j)，其中N_L，j为与母线L′_j，fore(j＝1，2…，M-1，M)有对 应关系的未建模机组的台数，1＜N_L，j＜N；(b)、扣除其关联的所有 未建模机组的发电计划，得到最终的的母线负荷预测结果，即

$L_{j,\mathrm{fore}}=L_{j,\mathrm{fore}}^{\prime }-\underset{t=1}{\overset{N_{L,j}}{\Sigma }}{P}_{t,\mathrm{plan}}.$

本发明的有益效果是：本发明能够充分利用未建模机组的历史出 力数据和发电计划，对母线负荷的预测进行还原、修正。可以有效地 提高母线负荷预测的精度，为省调精确分析日计划运行方式，合理安 排各类计划打下基础，进一步提高电网的安全、优质、经济和市场化 运行水平。

附图说明

图1是未建模机组对母线负荷的影响示意图。

具体实施方式

目前的母线负荷预测是调度部门进行日前发电计划的数据基础， 为了提高预测精度，必须结合母线负荷的历史数据和电网实际运行方 式，合理分析未建模机组对母线负荷预测的影响。

本发明的考虑未建模机组对母线负荷预测影响的处理方法，利用 未建模机组的历史发电出力数据，还原真实的母线负荷用电样本数 据；常规预测结束后，利用未建模机组的发电计划，对母线负荷预测 值进行修正，最终得到更合理的母线负荷预测值。下面以某省调母线 负荷预测系统的具体实施流程对其进行详细说明。

一种未建模机组在母线负荷预测中的处理方法，其特征在于：包 括以下步骤：

1)、获取N台未建模机组的历史出力数据P_i(i＝1，2…，N-1，N)和 M个历史母线负荷数据L_k(k＝1，2…，M-1，M)；

2)、动态生成真实的母线用电负荷数据：

a)、根据未建模机组与所属母线的对应关系，依次获取与母线负 荷L_j(j＝1，2…，M-1，M)具有对应关系的未建模机组的历史发电出力 P_t(t＝1，2…，N_L，j)，其中N_L，j为与母线L_j(j＝1，2…，M-1，M)有对应关系 的未建模机组的台数，1＜N_L，j＜N；

b)、把未建模机组的历史出力数据加到其所属母线的历史负荷数 据上，生成真实的母线用电负荷数据，即$L_j^{\prime }=L_j+\underset{t=1}{\overset{N_{L,j}}{\Sigma }}{P}_t;$

3)、进行常规母线负荷预测计算，得到包含发电的母线负荷的预 测值L′_j，fore(j＝1，2…，M-1，M)；

4)、从地调获取所有未建模机组在待预测日的发电计划 P_i，plan(i＝1，2…，N-1，N)；

5)、生成最终的母线负荷预测结果：

a)、根据未建模机组与所属母线的对应关系，依次获取与母线负 荷L′_j，fore(j＝1，2…，M-1，M)具有对应关系的未建模机组的发电计划 P_t，plan(t＝1，2…，N_L，j)，其中N_L，j为与母线L′_j，fore(j＝1，2…，M-1，M)有对 应关系的未建模机组的台数，1＜N_L，j＜N；

b)、扣除其关联的所有未建模机组的发电计划，得到最终的的母 线负荷预测结果，即$L_{j,\mathrm{fore}}=L_{j,\mathrm{fore}}^{\prime }-\underset{t=1}{\overset{N_{L,j}}{\Sigma }}{P}_{t,\mathrm{plan}}.$

本发明只需在常规的母线负荷预测系统中，增加未建模机组和母 线负荷的对应关系，地调按时上报未建模机组的发电计划，按照上述 步骤，即可以方便地实现合理考虑未建模机组对母线负荷预测的影 响。运用本发明可以有效地提高母线负荷预测的精度，为省调精确分 析日计划运行方式，合理安排各类计划打下基础，进一步提高电网的 安全、优质、经济和市场化运行水平。

以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征及优点。本行业的技 术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明 书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前 提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保 护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等 效物界定。