基于深度學(xué)習(xí)的負(fù)荷預(yù)測(cè)系統(tǒng)
近日,山東海興電力申報(bào)的“基于深度學(xué)習(xí)的負(fù)荷預(yù)測(cè)系統(tǒng)V1.0”順利通過(guò)國(guó)家版權(quán)局的嚴(yán)格審查,正式獲得計(jì)算機(jī)軟件著作權(quán)登記證書。
新型電力系統(tǒng)挑戰(zhàn)
為實(shí)現(xiàn)“雙碳”戰(zhàn)略目標(biāo),光伏、風(fēng)電等新能源電力正迎來(lái)大發(fā)展,能源領(lǐng)域?qū)⑦M(jìn)入新型電力系統(tǒng)時(shí)代。
新型電力系統(tǒng)背景下,電源與負(fù)荷深度融合、相互滲透,傳統(tǒng)意義上的負(fù)荷已不復(fù)存在:負(fù)荷即電源、電源即負(fù)荷。
新型電力系統(tǒng)具有“雙高”“雙峰”的特點(diǎn),光伏風(fēng)電等高比例可再生能源接入為電力系統(tǒng)負(fù)荷預(yù)測(cè)帶來(lái)新的挑戰(zhàn)。
高比例新能源電力的間歇性和不確定性成為影響負(fù)荷預(yù)測(cè)準(zhǔn)確性的主要因素。
DLLF主要功能
基于深度學(xué)習(xí)的負(fù)荷預(yù)測(cè)系統(tǒng)(DLLF) 是新型電力系統(tǒng)背景下的短期負(fù)荷預(yù)測(cè)系統(tǒng),應(yīng)用于地區(qū)(市)級(jí)調(diào)度部門對(duì)系統(tǒng)負(fù)荷和母線負(fù)荷進(jìn)行準(zhǔn)確預(yù)測(cè)。
DLLF 基于深度學(xué)習(xí)長(zhǎng)短期記憶(LSTM)網(wǎng)絡(luò)模型,在歷史負(fù)荷數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上,充分考慮其他相關(guān)因素包括天氣、日期類型、節(jié)假日、鋼價(jià)等,能夠準(zhǔn)確預(yù)測(cè)含有高滲透率光伏風(fēng)電和鋼廠沖擊性負(fù)荷的地區(qū)(市)系統(tǒng)負(fù)荷和母線負(fù)荷。主要功能包括:
電網(wǎng)建模
1.針對(duì)區(qū)域電網(wǎng),不同電壓等級(jí)下的母線信息,包括母線名稱、主變名稱、母線ID等。
2.針對(duì)任一母線,主變低壓側(cè)所鏈接線路信息,包括線路名稱、電壓等級(jí)、線路ID等。
LSTM負(fù)荷預(yù)測(cè)模型的構(gòu)建、訓(xùn)練及發(fā)布
1.預(yù)測(cè)用歷史負(fù)荷數(shù)據(jù)窗長(zhǎng)度。
2.LSTM 數(shù)據(jù)模型步長(zhǎng)。
3.模型訓(xùn)練所用歷史數(shù)據(jù)天數(shù)。
4.特征量的個(gè)數(shù)。
5.基于母線和線路負(fù)荷特點(diǎn)的 差異性LSTM 數(shù)據(jù)模型選取。
歷史負(fù)荷數(shù)據(jù)和特征量接入
1.歷史負(fù)荷數(shù)據(jù)的自動(dòng)獲取。
2.特征量的自動(dòng)獲取。
3.歷史負(fù)荷數(shù)據(jù)的手動(dòng)導(dǎo)入。
4.特征量的手動(dòng)輸入。
DLLF技術(shù)特點(diǎn)
山東海興電力以提高短期負(fù)荷預(yù)測(cè)精確度為目標(biāo),開(kāi)展了基于深度學(xué)習(xí)負(fù)荷預(yù)測(cè)研究,優(yōu)化了負(fù)荷預(yù)測(cè)算法,實(shí)現(xiàn)了調(diào)度精益化“管理”。系統(tǒng)充分考慮了源荷兩端的制約因素,研究出相適應(yīng)的負(fù)荷預(yù)測(cè)模型,開(kāi)發(fā)了適用于系統(tǒng)負(fù)荷預(yù)測(cè)和母線負(fù)荷預(yù)測(cè)的應(yīng)用系統(tǒng),為電網(wǎng)安全、穩(wěn)定運(yùn)行提供了可信的負(fù)荷預(yù)測(cè)數(shù)據(jù),保障電力供需平衡。主要技術(shù)特點(diǎn)包括:
1. 基于先進(jìn)的深度學(xué)習(xí)(DL)長(zhǎng)短期記憶(LSTM)網(wǎng)絡(luò)模型。
2. 預(yù)測(cè)模型在線訓(xùn)練、自動(dòng)更新。
3. 預(yù)測(cè)方法差異化、精細(xì)化。
4. 定時(shí)自動(dòng)預(yù)測(cè)、結(jié)果自動(dòng)上傳。
5. 適用于含有高滲透率光伏風(fēng)電/鋼廠沖擊性負(fù)荷的地區(qū)(市)負(fù)荷。
作為一家電力大數(shù)據(jù)公司,自成立一直以來(lái),山東海興電力在“成為國(guó)內(nèi)領(lǐng)先的電力軟件企業(yè)”的美好愿景感召下,以智能電網(wǎng)為研究方向,積極開(kāi)展電力軟件的科研投入及成果轉(zhuǎn)化工作,不斷完善知識(shí)產(chǎn)權(quán)保護(hù)體系,為公司的創(chuàng)新發(fā)展保駕護(hù)航。