利用神经网络模型对违约供应商的用电量进行短期预测

Николай Серебряков
{"title":"利用神经网络模型对违约供应商的用电量进行短期预测","authors":"Николай Серебряков","doi":"10.25699/sssb.2023.51.5.023","DOIUrl":null,"url":null,"abstract":"Важнейшим условием надежного функционирования Единой энергосистемы России является соблюдение в любой момент времени баланса потребления и выработки электроэнергии. Так как, большая часть генерирующего оборудования в энергосистеме маломаневренное, то ключевое значение при управлении режимом функционирования энергосистемы имеет прогнозная информация о почасовом электропотреблении потребителей. В связи с этим, покупка электроэнергии на оптовом рынке электроэнергии и мощности предполагает краткосрочное прогнозирование собственного почасового электропотребления. Ошибки прогнозирования электропотребления затрудняют оптимизацию режима энергосистемы, что приводит к необоснованным пускам и остановам генерирующего оборудования, выбору неоптимальной схемы электрических сетей и т.д. В случае прогнозирования электропотребления сельскохозяйственных потребителей, помимо стандартных факторов на результаты прогноза влияют дополнительные факторы, такие как состояние питающих и распределительных сетей 6-110 кВ, более сильная чувствительность к перепадам температур и т.д. Целью работы является оценка эффективности применения нейросетевых моделей для краткосрочного прогнозирования почасового электропотребления групп точек поставки сельхозпроизводителей. Результаты.На примере гарантирующего поставщика электроэнергии АО «Алтайкрайэнерго», зона деятельности которого приходится преимущественно на сельскую местность произведен сравнительный анализ результатов краткосрочного прогноза электропотребления, полученных метода экспертных оценок и ансамбля нейронных сетей. На годовом интервале снижение ошибки прогнозирования составила 0,14%. Область применения результатов. Данная работа представляет интерес для специалистов энергосбытовых предприятий и гарантирующих поставщиков электроэнергии, занимающихся покупкой электроэнергии на оптовом рынке электроэнергии и мощности, также исследователей в области обработки больших объемов данных и прогнозирования временных рядов. The most important condition for the reliable functioning of the Unified Energy System of Russia is maintaining the balance of electricity consumption and generation at any time. Since most of the generating equipment in the power system is difficult to maneuver, predictive information about the hourly power consumption of consumers is of key importance when managing the operating mode of the power system. In this regard, purchasing electricity on the wholesale electricity and capacity market involves short-term forecasting of your own hourly electricity consumption. Errors in forecasting power consumption make it difficult to optimize the power system mode, which leads to unreasonable starts and stops of generating equipment, the choice of a non-optimal electrical network design, etc. In the case of forecasting power consumption of agricultural consumers, in addition to standard factors, additional factors influence the forecast results, such as the state of the 6-110 kV supply and distribution networks, greater sensitivity to temperature changes, etc. The purpose of the work is to evaluate the effectiveness of using neural network models for short-term forecasting of hourly electricity consumption of groups of agricultural supply points. Results. Using the example of the guaranteeing electricity supplier JSC Altaikrayenergo, whose area of activity is predominantly in rural areas, a comparative analysis of the results of a short-term forecast of electricity consumption obtained by the method of expert assessments and an ensemble of neural networks was carried out. On an annual basis, the reduction in forecast error was 0.14%. Scope of application of