论电力负荷特性指数

0. 925 0. 986 4 0. 994 4 0. 991 9
σx =
N
N
∑ ∑ 1 [ x ( t) - x ( t) ]2 , x ( t) = 1 x ( t) ,
N t =1
N t = 11
σy =
N
N
∑ ∑ 1
N
t =1
[
y ( t)
-
y ( t) ]2 , y ( t)
=
1 N
t =1
y ( t)
,
简化有
ζ( t) = 1 1 +
Δx ( t) Δy ( t) σx - σy
70
长 沙 电 力 学 院 学 报 ( 自 然 科 学 版 ) 2004 年 11 月
备与网络条件以及调峰导向等因素 , 全盘考虑综合 提出 ,并在实践中修正.
3) 实证. 参考文献[1 ]中的图 7～8 以曲线图的直观形式 对华北与华中 、华北与西北电网的夏季典型日负荷 曲线进行了比较 , 图中负荷值是最大负荷 1 的相对 数. 这里按该思路构造互补指数. 以 x0 ( t) , x1 ( t) 与
t
x0( t) x1( t) x2( t) ζ01 ( t) ζ02 ( t) ζ12 ( t)
t
x0( t) x1( t)
x2( t) ζ01 ( t) ζ02 ( t) ζ12 ( t)
表 1 负荷序列与对应关联系数序列
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
0. 745 0. 72 0. 7 0. 69 0. 685 0. 69 0. 745 0. 785 0. 85 0. 945 0. 97 1
下面笔者将以灰色关联的思想为基础 ,探讨电 力负荷特性互补指数的构造. 2. 2 关联互补指数
关联度是灰色系统理论提出的分析系统中各因 素关联程度的量化方法 ,其实质是一种几何处理方 法 ,是曲线间几何形状的量化分析比较. 常用的有面 积 、相对变化率与斜率关联度等几种.
曲线的变化趋势可用该曲线的斜率的变化来描 述 ,斜率关联度便是以斜率为准则定义的关联分析 法. 比较而言 ,它有如下优点 :原始数据无须标准化 、 选取参考点 ,便于计算机处理 ,对其取值也无特殊要 求 ,没有量纲影响 ;通过滤波处理 ,使当比较的曲线 相对变化速率较大时两个变量序列均起作用 ;分辨 率高等[2] . 笔者以此法为基础 ,并结合赋权思想 ,度 量负荷曲线间的相似性. 基于计算出的关联度
1) 负荷曲线选择.
N- 1
∑ ( t)
t =1
×100.
对于负荷特性的互补性 , 文献 [1 ]以典型日 、周
负荷曲线绘图进行直观比较.“典型曲线”上各时点
负荷采用进行比较的某一时期内该负荷曲线对应时
点上负荷的中位数来确定 , 具有统计意义上的代表 性 ,处理简便. 笔者认为在负荷特性数据已经实现自 动化采集与处理的前提下 , 可根据需要对任意比较 时段上的负荷曲线进行直接比较分析 , 典型性的问 题则可以通过对不同时段 、时点赋权来实现 ,更为灵 活 ,信息量更大.
0. 88 0. 998 7 0. 971 3 0. 970 1
0. 875 0. 993 8 0. 988 9 0. 982 8
0. 885 0. 996 2 0. 960 8 0. 964 3
0. 88 0. 997 5 0. 903 9 0. 906 0
0. 92 0. 995 0 0. 969 0 0. 964 3
第 19 卷第 4 期 2004年11月
长沙电力学院学报 (自然科学版) JOURNAL OF CHANGSHA UNIVERSITY OF ELECTRIC POWER(NATURAL SCIENCE)
Vol . 19 No. 4 Nov. 2 0 0 4
论电力负荷特性指数
贺文武
(湖南大学 统计学系 ,湖南 长沙 410079) HT〗
x2 ( t) 分别表示华北 、华中与西北电网的典型日负荷 序列 ;ζ01 ( t) ,ζ02 ( t) 与 ζ12 ( t) 分别表示华北与华中 、 华北与西北及华中与西北电网间日负荷序列各时点 的关联系数序列 ;γ01 ,γ02与 γ12对应各电网间典型 日负荷特性之间的关联度 ; I01 c , I02c与 I12 c对应各电 网间典型日负荷特性之间的互补指数. 权数这里简 单地采用均权 ,计算结果如表 1 ,2 所示.
1 Βιβλιοθήκη Baidu负荷特性指数
电力负荷特性指标是负荷特性的数量表现 ,也 就是负荷变化的特征值. 1989 年能源部颁发了《电
力工业生产统计指标解释》,其中关于负荷特性指标 14 个 ,2001 年国电公司对其补充修订. 在实际调研 基础上 ,文献[ 1 ]统筹兼顾 ,进一步规范 、分类 ,将 31 个负荷特性指标分成描述 、比较与曲线三类[1] .
0. 74
0. 71
0. 69
0. 68
0. 67
0. 69
0. 745 0. 74
0. 795 0. 85
0. 88
0. 9
0. 775 0. 76
0. 755 0. 75
0. 75
0. 78
0. 845 0. 855 0. 895 0. 9
0. 91
0. 91
0. 976 7 0. 990 1 0. 995 0 0. 986 4 0. 964 9 0. 973 1 0. 924 5 0. 990 1 0. 959 1 0. 976 7 0. 992 5 0. 963 7
收稿日期 :2004209201 作者简介 :贺文武 (1972 - ) ,男 ,湖南石门人 ,湖南大学工程师 ,硕士 ,主要从事市场调查与商务统计的研究.
