面向云計(jì)算的智能電網(wǎng)負(fù)荷預(yù)測平臺模型研究

王尹斌

摘 要：在文章的研究中，提出了一種面向云計(jì)算的智能電網(wǎng)負(fù)荷預(yù)測平臺模型，這一模型對于我國當(dāng)下電力事業(yè)發(fā)展中面臨的如何準(zhǔn)確預(yù)測電網(wǎng)負(fù)荷預(yù)測問題能夠予以較好的解決。

關(guān)鍵詞：云計(jì)算；智能電網(wǎng)；負(fù)荷預(yù)測

前言

在我國經(jīng)濟(jì)與社會(huì)快速發(fā)展的今天，如何平衡發(fā)電與用電，提高“經(jīng)濟(jì)調(diào)度”已經(jīng)成為我國電力行業(yè)共同關(guān)注的問題，而如何較好的實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)中負(fù)荷的預(yù)測，正是這一問題的解決要點(diǎn)，為此文章就面向云計(jì)算的智能電網(wǎng)負(fù)荷預(yù)測平臺模型進(jìn)行了具體研究，希望能夠以此推動(dòng)我國電力事業(yè)的相關(guān)發(fā)展。

1 智能電網(wǎng)負(fù)荷預(yù)測與云計(jì)算概述

1.1 智能電網(wǎng)負(fù)荷預(yù)測

在智能電網(wǎng)的負(fù)荷預(yù)測中，其本身具備著需要綜合考慮氣象、經(jīng)濟(jì)、社會(huì)、分布式電源、需求側(cè)管理、儲能對負(fù)荷管理要求的特點(diǎn)。而想要智能電網(wǎng)負(fù)荷預(yù)測較好的開展自身工作，就需要保證這一負(fù)荷預(yù)測工作能夠在關(guān)注負(fù)荷的同時(shí)，對電能消耗的原因進(jìn)行重點(diǎn)關(guān)注，結(jié)合這一系列要求，就能夠了解到智能電網(wǎng)負(fù)荷預(yù)測工作具備的需要考慮多維多級預(yù)測結(jié)果之間協(xié)調(diào)優(yōu)化，以此保證預(yù)測精度的特點(diǎn)[1]。

1.2 云計(jì)算

云計(jì)算本質(zhì)上屬于一個(gè)類似電網(wǎng)一樣的云網(wǎng)，這就使得云計(jì)算與智能電網(wǎng)有著天然的聯(lián)系。隨著我國經(jīng)濟(jì)與社會(huì)的不斷發(fā)展，可以預(yù)見我國未來的電網(wǎng)規(guī)模將達(dá)到不敢想象的程度，而為了能夠保證未來的電網(wǎng)能夠得到較好的管理，就必須在今天逐步實(shí)現(xiàn)多節(jié)點(diǎn)、多任務(wù)、多目標(biāo)、多層次、多策略、實(shí)時(shí)性的電網(wǎng)云計(jì)算管理平臺，而文章所研究的就面向云計(jì)算的智能電網(wǎng)負(fù)荷預(yù)測平臺只是這一追求的起點(diǎn)。

2 智能電網(wǎng)負(fù)荷預(yù)測云模型

文章基于面向云計(jì)算的智能電網(wǎng)負(fù)荷預(yù)測平臺建立系統(tǒng)負(fù)荷預(yù)測系統(tǒng)、母線負(fù)荷預(yù)測系統(tǒng)、典型用戶負(fù)荷預(yù)測系統(tǒng)、分布式負(fù)荷預(yù)測系統(tǒng)。如圖1所示的云計(jì)算智能電網(wǎng)負(fù)荷預(yù)測平臺模型，這樣就能夠較好的實(shí)現(xiàn)時(shí)效性較高的負(fù)荷預(yù)測工作，而這一工作對于我國電網(wǎng)未來發(fā)展中可能出現(xiàn)的“超-超短期負(fù)荷預(yù)測”需求也能夠予以較好的滿足[2]。

3 面向云平臺的負(fù)荷預(yù)測

3.1 云平臺基礎(chǔ)化負(fù)荷分析

在文章所研究的面向云計(jì)算的智能電網(wǎng)負(fù)荷預(yù)測平臺中，基礎(chǔ)化負(fù)荷分析是這一平臺的基礎(chǔ)，其本身能夠隨著智能化設(shè)備投入的不斷增多，更為細(xì)化的實(shí)現(xiàn)自身的負(fù)荷分析，這就使得整個(gè)面向云計(jì)算的智能電網(wǎng)負(fù)荷預(yù)測平臺能夠更好的實(shí)現(xiàn)負(fù)荷預(yù)測工作。為了實(shí)現(xiàn)自身基礎(chǔ)化負(fù)荷分析的細(xì)化，我們需要實(shí)現(xiàn)地區(qū)負(fù)荷分行業(yè)滾動(dòng)分析、淘汰負(fù)荷比重分析、緊密結(jié)合實(shí)時(shí)氣象要素、進(jìn)行空調(diào)負(fù)荷分析、考慮企業(yè)生產(chǎn)計(jì)劃等因素，這樣才能夠保證面向云計(jì)算的智能電網(wǎng)負(fù)荷預(yù)測平臺真正較為準(zhǔn)確的實(shí)現(xiàn)自身功能[3]。