the results. This work is of interest to specialists in energy sales enterprises and last resort electricity suppliers involved in the purchase of electricity on the wholesale electricity and power market, as well as researchers in the field of processing large volumes of data and time series forecasting.","PeriodicalId":133432,"journal":{"name":"Южно-Сибирский научный вестник","volume":"27 1","pages":""},"PeriodicalIF":0.0000,"publicationDate":"2023-10-31","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":"0","resultStr":"{\"title\":\"SHORT-TERM PREDICTION OF THE ELECTRICITY CONSUMPTION OF DEFAULT PROVIDER WITH NEURAL NETWORK MODELS\",\"authors\":\"Николай Серебряков\",\"doi\":\"10.25699/sssb.2023.51.5.023\",\"DOIUrl\":null,\"url\":null,\"abstract\":\"Важнейшим условием надежного функционирования Единой энергосистемы России является соблюдение в любой момент времени баланса потребления и выработки электроэнергии. Так как, большая часть генерирующего оборудования в энергосистеме маломаневренное, то ключевое значение при управлении режимом функционирования энергосистемы имеет прогнозная информация о почасовом электропотреблении потребителей. В связи с этим, покупка электроэнергии на оптовом рынке электроэнергии и мощности предполагает краткосрочное прогнозирование собственного почасового электропотребления. Ошибки прогнозирования электропотребления затрудняют оптимизацию режима энергосистемы, что приводит к необоснованным пускам и остановам генерирующего оборудования, выбору неоптимальной схемы электрических сетей и т.д. В случае прогнозирования электропотребления сельскохозяйственных потребителей, помимо стандартных факторов на результаты прогноза влияют дополнительные факторы, такие как состояние питающих и распределительных сетей 6-110 кВ, более сильная чувствительность к перепадам температур и т.д. Целью работы является оценка эффективности применения нейросетевых моделей для краткосрочного прогнозирования почасового электропотребления групп точек поставки сельхозпроизводителей. Результаты.На примере гарантирующего поставщика электроэнергии АО «Алтайкрайэнерго», зона деятельности которого приходится преимущественно на сельскую местность произведен сравнительный анализ результатов краткосрочного прогноза электропотребления, полученных метода экспертных оценок и ансамбля нейронных сетей. На годовом интервале снижение ошибки прогнозирования составила 0,14%. Область применения результатов. Данная работа представляет интерес для специалистов энергосбытовых предприятий и гарантирующих поставщиков электроэнергии, занимающихся покупкой электроэнергии на оптовом рынке электроэнергии и мощности, также исследователей в области обработки больших объемов данных и прогнозирования временных рядов. The most important condition for the reliable functioning of the Unified Energy System of Russia is maintaining the balance of electricity consumption and generation at any time. Since most of the generating equipment in the power system is difficult to maneuver, predictive information about the hourly power consumption of consumers is of key importance when managing the operating mode of the power system. In this regard, purchasing electricity on the wholesale electricity and capacity market involves short-term forecasting of your own hourly electricity consumption. Errors in forecasting power consumption make it difficult to optimize the power system mode, which leads to unreasonable starts and stops of generating equipment, the choice of a non-optimal electrical network design, etc. In the case of forecasting power consumption of agricultural consumers, in addition to standard factors, additional factors influence the forecast results, such as the state of the 6-110 kV supply and distribution networks, greater sensitivity to temperature changes, etc. The purpose of the work