王尹斌
摘 要:在文章的研究中,提出了一種面向云計算的智能電網(wǎng)負荷預(yù)測平臺模型,這一模型對于我國當(dāng)下電力事業(yè)發(fā)展中面臨的如何準確預(yù)測電網(wǎng)負荷預(yù)測問題能夠予以較好的解決。
關(guān)鍵詞:云計算;智能電網(wǎng);負荷預(yù)測
前言
在我國經(jīng)濟與社會快速發(fā)展的今天,如何平衡發(fā)電與用電,提高“經(jīng)濟調(diào)度”已經(jīng)成為我國電力行業(yè)共同關(guān)注的問題,而如何較好的實現(xiàn)電網(wǎng)中負荷的預(yù)測,正是這一問題的解決要點,為此文章就面向云計算的智能電網(wǎng)負荷預(yù)測平臺模型進行了具體研究,希望能夠以此推動我國電力事業(yè)的相關(guān)發(fā)展。
1 智能電網(wǎng)負荷預(yù)測與云計算概述
1.1 智能電網(wǎng)負荷預(yù)測
在智能電網(wǎng)的負荷預(yù)測中,其本身具備著需要綜合考慮氣象、經(jīng)濟、社會、分布式電源、需求側(cè)管理、儲能對負荷管理要求的特點。而想要智能電網(wǎng)負荷預(yù)測較好的開展自身工作,就需要保證這一負荷預(yù)測工作能夠在關(guān)注負荷的同時,對電能消耗的原因進行重點關(guān)注,結(jié)合這一系列要求,就能夠了解到智能電網(wǎng)負荷預(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[1]。
1.2 云計算
云計算本質(zhì)上屬于一個類似電網(wǎng)一樣的云網(wǎng),這就使得云計算與智能電網(wǎng)有著天然的聯(lián)系。隨著我國經(jīng)濟與社會的不斷發(fā)展,可以預(yù)見我國未來的電網(wǎng)規(guī)模將達到不敢想象的程度,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現(xiàn)多節(jié)點、多任務(wù)、多目標、多層次、多策略、實時性的電網(wǎng)云計算管理平臺,而文章所研究的就面向云計算的智能電網(wǎng)負荷預(yù)測平臺只是這一追求的起點。
2 智能電網(wǎng)負荷預(yù)測云模型
文章基于面向云計算的智能電網(wǎng)負荷預(yù)測平臺建立系統(tǒng)負荷預(yù)測系統(tǒng)、母線負荷預(yù)測系統(tǒng)、典型用戶負荷預(yù)測系統(tǒng)、分布式負荷預(yù)測系統(tǒng)。如圖1所示的云計算智能電網(wǎng)負荷預(yù)測平臺模型,這樣就能夠較好的實現(xiàn)時效性較高的負荷預(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 面向云平臺的負荷預(yù)測
3.1 云平臺基礎(chǔ)化負荷分析
在文章所研究的面向云計算的智能電網(wǎng)負荷預(yù)測平臺中,基礎(chǔ)化負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,更為細化的實現(xiàn)自身的負荷分析,這就使得整個面向云計算的智能電網(wǎng)負荷預(yù)測平臺能夠更好的實現(xiàn)負荷預(yù)測工作。為了實現(xiàn)自身基礎(chǔ)化負荷分析的細化,我們需要實現(xiàn)地區(qū)負荷分行業(yè)滾動分析、淘汰負荷比重分析、緊密結(jié)合實時氣象要素、進行空調(diào)負荷分析、考慮企業(yè)生產(chǎn)計劃等因素,這樣才能夠保證面向云計算的智能電網(wǎng)負荷預(yù)測平臺真正較為準確的實現(xiàn)自身功能[3]。
3.2 面向云平臺負荷分析的負荷預(yù)測
在文章所研究的面向云計算的智能電網(wǎng)負荷預(yù)測平臺中,這一平臺能夠提供較為細化的負荷預(yù)測,行業(yè)負荷預(yù)測、母線負荷預(yù)測、典型大用戶負荷預(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算的智能電網(wǎng)負荷預(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)負荷預(yù)測與典型大用戶負荷預(yù)測這兩種較為具有代表性特點的功能進行詳細解讀。在行業(yè)負荷預(yù)測中,面向云計算的智能電網(wǎng)負荷預(yù)測平臺能夠根據(jù)采集到的各行業(yè)數(shù)據(jù)進行偏向商業(yè)的實時氣象要素負荷預(yù)測;而在典型大用戶負荷預(yù)測中,預(yù)測平臺需要在了解大型企業(yè)的生產(chǎn)計劃后,結(jié)合歷史數(shù)據(jù)與概率算法,對這類用戶進行負荷預(yù)測,例如在進行水泥廠的負荷預(yù)測中,負荷預(yù)測平臺就能夠通過掌握水泥廠的生產(chǎn)計劃,歸納出一套有針對性的負荷預(yù)測算法[4]。
