钢铁企业电力负荷预测的多模型融合仿真研究

《钢铁企业电力负荷预测的多模型融合仿真研究》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、第30卷第8期计算机仿真2013年8月文章编号：1006—9348(2013)08—0143—04钢铁企业电力负荷预测的多模型融合仿真研究张庆新，崔展博，陶勇，王路平(沈阳航空航天大学自动化学院，辽宁沈阳110136)摘要：为克服常规负荷预测模型缺乏结合具体工艺的问题，同时考虑到企业不同部门对负荷预测时段的需求，本文对负荷预测系统进行分类，分别建立日用电量预测，日负荷预测，超短期负荷预测三个子系统，通过选择优化的网络训练模型，避免了传统的负荷预测方法中单凭采样数据预测的局限性，以最小化负荷预测误差为目标，对不同的负荷

2、管理预测系统进行仿真，仿真结果验证了本文所提出方法的有效性。关键词：多模型融合；非负最小二乘法；线性回归；仿真中图分类号：TM743文献标识码：BMulti——modelIntegrationandSimulationStudiesofIronandSteelEnterprisesElectricityLoadForecastingZHANGQing—xin，CUIzhan—bo，TAOYong，WANGLu—ping(SchoolofAutomation，ShenyangaerospaceUniversity，Sh

3、enyang，110136，China)ABSTRACT：Toovercometheshortageofconventionalloadforecastingandspecificprocess，andconsidertheneedsintheloadforecastperiodofenterprisesindifferentsectors，inthispaper，theloadforecastingsystemswereelassi-fledintodailyconsumptionforecastingsystem

4、，dailyloadforecastingsystemandshort—termloadforecastingsystem．Weselectedtheoptimizednetworktrainingmodeltoavoidthelimitationsofpredictionintraditionalloadforecastingmethodbysamplingdataonly，andcarriedoutsimulationexperimentsondifferentloadmanagementforecastsyst

5、emsaimingatmi‘ni。mi‘zi。ngtheloadforecasterror．Theresultsverifytheeffectivenessofthismethod．K1EYWOImS：Multi—modelfusion；Non—negativeleastsquaremethod；Linearregression；Simulationl引言在大型工业企业，尤其是钢铁企业中，电能是生产的主要能源之一，耗电量约占整个区域电网总负荷的10％，对电网造成了较大影响¨41。使各个工序电力系统控制和生产计划能够正

6、常进行，保证电力系统负荷的整体平衡就显得尤为重要。负荷预测就是对不同的负荷进行特征提取、建模分析。由于钢铁企业负荷波动大。且大功率用电设备的启停(比如电炉、轧机等)无明显的规律性，影响企业的生产、检修计划。目前，大型用电企业的能源调度中心已经开始对各工序的电力负荷进行预测，以便运行人员能有效制定、调整用电负荷曲线，合理的安排生产方案、检修计划和使用能源，降低负荷峰值的影响，提高用电的计划性和降低能耗成本，为全面降低企业的综合能耗打下基础。本文针对上海某钢铁企业能源中心采集的运行数据和收稿日期：2012—11—15修回

7、日期：2012—12—04相关的生产过程数据，研究负荷变化的趋势和特性，进而分析各不同负荷类型的变化规律和影响因素。由于电力负荷变化与生产工序直接相关‘5o，企业的生产过程非常复杂，受到所能获取信息的局限性，完全按照所有的设备状况进行单独建模分析是不可能的，只能根据所能获取的信息，建立相应的模型，按照功能将负荷预测分为日用电量预测、日负荷预测、超短期负荷预测三个子系统，建立电力负荷系统的动态模型，并在此模型的基础上，对电力负荷的数据进行仿真分析。2电力负荷预测系统分类建模根据不同负荷的特性，寻找与各个不同负荷类型的相

8、关因素(如生产／检修计划以及历史负荷等)，采用特征选取技术，选出最有效的关键因素，形成多模型融合的电力负荷预测系统。在此基础上，根据样本数据，得到相应的预测模型。某钢铁企业的电力负荷预测系统如图1所示。．---——143----——图1某钢铁企业负荷管理及预测系统总体结构图2．1日用电■预测子系统大型钢铁企业，针对生产、检修等环节，需要对未来一