is to evaluate the effectiveness of using neural network models for short-term forecasting of hourly electricity consumption of groups of agricultural supply points. Results. Using the example of the guaranteeing electricity supplier JSC Altaikrayenergo, whose area of activity is predominantly in rural areas, a comparative analysis of the results of a short-term forecast of electricity consumption obtained by the method of expert assessments and an ensemble of neural networks was carried out. On an annual basis, the reduction in forecast error was 0.14%. Scope of application of the results. This work is of interest to specialists in energy sales enterprises and last resort electricity suppliers involved in the purchase of electricity on the wholesale electricity and power market, as well as researchers in the field of processing large volumes of data and time series forecasting.\",\"PeriodicalId\":133432,\"journal\":{\"name\":\"Южно-Сибирский научный вестник\",\"volume\":\"27 1\",\"pages\":\"\"},\"PeriodicalIF\":0.0000,\"publicationDate\":\"2023-10-31\",\"publicationTypes\":\"Journal Article\",\"fieldsOfStudy\":null,\"isOpenAccess\":false,\"openAccessPdf\":\"\",\"citationCount\":\"0\",\"resultStr\":null,\"platform\":\"Semanticscholar\",\"paperid\":null,\"PeriodicalName\":\"Южно-Сибирский научный вестник\",\"FirstCategoryId\":\"1085\",\"ListUrlMain\":\"https://doi.org/10.25699/sssb.2023.51.5.023\",\"RegionNum\":0,\"RegionCategory\":null,\"ArticlePicture\":[],\"TitleCN\":null,\"AbstractTextCN\":null,\"PMCID\":null,\"EPubDate\":\"\",\"PubModel\":\"\",\"JCR\":\"\",\"JCRName\":\"\",\"Score\":null,\"Total\":0}","platform":"Semanticscholar","paperid":null,"PeriodicalName":"Южно-Сибирский научный вестник","FirstCategoryId":"1085","ListUrlMain":"https://doi.org/10.25699/sssb.2023.51.5.023","RegionNum":0,"RegionCategory":null,"ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":null,"EPubDate":"","PubModel":"","JCR":"","JCRName":"","Score":null,"Total":0}
引用次数: 0

摘要

俄罗斯统一能源系统可靠运行的最重要条件是在任何特定时间保持用电和发电的平衡。由于能源系统中的大部分发电设备运行缓慢,因此用户每小时用电量的预测信息对于管理能源系统的运行模式至关重要。因此,在电力和发电量批发市场上购买电力意味着要对自身的每小时用电量进行短期预测。用电量预测的误差会导致电力系统模式难以优化,从而导致发电设备的不合理启动和关闭、电网方案的次优选择等。在预测农业用户用电量的情况下,除了标准因素外,预测结果还会受到其他因素的影响,如 6-110 千伏供配电网络的状态、对温度变化的更大敏感性等。这项工作的目的是评估神经网络模型在短期预测农业生产者供电点组每小时用电量方面的有效性。结果:以 "Altaikraienergo "电力保障供应商股份公司为例,对专家判断法和神经网络组合法获得的短期用电量预测结果进行了比较分析,该公司的业务范围主要集中在农村地区。每年的预测误差降低了 0.14%。成果范围。这项工作对供电公司和电力保障供应商、在电力和电力容量批发市场上从事电力采购的专家以及大量数据处理和时间序列预测领域的研究人员都有意义。 俄罗斯统一能源系统可靠运行的最重要条件是随时保持电力消费和发电的平衡。由于电力系统中的大部分发电设备难以操控,因此在管理电力系统运行模式时,有关用户每小时用电量的预测信息至关重要。在这方面,在电力和容量批发市场上购电需要对自己的每小时用电量进行短期预测。用电量预测的误差会导致电力系统模式难以优化,从而导致发电设备的不合理启停、选择非最佳电网设计等。在预测农业用户用电量时,除了标准因素外,还有其他因素会影响预测结果,如 6-110 千伏供配电网络的状态、对温度变化的更大敏感性等。这项工作的目的是评估使用神经网络模型对农业供应点群的每小时用电量进行短期预测的有效性。结果。以供电保障公司 Altaikrayenergo 为例(该公司的业务范围主要在农村地区),对专家评估法和神经网络组合法获得的短期用电量预测结果进行了比较分析。按年计算,预测误差减少了 0.14%。结果的应用范围。这项工作对能源销售企业和在电力和电力批发市场上参与购电的最终电力供应商的专家,以及处理大量数据和时间序列预测领域的研究人员都有意义。
本文章由计算机程序翻译,如有差异,请以英文原文为准。
查看原文
分享 分享
微信好友 朋友圈 QQ好友 复制链接
本刊更多论文
SHORT-TERM PREDICTION OF THE ELECTRICITY CONSUMPTION OF DEFAULT PROVIDER WITH NEURAL NETWORK MODELS
Важнейшим условием надежного функционирования Единой энергосистемы России является соблюдение в любой момент времени баланса потребления и выработки электроэнергии. Так как, большая часть генерирующего оборудования в энергосистеме маломаневренное, то ключевое значение при управлении режимом функционирования энергосистемы имеет прогнозная информация о почасовом электропотреблении потребителей. В связи с этим, покупка электроэнергии на оптовом рынке электроэнергии и мощности предполагает краткосрочное прогнозирование собственного почасового электропотребления. Ошибки прогнозирования электропотребления затрудняют оптимизацию режима энергосистемы, что приводит к необоснованным пускам и остановам генерирующего оборудования, выбору неоптимальной схемы электрических сетей и т.