(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202211085277.X (22)申请日 2022.09.06 (71)申请人 清华大学 地址 100084 北京市海淀区清华园 (72)发明人 阮广春　钟海旺　何一鎏　夏清　 康重庆　 (74)专利代理 机构 北京清亦华知识产权代理事 务所(普通 合伙) 11201 专利代理师 张润 (51)Int.Cl. H02J 3/00(2006.01) H02J 3/14(2006.01) G06Q 30/02(2012.01) G06Q 50/06(2012.01) G06K 9/62(2022.01) (54)发明名称 一种场景增强型电力负荷运行控制方法及 装置 (57)摘要 本发明公开了一种场景增强型电力负荷运 行控制方法及装置， 该方法包括： 获取电力系统 的运行控制参数和电价与电力负荷的历史数据， 得到历史增强场景集， 对第一拟合模 型进行参数 训练， 将电价历史数据输入预设的时间序列模型 得到未来电价场景数据， 以及将电价历史数据输 入第一拟合模型得到电价历史数据对应的未来 用电量数据， 构建未来增强场景集， 基于运行控 制曲线生成模型得到运行控制曲线集， 计算运行 控制曲线的性能指标达标判断结果， 输出性能评 价结果和运行控制曲线集， 根据性能评价结果和 运行控制曲线集调整所述运行控制参数。 本发明 的方案可以有效处理海量场景数据， 改善运行控 制的效率与效果， 同时还可以利用并行计算技术 来大幅提升 计算速度。 权利要求书3页 说明书9页 附图4页 CN 115498629 A 2022.12.20 CN 115498629 A 1.一种场景增强型电力负荷运行控制方法， 其特 征在于， 包括以下步骤： 获取电力系统 的运行控制参数， 并根据所述运行控制参数获取电价与电力负荷的历史 数据； 根据所述电价与电力负荷的历史数据得到历史增强场景集， 并基于所述历史增强场景 集对第一拟合模型进行参数训练； 将所述电价历史数据输入预设的时间序列模型得到未来电价场景数据， 以及将所述电 价历史数据输入所述第一拟合模型得到所述电价历史数据对应的未来用电量数据， 并基于 所述未来电价场景 数据和所述未来用电量数据构建未来增强场景集； 基于运行控制曲线生成模型得到运行控制曲线集， 根据 所述未来增强场景集和所述运 行控制曲线集计算运行控制曲线的性能指标达标判断结果， 基于所述达标判断结果输出性 能评价结果和所述运行控制曲线集， 并根据所述性能评价结果和所述运行控制曲线集调整 所述运行控制参数。 2.根据权利要求1所述的方法， 其特征在于， 所述根据电价与电力负荷的历史数据 得到 历史增强场景集， 包括： 获取所述运行控制参数中场景集数据库的电价和电力负荷历史数据； 将所述电价和电力负荷历史数据转化成矩阵并更新矩阵参数， 并将所述电价和电力负 荷历史数据与更新后的矩阵进行 数据匹配； 对所述数据匹配后的异常数据进行剔除， 得到所述历史增强场景集。 3.根据权利要求1所述的方法， 其特征在于， 所述将电价历史数据输入预设的时间序列 模型得到未来电价场景 数据， 包括： 将所述电价历史数据输入预设的时间序列模型进行数据拟合得到拟合 时间序列模型； 以及， 通过预设的处理方法对所述拟合 时间序列模型进行预测处理， 得到所述未来电价场景 数据。 4.