基于单纯形法的中长期典型日负荷曲线预测研究.pdf

2011年12
吉林电
Dec.2011
第39卷第6期(总第217期)
Jilin Electric Power
Vol 39 No6(Ser. No 217)
基于单纯形法的中长期典型
日负荷曲线预测研究
Research on Mid-long Term Typical Daily Load Curve Forecast Based on Simplex Method
崔小磊,莫娜,辛雷
(北京市电カ公司,北京100176)
摘要:针对现有的典型日负荷曲线预测方法的不足,在研究用电结构的基础上,建立了基于单纯型的典型日负荷
曲线预测模型,并将预测结果与支持向量机算法的预测结果加以比较。从预测结果对比分析可以看出,起始阶段支
持向量机算法比较准确,而末尾阶段单纯形法预测精度相对较高,中间部分相差不大。对于拐点比较大的时刻,预
测误差普遍较大。
关词:负荷预测;典型日负荷特性;单纯型法;支持向量机法
Abstract: According to the imperfect forecast precision of typical daily load curve ,complex method combined with
electricity utilization structure has been proposed for forecasting and the forecasting result has been compared with
the result of support vector machine algorithm. It could be obtained from the comparison that the forecasting
result of support vector machine algorithm is more accurate at the beginning stage of one day and the forecasting
result of simplex method is more accurate at the end stage of one day, while no apparent difference among the two
during other stages. In general, the forecast error is larger at larger inflection point. Since the load is lower at the
beginning of one day.
Key words load forecasting; typical daily load forecast characteristic; simplex method; support vector machine
algorithm
中图分类号:TM715
文献标志码:A
文章编号:1009-5306(2011)06-0012-02
中长期负荷预測是电力系统规划的基础,其内1单纯形法的计算步骤
容包括用电量、最大负荷、日负荷曲线预测。其中日
负荷曲线是电力系统生产模拟的基础而显得尤为重
单纯形法是由G.B. Dantzig提出的解LP向题
要。各机组带负荷的位置,系统的调峰容量大小以及最有效的算法之一,且已成为整数规划和非线性规
互联系统的错峰效益等都取决于日负荷曲线。文献划某些算法的基础。
1-2]基于灰色理论对中长期多日负荷曲线进行预
单纯形法求解问题的计算步骤:
测,但预测精度不够理想。文献[3-5]基于神经网络
步骤1:找出初始可行基,列初始单纯形表,确
法对第二日负荷曲线进行预测,该方法解决了电力定初始基可行解;
负荷与影响因素之间的非线性关系,但同样预测精
步骤2:检验各非基变量x的检验数,如果所
度不够精确。
有的,≤0(j=1,2,“…,m),则已求得最优解,停止计
文献[1-9]的方法均有其适用性,但同时各有其算,否则转入下一步骤;
局限性。本文针对各方法局限性问题,在对日负荷率
步骤3:在所有的>0中,如果有某个o>0,
和日最小负荷率的规律进行研究,并在已知的7、B所对应的x的系数列向量か≤0(即a≤0,i=1,2,
基础上,利用单纯形方法建立了计及用电结构的典
,m),则此问题解无界,停止计算,否则转入下
型日负荷曲线的预测模型
步骤;
步骤4:根据=max{1i>0,1≤j还n}确定
收稿日期:2011-11-02
作者简介:崔小磊(1980-),男,硕士,从事电网运行管理工作。
2011年12月
吉林电力
Dec.2011
第39卷第6期(总第217期)
Jilin Electric Power
Vol 39 No6 (Ser. No 217)
xk为换人基变量,然后根据最小比值法则O=min
支持向量机
ai>0,1≤im}=计算确定x,为换出基变
真
量。转人下一步骤;
0.9
步骤5:以a:为主元进行换基变换,用初等行变
0.8
换将x所对应的列向量变换成单位列向量,同时将
单纯形
检验数行中的第k个元素也变换为零,得到新的单
0.7
纯形表。返回步骤2。
01357911131517192123
时刻
2算例分析
图22007年夏季典型日负荷曲线对比图
根据某电网2006年夏季的典型日实际负荷数
支持向萤机
单纯形
据经过灰色处理得到标幺值见表1。
表12006年夏季典型日负荷标么值
时刻
0.8
真实
负荷标幺值0.86260.84560.84980.84110.8477
0.7
01357911131517192123
时刻
时刻
负荷标么值0,89180.93550.92990.95070.9495
图32007年冬季典型日负荷曲线对比图
时刻
10
12
13
负荷标幺值0.97700、99560.93930.94770.9114
支得向杌
I.0
时刻
15
16
17
18
负荷标幺值0.95030.98361.00000.96880.9435
版迴
单纯形
时刻
20
21
22
23
负荷标么值0.98270.97470.92780.8861
7911131517192123
时刻
利用本文提出的预测模型对2006年夏季典型
图42008年夏季典型日负荷曲线对比图
日负荷曲线进行预测,所得结果与实际负荷曲线对
比如图1所示。
真实值
单纯形
0.85
支持应念
さ0.75
真实值
单纯形法
01357911131517192」23
时刻
01357
11131517192123
图52008年冬季典型日负荷曲线对比图
时刻
结束语
图12006年夏季典型日负荷曲线对比图
利用本文提出的预测模型,同