城市电网规划总量负荷预测系统的开发与应用

论文摘要

电网规划是电网发展的重要依托,其规划水平和质量直接影响到电网供电的安全性、可靠性和经济性水平。总量负荷预测是城市电网规划的基础工作,它决定了未来城市对电力的需求量和未来城市电网的供电容量,其精度的高低直接影响着电网规划质量的优劣。因此,总量负荷预测是城网规划中的关键问题。城网规划负荷预测是一项大数据量的复杂工作,仅靠工程技术人员手工完成,存在着劳动强度大、精度不高等缺陷;如果采用计算机辅助预测系统,可提高工作效率,增强预测工作的合理性、科学性和规范性。然而传统用于规划的负荷预测软件仅是孤立的桌面负荷预测工具,不具备全供电公司全电压序列电网负荷的采集、整理和管理维护能力,预测原始数据需要人工输入,预测结果很难共享,不能满足规划日常化的需要。本文将科学的预测理论与规划人员实际预测工作内容结合,采用先进的软件设计方法及计算机技术,设计并实现了能够嵌入供电公司信息系统的城网规划总量负荷预测系统。本文开发系统分为负荷预测基础数据平台、负荷预测分析系统两部分。基础数据平台是整个系统的基础,负责数据自动采集与预处理,并在数据校验与修复的基础上进行规划态数据还原,为负荷预测分析系统提供准确的原始数据。负荷预测分析系统又可分为负荷分析模块与负荷预测模块。负荷分析模块对历史数据进行各类分析,寻找负荷变化发展的规律,为预测提供决策支持;负荷预测模块是系统的核心部分,内置丰富的预测模型库,并且在模型预测的基础上支持预测结果专家干预,充分利用了预测专家的宝贵经验。系统结合规划实际要求实现了总量、分地区、分行业、变电站的多路径负荷与电量的预测与汇总平衡功能,并能进行分电压等级负荷的预测。同时,系统还提供了一键预测、批量预测、自动生成规划文本等方便实用的功能,满足了负荷预测日常工作平台的要求。本文系统作为天津大学城网规划计算机辅助决策系统CNP4.0的一部分,既可以独立运行,又可与CNP4.0其它部分协同工作。目前本系统已成功应用于深圳、天津等城市的规划负荷预测工作中。

论文目录

• 中文摘要
• ABSTRACT
• 第一章 绪论
• 1.1 课题提出及意义
• 1.2 负荷预测基础理论
• 1.2.1 负荷预测定义及其重要性
• 1.2.2 负荷预测分类
• 1.3 城网规划负荷预测研究与应用现状
• 1.3.1 城网规划负荷预测研究现状
• 1.3.2 城网规划负荷预测软件应用现状
• 1.4 本文主要工作及结构
• 1.4.1 本文主要工作
• 1.4.2 本文结构
• 第二章 负荷预测系统总体设计
• 2.1 负荷预测的要求、原则与步骤
• 2.1.1 负荷预测的要求
• 2.1.2 负荷预测的原则
• 2.1.3 负荷预测的步骤
• 2.2 系统整体目标、设计要求与开发工具
• 2.2.1 总体建设目标
• 2.2.2 设计要求
• 2.2.3 开发工具
• 2.3 系统构成
• 2.3.1 系统构成
• 2.3.2 接口设计
• 2.4 系统体系结构
• 2.5 数据流与数据设计
• 2.5.1 数据流设计
• 2.5.2 规划态数据还原
• 2.5.3 数据设计
• 2.6 本章小结
• 第三章 负荷预测基础数据平台
• 3.1 概述
• 3.2 平台构成与主要功能
• 3.3 数据采集模块
• 3.4 数据校验与修复模块
• 3.5 规划态数据还原模块
• 3.5.1 分电压等级还原
• 3.5.2 计及气温因素还原
• 3.5.3 计及单独预测项还原
• 3.5.4 计及规划区变化还原
• 3.6 计及气温的负荷数据还原方法
• 3.6.1 还原模型
• 3.6.2 还原方法
• 3.6.3 算例分析
• 3.7 本章小结
• 第四章 负荷预测分析系统
• 4.1 概述
• 4.2 负荷分析功能
• 4.3 负荷预测功能
• 4.3.1 预测功能总体描述
• 4.3.2 多路径预测
• 4.3.3 通用预测功能
• 4.3.4 中间年回推
• 4.4 数据管理及辅助工具
• 4.4.1 数据管理
• 4.4.2 辅助工具
• 4.5 典型预测案例
• 4.5.1 方案设置
• 4.5.2 预测
• 4.5.3 结果导出
• 4.6 系统特点
• 4.7 本章小结
• 第五章 总结与展望
• 5.1 本文工作总结
• 5.2 未来工作展望
• 参考文献
• 发表论文和参加科研情况说明
• 致谢