根据权利要求1所述的方法， 其特征在于， 所述将电价历史数据输入所述第 一拟合模 型得到所述电价历史数据对应的未来用电量数据， 基于未来电价场景数据和所述未来用电 量数据构建未来增强场景集， 包括： 利用预设的切分比例和切分方法对所述历史增强场景集进行切分处理， 得到历史增强 场景训练集和历史增强场景验证集； 利用所述历史增强场景训练集对第 二拟合模型进行参数训练， 并利用所述历史增强场 景验证集进行验证； 获取验证后的第二拟合模型在所述历史增强场景验证数据 上的精度值的比较结果， 基 于比较结果和 第二拟合模型得到头部模型， 利用加权平均的方式聚合所述头部模型的输出 结果得到所述第一拟合模型； 利用所述第一拟合模型和所述未来电价场景数据计算对应的电力负荷运行状态得到 电力负荷运行状态估计值， 并基于所述未来电价场景数据和所述电力负荷运行状态估计值 得到所述未来增强场景集。 5.根据权利要求4所述的方法， 其特征在于， 在得到所述未来增强场景集之后， 所述方 法， 还包括：权　利　要　求　书 1/3 页 2 CN 115498629 A 2按照列对相应的场景数据矩阵对所述未来增强场景集进行多时段切分， 得到多个单时 段未来增强场景集。 6.根据权利要求5所述的方法， 其特征在于， 所述基于运行控制曲线生成模型得到运行 控制曲线集， 包括： 构建运行控制曲线生成模型， 对所述运行控制曲线生成模型中输入的所有单时段未来 增强场景集进行并行计算得到并行计算结果； 获取所述运行控制曲线生成模型的求解状态信 息， 根据对所述求解状态信 息的判定结 果得到所述 运行控制曲线生成模型的最优运行控制点； 以及， 根据所述并行计算结果和所述最优运行控制点通过逐点相连的方式得到每个时段的 运行控制曲线， 基于所述每 个时段的运行控制曲线得到全时段的运行控制曲线集。 7.根据权利要求1 ‑6任一所述的方法， 其特征在于， 所述根据 所述未来增强场景集和所 述运行控制曲线集计算运行控制曲线的性能指标达标判断结果， 基于所述达标判断结果输 出性能评价结果和所述 运行控制曲线集， 包括： 基于所述未来增强场景集和所述运行控制曲线集， 根据性 能指标计算公式得到各类性 能评价结果， 并检查所述各类性能评价结果是否满足预设的性能标准， 得到性能检查结果； 根据所述性能检查结果， 输出对所述运行控制曲线集的性 能指标优化结果和所述性 能 评价结果。 8.一种场景增强型电力负荷运行控制装置， 其特 征在于， 包括： 电力参数获取模块， 用于获取电力系统的运行控制参数， 并根据所述运行控制参数获 取电价与电力负荷的历史数据； 历史场景集和模型获取模块， 用于根据所述电价与电力负荷的历史数据得到历史增强 场景集， 并基于所述历史增强场景集对第一拟合模型进行参数训练； 未来增强场景集构建模块， 用于将所述电价历史数据输入预设的时间序列模型得到未 来电价场景数据， 以及将所述电价历史数据输入所述第一拟合模型得到所述电价历史数据 对应的未来用电量数据， 并基于所述未来电价场景数据和所述未来用电量数据构建未来增 强场景集； 性能评价输出模块， 用于基于运行控制曲线生成模型得到运行控制曲线集， 根据所述 未来增强场景集和所述运行控制曲线集计算运行控制曲线的性能指标达标判断结果， 基于 所述达标判断结果输出性能评价结果和所述运行控制曲线集， 并根据所述性能评价结果和 所述运行控制曲线集调整所述 运行控制参数。 9.根据权利要求8所述的装置， 其特 征在于， 所述历史场景集和模型获取模块， 包括： 数据获取子单元， 用于获取所述运行控制参数中场景集数据库的电价和电力负荷历史 数据； 数据匹配子单元， 用于将所述电价和电力负荷历史数据转化成矩阵并更新矩阵参数， 并将所述电价和电力负荷历史数据与更新后的矩阵进行 数据匹配； 场景集获取子单元， 用于对所述数据匹配后的异常数据进行剔除， 得到所述历史增强 场景集。 10.根据权利要求8所述的装置， 其特 征在于， 所述未来增强场景集构建模块， 包括： 数据拟合子单元， 用于将所述电价历史数据输入预设的时间序列模型进行数据拟合得权　利　要　求　书 2/3 页 3 CN 115498629 A 3