本申請(qǐng)涉及電力負(fù)荷預(yù)測(cè)領(lǐng)域，具體涉及基于深度學(xué)習(xí)的短期電力負(fù)荷預(yù)測(cè)方法、裝置及處理設(shè)備。

背景技術(shù)：

1、對(duì)于用電設(shè)備而言，可以理解，在使用條件相對(duì)穩(wěn)定的情況下，其電力負(fù)荷通常是穩(wěn)定的，但是在實(shí)際情況下，往往會(huì)受到諸多因素的影響，從而使得用電設(shè)備的電力負(fù)荷出現(xiàn)波動(dòng)。因此，對(duì)于電力負(fù)荷的精確預(yù)測(cè)，有利于對(duì)用電設(shè)備還有電力供應(yīng)的管理工作提供有價(jià)值的數(shù)據(jù)支持。

2、在對(duì)于短期電力符合的預(yù)測(cè)工作中，現(xiàn)在的主流方案通常是將電力負(fù)荷認(rèn)為是一種時(shí)序數(shù)據(jù)，并基于深度學(xué)習(xí)模型來(lái)實(shí)現(xiàn)具體預(yù)測(cè)，但是本申請(qǐng)發(fā)明人發(fā)現(xiàn)現(xiàn)有技術(shù)還是存在一定程度上的預(yù)測(cè)精度問(wèn)題，而這顯然意味著一些不被人注意到的影響因子仍待挖掘，以促使更為精確的電力負(fù)荷預(yù)測(cè)精度。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本申請(qǐng)?zhí)峁┝嘶谏疃葘W(xué)習(xí)的短期電力負(fù)荷預(yù)測(cè)方法、裝置及處理設(shè)備，用于在基于深度學(xué)習(xí)模型來(lái)預(yù)測(cè)短期電力負(fù)荷的情況下，引入氣象數(shù)據(jù)來(lái)參與預(yù)測(cè)處理的同時(shí)，還提供了具體的氣象因子配置方案，由此所配置的短期電力負(fù)荷預(yù)測(cè)模型對(duì)于目標(biāo)設(shè)備集群可以實(shí)現(xiàn)高精度的預(yù)測(cè)效果，可以為目標(biāo)設(shè)備集群還有電力供應(yīng)的管理工作提供高質(zhì)量的數(shù)據(jù)支持。

2、第一方面，本申請(qǐng)?zhí)峁┝艘环N基于深度學(xué)習(xí)的短期電力負(fù)荷預(yù)測(cè)方法，方法包括：

3、獲取目標(biāo)設(shè)備集群在過(guò)去時(shí)間段的電力負(fù)荷數(shù)據(jù)，其中，目標(biāo)設(shè)備集群所涉及的不同設(shè)備假設(shè)在過(guò)去時(shí)間段的電力使用需求保持穩(wěn)定，過(guò)去時(shí)間段是指從當(dāng)前時(shí)間點(diǎn)往前預(yù)設(shè)時(shí)長(zhǎng)跨度的歷史時(shí)間點(diǎn)與當(dāng)前時(shí)間點(diǎn)構(gòu)成的時(shí)間段；

4、獲取過(guò)去時(shí)間段的氣象數(shù)據(jù)，其中，氣象數(shù)據(jù)包括高空層數(shù)據(jù)和地面層數(shù)據(jù)，高空層數(shù)據(jù)包括第一氣溫、位勢(shì)高度、相對(duì)濕度、第一風(fēng)的u分量和第一風(fēng)的v分量，地面層數(shù)據(jù)包括海平面氣壓、第二氣溫、露點(diǎn)溫度、第二風(fēng)的u分量、第二風(fēng)的v分量和太陽(yáng)短波輻射；

5、將電力負(fù)荷數(shù)據(jù)和氣象數(shù)據(jù)作為輸入，輸入預(yù)設(shè)的短期電力負(fù)荷預(yù)測(cè)模型，其中，短期電力負(fù)荷預(yù)測(cè)模型為深度學(xué)習(xí)模型，短期電力負(fù)荷預(yù)測(cè)模型是由樣本電力負(fù)荷數(shù)據(jù)和樣本氣象數(shù)據(jù)訓(xùn)練得到的；