3.2 面向云平臺負(fù)荷分析的負(fù)荷預(yù)測

在文章所研究的面向云計(jì)算的智能電網(wǎng)負(fù)荷預(yù)測平臺中，這一平臺能夠提供較為細(xì)化的負(fù)荷預(yù)測，行業(yè)負(fù)荷預(yù)測、母線負(fù)荷預(yù)測、典型大用戶負(fù)荷預(yù)測（如水泥廠、糖廠等）、生物質(zhì)能與余熱發(fā)電預(yù)測、光伏發(fā)電功率預(yù)測等都屬于面向云計(jì)算的智能電網(wǎng)負(fù)荷預(yù)測平臺所能夠?qū)崿F(xiàn)的功能，介于篇幅原因，文章對行業(yè)負(fù)荷預(yù)測與典型大用戶負(fù)荷預(yù)測這兩種較為具有代表性特點(diǎn)的功能進(jìn)行詳細(xì)解讀。在行業(yè)負(fù)荷預(yù)測中，面向云計(jì)算的智能電網(wǎng)負(fù)荷預(yù)測平臺能夠根據(jù)采集到的各行業(yè)數(shù)據(jù)進(jìn)行偏向商業(yè)的實(shí)時(shí)氣象要素負(fù)荷預(yù)測；而在典型大用戶負(fù)荷預(yù)測中，預(yù)測平臺需要在了解大型企業(yè)的生產(chǎn)計(jì)劃后，結(jié)合歷史數(shù)據(jù)與概率算法，對這類用戶進(jìn)行負(fù)荷預(yù)測，例如在進(jìn)行水泥廠的負(fù)荷預(yù)測中，負(fù)荷預(yù)測平臺就能夠通過掌握水泥廠的生產(chǎn)計(jì)劃，歸納出一套有針對性的負(fù)荷預(yù)測算法[4]。

3.3 云平臺多維多級協(xié)調(diào)負(fù)荷預(yù)測優(yōu)化

在以往的智能電網(wǎng)負(fù)荷預(yù)測工作中，各預(yù)測結(jié)果不平衡的現(xiàn)象極為普遍，所以在文章所研究的面向云計(jì)算的智能電網(wǎng)負(fù)荷預(yù)測平臺中，其本身將智能電網(wǎng)預(yù)測分為點(diǎn)、線、面、體多維多級進(jìn)行負(fù)荷預(yù)測，這就較好的解決了以往負(fù)荷預(yù)測工作中存在的預(yù)測結(jié)果不平衡現(xiàn)象。其中點(diǎn)、線、面、體主要代表的是典型用戶、母線負(fù)荷預(yù)測、傳統(tǒng)的地區(qū)系統(tǒng)負(fù)荷預(yù)測以及省網(wǎng)及全網(wǎng)負(fù)荷預(yù)測。

3.4 云平臺多維多級協(xié)調(diào)預(yù)測優(yōu)化模型

為了較好的保證面向云計(jì)算的智能電網(wǎng)負(fù)荷預(yù)測平臺能夠較好的滿足我國智能電網(wǎng)的負(fù)荷預(yù)測需要，我們還需要運(yùn)用基本協(xié)調(diào)模型理論建立云平臺多維多級協(xié)調(diào)預(yù)測優(yōu)化模型，實(shí)現(xiàn)多級負(fù)荷預(yù)測協(xié)調(diào)。

4 算例分析

為了更好的驗(yàn)證面向云計(jì)算的智能電網(wǎng)負(fù)荷預(yù)測平臺所具備的應(yīng)用效果，文章就云計(jì)算的負(fù)荷預(yù)測計(jì)算進(jìn)行了仿真算例分析，在這一仿真實(shí)驗(yàn)中選擇了Hadoop平臺，將這一平臺接入局域網(wǎng)中并為每臺計(jì)算機(jī)分配一個(gè)固定IP地址，這樣就算是完成了云計(jì)算平臺的硬件部署。在這一仿真平臺面對負(fù)荷預(yù)測計(jì)算請求時(shí)，會(huì)自動(dòng)選取不同數(shù)量的節(jié)點(diǎn)完成這一計(jì)算，而為了驗(yàn)證這一計(jì)算的準(zhǔn)確性，文章將這一計(jì)算結(jié)果與單機(jī)服務(wù)器進(jìn)行了對比，表1為這一單機(jī)計(jì)算與云計(jì)算結(jié)果對比，清楚的發(fā)現(xiàn)采用云計(jì)算進(jìn)行的負(fù)荷預(yù)測具備著較強(qiáng)的優(yōu)勢性，主要體現(xiàn)在耗費(fèi)時(shí)間與計(jì)算精度方面，這種優(yōu)勢能夠較為直觀的說明文章所研究的面向云計(jì)算的智能電網(wǎng)負(fù)荷預(yù)測平臺具備的可行性與先進(jìn)性[5]。

5 結(jié)束語

在文章進(jìn)行的面向云計(jì)算的智能電網(wǎng)負(fù)荷預(yù)測平臺模型研究中，對這一平臺模型的實(shí)現(xiàn)進(jìn)行了較為詳細(xì)的論述，并結(jié)合仿真算例分析較為直觀的驗(yàn)證了這一智能電網(wǎng)負(fù)荷預(yù)測平臺所具備的實(shí)用性與可行性，由此可以看出這一平臺在我國智能電網(wǎng)中所能夠發(fā)揮的重要作用。在我國當(dāng)下的電力系統(tǒng)中，云計(jì)算與電力負(fù)荷預(yù)測的結(jié)合才剛剛開始，而隨著我國智能電網(wǎng)的普及，基于云計(jì)算的電網(wǎng)負(fù)荷預(yù)測平臺同樣會(huì)在未來廣泛的應(yīng)用于我國電力系統(tǒng)中。

參考文獻(xiàn)

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