第 19 卷第 4 期
贺文武 :论电力负荷特性指数
69
特性指标数量相对较多 ,难以从整体上把握负 荷特性 ,不易进行负荷特性时空上的整体对比. 另外 在地区联网的负荷特性比较分析的实践中 ,缺乏对 地区间负荷特性互补性的有效度量. 因此笔者认为 可以从综合 、平均的角度构建信息浓缩的负荷特性 指数 ,完善负荷特性的统计度量. 文章主要探讨负荷 特性互补指数与负荷特性综合评价指数构造问题 , 前者旨在对联网相关地区负荷特性的互补性作一个 科学度量 ,后者旨在以一个综合指数对负荷特性作 一个整体上的描述.
On the Index of Po wer Load Characteristics
HE Wen2wu
(Department of Statistics ,Hunan University ,Changsha 410079 ,China)
Abstract :In this paper ,considering the limitation of the present index system ,the author puts forward the load characteristics index to perfect the statistic measurement of power load property. Specially , the author discuss2 es the complementary index of load chatracteristics and the synthetic assessment index of load characteristics. The former aims to measure the load complementary characteristics among these regions where their power nets are united ,the latter aims to make an integral description on power load characteristics. Key words :power load charateristics ; complementary index of load chatracteristics ;slope relating degree ; Syn2 thetic assessment index of load characteristics ;efficiency coefficient
2 负荷特性互补指数
能源资源与电力负荷分布的不均衡性决定了我 国推进全国联网 、实现电力资源大范围的优化配置 的必要性 ,进而提出了度量联网地区负荷特性的互 补性的技术要求. 互补就是通过电网间联网 ,在一定 程度上改善负荷分布上的不均衡性 ———负荷特性上 的差异性. 差异性越大 ,互补性越强 ,基于对这种差 异性的定量描述 ,笔者提出负荷特性互补指数. 2. 1 构造思路
摘 要 :基于现存指标体系的局限 ,提出构造负荷特性指数 ,完善电力负荷特性的统计度量 ,并具体讨论了负荷特
性互补指数与负荷特性综合评价指数构造问题 ,前者旨在对联网相关地区负荷特性的互补性作一个科学度量 ,后 者旨在以一个综合指数对负荷特性作一个整体上的描述.
关 键 词 :负荷特性 ;负荷特性互补指数 ;斜率关联度 ;负荷特性综合评价指数 ;功效系数 中图分类号 :TM 715 文献标识码 :A 文章编号 :100627140 (2004) 0420068204
0. 999 2 0. 979 7 0. 996 8 0. 991 3 0. 928 1 0. 917 2 0. 960 1 0. 999 2 0. 867 6 0. 985 0 0. 949 9 0. 967 5
0. 975 9 0. 970 1 0. 991 8 0. 977 9 0. 960 5 0. 941 0 0. 961 5 0. 990 9 0. 901 0 0. 962 4 0. 956 8 0. 995 9
持续负荷曲线是负荷特性信息相对最为完全的 描述 ,因此笔者以此作为负荷特性比较分析的基础 , 也就是说互补性的度量就是同一时段上负荷曲线间 相异性的度量. 换一个角度说 ,与曲线相异性对应就 是曲线间的相似性 ,曲线间相似性越高 (低) ,互补性 越低 (高) . 对于负荷曲线间相似性 ,我们可借助灰色 理论上的关联度或模糊数学中的贴近度等思想进行 度量. 因此我们可转而在相似性的基础上定义互 补性.
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
0. 97
0. 945 0. 955 0. 97
0. 975 0. 965 0. 96
0. 955 0. 99
0. 99
0. 92
0. 82
0. 86
0. 84
0. 845 0. 855 0. 86
0. 85
0. 84
0. 95
1
0. 95
0. 86
0. 77
2) 赋权. 如果我们认为 , 负荷特性互补性的度量应该侧 重某些时段或某些时点 ,比如凸显错峰的意义 ,则可 通过赋权实现. 即在度量曲线相似性时构造权函数 , 对各时刻的关联系数赋予不同的权重 , 比如说对最 大负荷时点与高峰负荷 (可按一定的最大负荷百分 比来确定) 时点赋予较高的权重. 具体的赋权应由专 家根据联网地区的能源结构 、历史负荷特性 、电力设
, t = { 1 ,2 , …, N) .
构造权函数 ( t) ≥0 , 对不同时刻赋予不同权重 , 计
算关联度有
N- 1
N- 1
∑ ∑ γ = ζ( t) ( t)
( t) .
t =1
t =1
根据定义的互补指数 Ic = (1 - γ) ×100 ,即有
N- 1
∑ Ic = 1 - ζ( t) ( t) t =1
函数为
ζ( t)
=1
1+
1 Δx ( t) σx Δt
-
1 Δy ( t) σy Δt
,
其中
t = { 1 ,2 , …, N) , Δx ( t) = x ( t + 1) - x ( t) ,
Δy ( t) = y ( t + 1) - y ( t) ,
Δt = ( t = 1) - t = 1 ,
γ∈(0 ,1) , 对 应 地 , 笔 者 定 义 互 补 性 指 数 为 Ic = (1 - γ) ×100.
这里假定 x ( t) , y ( t ) 为进行比较的两负荷序
列 , t 为比较时段上的各时点 , 可按序取自然数列对
应值 ,即 t = { 1 ,2 , …, N) . 则两序列在各时刻的关联