220kV母线负荷特性分析及其预测的研究

母线负荷预测的结果是实现调度精益化管理的基础，是开展安全校核和阻塞管理、电力电量平衡、检修计划编制等工作的前提。开展母线负荷预测能够实现电网安全校核方式的转变，提高日前安全校核和阻塞管理的精确性，提升电网在线安全稳定分析水平。 本文通过分析湖南电网220kV母线负荷特性，按照其日负荷曲线的不同，采用模糊C均值聚类的方法对母线进行了分类。之后，以长沙地区母线为进一步的分析对象，按聚类类型选取各类的典型母线进行详细、深入的分析。根据各类型母线的影响因素不同，分别从母线与气象因素的相关性、日类型对母线负荷的影响等方面有针对性地展开分析，总结出各类母线的具体影响因素与负荷特点，为下一步的预测提供参考。 根据母线负荷与系统负荷的差异——母线负荷基数小、易受气象要素变化影响等，本文在充分考虑气象要素、日类型、小电源等因素对母线负荷预测的影响下，提出了基于改进灰色模型的母线负荷预测方法。该方法采用指数加权法对原始母线负荷序列进行改造，减弱异常值的影响，既可以充分利用样本数据中的有用信息，又大大减少了样本数据的随机性，强化原始数列的趋势。对于受气象因素和日类型影响较大的母线，建立日特征向量后利用灰色关联度理论寻找若干最优相似日，以选取日的母线负荷作为历史负荷样本。而对影响较小的母线则根据近大远小的规律就近选取负荷样本，采用加权移动平均的方法，对较近的负荷样板附以较大的权重进行预测。通过算例表明了分类处理的合理性和必要性，证明了作者所提出的方法具有较高的预测精度。 然而，各级变电站的母线数量繁多，且负荷特性差异较大，预测人员的工作量大，难以保证预测精度。本文在前文研究的基础上，结合开展母线负荷预测工作的目的、母线的实际情况，开发了支持安全校核的集中式一体化母线负荷预测系统。系统基于.NET平台和Microsoft SQL Server数据库，采用多层体系Browser/Server（B/S）结构，以原有的负荷预测系统为依托，系统采用先进的预测策略，在提高预测准确率的同时，为发电计划安全校核与调度的精细化管理提供数据支持和技术保障。既调动各级负荷预测人员的积极性，保证了负荷人员的工作效率，又提高了母线负荷预测的准确率。