6、提取短期電力負(fù)荷預(yù)測(cè)模型輸出的短期電力負(fù)荷預(yù)測(cè)結(jié)果。

7、第二方面，本申請(qǐng)?zhí)峁┝艘环N基于深度學(xué)習(xí)的短期電力負(fù)荷預(yù)測(cè)裝置，裝置包括：

8、第一獲取單元，用于獲取目標(biāo)設(shè)備集群在過(guò)去時(shí)間段的電力負(fù)荷數(shù)據(jù)，其中，目標(biāo)設(shè)備集群所涉及的不同設(shè)備假設(shè)在過(guò)去時(shí)間段的電力使用需求保持穩(wěn)定，過(guò)去時(shí)間段是指從當(dāng)前時(shí)間點(diǎn)往前預(yù)設(shè)時(shí)長(zhǎng)跨度的歷史時(shí)間點(diǎn)與當(dāng)前時(shí)間點(diǎn)構(gòu)成的時(shí)間段；

9、第二獲取單元，用于獲取過(guò)去時(shí)間段的氣象數(shù)據(jù)，其中，氣象數(shù)據(jù)包括高空層數(shù)據(jù)和地面層數(shù)據(jù)，高空層數(shù)據(jù)包括第一氣溫、位勢(shì)高度、相對(duì)濕度、第一風(fēng)的u分量和第一風(fēng)的v分量，地面層數(shù)據(jù)包括海平面氣壓、第二氣溫、露點(diǎn)溫度、第二風(fēng)的u分量、第二風(fēng)的v分量和太陽(yáng)短波輻射；

10、預(yù)測(cè)單元，用于將電力負(fù)荷數(shù)據(jù)和氣象數(shù)據(jù)作為輸入，輸入預(yù)設(shè)的短期電力負(fù)荷預(yù)測(cè)模型，其中，短期電力負(fù)荷預(yù)測(cè)模型為深度學(xué)習(xí)模型，短期電力負(fù)荷預(yù)測(cè)模型是由樣本電力負(fù)荷數(shù)據(jù)和樣本氣象數(shù)據(jù)訓(xùn)練得到的；

11、提取單元，用于提取短期電力負(fù)荷預(yù)測(cè)模型輸出的短期電力負(fù)荷預(yù)測(cè)結(jié)果。

12、第三方面，本申請(qǐng)?zhí)峁┝艘环N處理設(shè)備，包括處理器和存儲(chǔ)器，存儲(chǔ)器中存儲(chǔ)有計(jì)算機(jī)程序，處理器調(diào)用存儲(chǔ)器中的計(jì)算機(jī)程序時(shí)執(zhí)行本申請(qǐng)第一方面或者本申請(qǐng)第一方面任一種可能的實(shí)現(xiàn)方式提供的方法。

13、第四方面，本申請(qǐng)?zhí)峁┝艘环N計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)，計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)存儲(chǔ)有多條指令，指令適于處理器進(jìn)行加載，以執(zhí)行本申請(qǐng)第一方面或者本申請(qǐng)第一方面任一種可能的實(shí)現(xiàn)方式提供的方法。

14、從以上內(nèi)容可得出，本申請(qǐng)具有以下的有益效果：

15、針對(duì)于短期電力負(fù)荷的預(yù)測(cè)目標(biāo)，本申請(qǐng)?jiān)诨谏疃葘W(xué)習(xí)模型來(lái)預(yù)測(cè)短期電力負(fù)荷的情況下，引入氣象數(shù)據(jù)來(lái)參與預(yù)測(cè)處理的同時(shí)，還提供了具體的氣象因子配置方案，由此所配置的短期電力負(fù)荷預(yù)測(cè)模型對(duì)于目標(biāo)設(shè)備集群可以實(shí)現(xiàn)高精度的預(yù)測(cè)效果，可以為目標(biāo)設(shè)備集群還有電力供應(yīng)的管理工作提供高質(zhì)量的數(shù)據(jù)支持。