3.3 云平臺多維多級協(xié)調(diào)負荷預(yù)測優(yōu)化
在以往的智能電網(wǎng)負荷預(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算的智能電網(wǎng)負荷預(yù)測平臺中,其本身將智能電網(wǎng)預(yù)測分為點、線、面、體多維多級進行負荷預(yù)測,這就較好的解決了以往負荷預(yù)測工作中存在的預(yù)測結(jié)果不平衡現(xiàn)象。其中點、線、面、體主要代表的是典型用戶、母線負荷預(yù)測、傳統(tǒng)的地區(qū)系統(tǒng)負荷預(yù)測以及省網(wǎng)及全網(wǎng)負荷預(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算的智能電網(wǎng)負荷預(yù)測平臺能夠較好的滿足我國智能電網(wǎng)的負荷預(yù)測需要,我們還需要運用基本協(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,實現(xiàn)多級負荷預(yù)測協(xié)調(diào)。
4 算例分析
為了更好的驗證面向云計算的智能電網(wǎng)負荷預(yù)測平臺所具備的應(yīng)用效果,文章就云計算的負荷預(yù)測計算進行了仿真算例分析,在這一仿真實驗中選擇了Hadoop平臺,將這一平臺接入局域網(wǎng)中并為每臺計算機分配一個固定IP地址,這樣就算是完成了云計算平臺的硬件部署。在這一仿真平臺面對負荷預(yù)測計算請求時,會自動選取不同數(shù)量的節(jié)點完成這一計算,而為了驗證這一計算的準確性,文章將這一計算結(jié)果與單機服務(wù)器進行了對比,表1為這一單機計算與云計算結(jié)果對比,清楚的發(fā)現(xiàn)采用云計算進行的負荷預(yù)測具備著較強的優(yōu)勢性,主要體現(xiàn)在耗費時間與計算精度方面,這種優(yōu)勢能夠較為直觀的說明文章所研究的面向云計算的智能電網(wǎng)負荷預(yù)測平臺具備的可行性與先進性[5]。
5 結(jié)束語
在文章進行的面向云計算的智能電網(wǎng)負荷預(yù)測平臺模型研究中,對這一平臺模型的實現(xiàn)進行了較為詳細的論述,并結(jié)合仿真算例分析較為直觀的驗證了這一智能電網(wǎng)負荷預(yù)測平臺所具備的實用性與可行性,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,云計算與電力負荷預(yù)測的結(jié)合才剛剛開始,而隨著我國智能電網(wǎng)的普及,基于云計算的電網(wǎng)負荷預(yù)測平臺同樣會在未來廣泛的應(yīng)用于我國電力系統(tǒng)中。
參考文獻
[1]曾鳴,楊雍琦,劉敦楠,等.能源互聯(lián)網(wǎng)“源-網(wǎng)-荷-儲”協(xié)調(diào)優(yōu)化運營模式及關(guān)鍵技術(shù)[J].電網(wǎng)技術(shù),2016,01:114-124.
[2]羅滇生,王新坤.面向云計算的智能電網(wǎng)負荷預(yù)測平臺架構(gòu)研究[J].湖南大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版),2016,02:101-108.
[3]文燕.面向云計算的智能電網(wǎng)負荷預(yù)測平臺構(gòu)建研究[J].計算機光盤軟件與應(yīng)用,2014,13:34-35.
[4]曹軍威,楊明博,張德華,等.能源互聯(lián)網(wǎng)——信息與能源的基礎(chǔ)設(shè)施一體化[J].南方電網(wǎng)技術(shù),2014,04:1-10.
[5]皮霄林,李春梅.一種面向云計算的新型智能電網(wǎng)負荷預(yù)測平臺實現(xiàn)技術(shù)[J].電子技術(shù)與軟件工程,2014,20:198-232.
科技創(chuàng)新與應(yīng)用2016年33期