技術(shù)特征：

1.一種基于深度學(xué)習(xí)的短期電力負(fù)荷預(yù)測(cè)方法，其特征在于，所述方法包括：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一氣溫為1000hpa、925hpa、850hpa、700hpa、500hpa和200hpa的氣溫；

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述電力負(fù)荷數(shù)據(jù)、所述氣象數(shù)據(jù)、所述樣本電力負(fù)荷數(shù)據(jù)和所述樣本氣象數(shù)據(jù)，采用embeding編碼進(jìn)行處理。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述電力負(fù)荷數(shù)據(jù)、所述氣象數(shù)據(jù)、所述樣本電力負(fù)荷數(shù)據(jù)和所述樣本氣象數(shù)據(jù)的時(shí)間分辨率為3h。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述短期電力負(fù)荷預(yù)測(cè)模型具體為采用基于一維卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的多輸入結(jié)構(gòu)深度學(xué)習(xí)模型，所述短期電力負(fù)荷預(yù)測(cè)模型包括多個(gè)卷積層，數(shù)據(jù)輸入所述短期電力負(fù)荷預(yù)測(cè)模型后進(jìn)入多個(gè)所述卷積層進(jìn)行處理，所述卷積層的卷積核大小為3×3，對(duì)應(yīng)的卷積操作采用局部連接方式和權(quán)值共享方式，采用多個(gè)所述卷積層疊加的方式擴(kuò)大感受野，每個(gè)所述卷積層不作池化，僅改變卷積核的個(gè)數(shù)，每個(gè)所述卷積層后有一個(gè)batchnorm層和softplus非線性激活函數(shù)層，最后一個(gè)所述卷積層的卷積核個(gè)數(shù)為10，最后一個(gè)所述卷積層的輸出展平為一維后，與所述電力負(fù)荷數(shù)據(jù)拼接融合后，輸入到dense層以預(yù)測(cè)第二天96點(diǎn)負(fù)荷數(shù)據(jù)，作為所述短期電力負(fù)荷預(yù)測(cè)結(jié)果。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法還包括：

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法，其特征在于，所述基于所述樣本電力負(fù)荷數(shù)據(jù)和所述樣本氣象數(shù)據(jù)，訓(xùn)練所述短期電力負(fù)荷預(yù)測(cè)模型，包括：

8.一種基于深度學(xué)習(xí)的短期電力負(fù)荷預(yù)測(cè)裝置，其特征在于，所述裝置包括：

9.一種處理設(shè)備，其特征在于，包括處理器和存儲(chǔ)器，所述存儲(chǔ)器中存儲(chǔ)有計(jì)算機(jī)程序，所述處理器調(diào)用所述存儲(chǔ)器中的計(jì)算機(jī)程序時(shí)執(zhí)行如權(quán)利要求1至7任一項(xiàng)所述的方法。

10.一種計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)，其特征在于，所述計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)存儲(chǔ)有多條指令，所述指令適于處理器進(jìn)行加載，以執(zhí)行權(quán)利要求1至7任一項(xiàng)所述的方法。

技術(shù)總結(jié)
本申請(qǐng)?zhí)峁┝嘶谏疃葘W(xué)習(xí)的短期電力負(fù)荷預(yù)測(cè)方法、裝置及處理設(shè)備，用于在基于深度學(xué)習(xí)模型來(lái)預(yù)測(cè)短期電力負(fù)荷的情況下，引入氣象數(shù)據(jù)來(lái)參與預(yù)測(cè)處理的同時(shí)，還提供了具體的氣象因子配置方案，由此所配置的短期電力負(fù)荷預(yù)測(cè)模型對(duì)于目標(biāo)設(shè)備集群可以實(shí)現(xiàn)高精度的預(yù)測(cè)效果，可以為目標(biāo)設(shè)備集群還有電力供應(yīng)的管理工作提供高質(zhì)量的數(shù)據(jù)支持。

技術(shù)研發(fā)人員：何歡,趙碧云,韋凱華,李鑫,魯霞,艾比拜·穆合買提
受保護(hù)的技術(shù)使用者：荊門市氣象局
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/1/9