д. В случае прогнозирования электропотребления сельскохозяйственных потребителей, помимо стандартных факторов на результаты прогноза влияют дополнительные факторы, такие как состояние питающих и распределительных сетей 6-110 кВ, более сильная чувствительность к перепадам температур и т.д. Целью работы является оценка эффективности применения нейросетевых моделей для краткосрочного прогнозирования почасового электропотребления групп точек поставки сельхозпроизводителей. Результаты.На примере гарантирующего поставщика электроэнергии АО «Алтайкрайэнерго», зона деятельности которого приходится преимущественно на сельскую местность произведен сравнительный анализ результатов краткосрочного прогноза электропотребления, полученных метода экспертных оценок и ансамбля нейронных сетей. На годовом интервале снижение ошибки прогнозирования составила 0,14%. Область применения результатов. Данная работа представляет интерес для специалистов энергосбытовых предприятий и гарантирующих поставщиков электроэнергии, занимающихся покупкой электроэнергии на оптовом рынке электроэнергии и мощности, также исследователей в области обработки больших объемов данных и прогнозирования временных рядов. The most important condition for the reliable functioning of the Unified Energy System of Russia is maintaining the balance of electricity consumption and generation at any time. Since most of the generating equipment in the power system is difficult to maneuver, predictive information about the hourly power consumption of consumers is of key importance when managing the operating mode of the power system. In this regard, purchasing electricity on the wholesale electricity and capacity market involves short-term forecasting of your own hourly electricity consumption. Errors in forecasting power consumption make it difficult to optimize the power system mode, which leads to unreasonable starts and stops of generating equipment, the choice of a non-optimal electrical network design, etc. In the case of forecasting power consumption of agricultural consumers, in addition to standard factors, additional factors influence the forecast results, such as the state of the 6-110 kV supply and distribution networks, greater sensitivity to temperature changes, etc. The purpose of the work is to evaluate the effectiveness of using neural network models for short-term forecasting of hourly electricity consumption of groups of agricultural supply points. Results. Using the example of the guaranteeing electricity supplier JSC Altaikrayenergo, whose area of activity is predominantly in rural areas, a comparative analysis of the results of a short-term forecast of electricity consumption obtained by the method of expert assessments and an ensemble of neural networks was carried out. On an annual basis, the reduction in forecast error was 0.14%. Scope of application of the results. This work is of interest to specialists in energy sales enterprises and last resort electricity suppliers involved in the purchase of electricity on the wholesale electricity and power market, as well as researchers in the field of processing large volumes of data and time series forecasting.
求助全文
通过发布文献求助,成功后即可免费获取论文全文。 去求助
来源期刊
自引率
0.00%
发文量
0
期刊最新文献
SELF-PROPROPAGING HIGH-TEMPERATURE SYNTHESIS of almgb14 ceramic ANALYSIS OF METHODS FOR CONTROL OF OIL AND PETROLEUM PRODUCTS CONTENT IN SOIL SOFTWARE AND INFORMATION SUPPORT FOR INFORMATION AND MEASURING SYSTEM FOR BENCH TESTING OF SPECIAL CHEMICAL PRODUCTS DEVELOPMENT OF EXPERIMENTAL RESEARCH UNIT "DEFORM-RPN" FOR STUDY OF DEFORMATION OF FIRE HOSE WALLS UNDER INTERNAL PRESSURE PROMISING ROCKET FUEL COMPONENTS. II. FUEL ADDITIVES (REVIEW)
×
引用
GB/T 7714-2015
复制
MLA
复制
APA
复制
导出至
BibTeX EndNote RefMan NoteFirst NoteExpress
×
×
提示
您的信息不完整,为了账户安全,请先补充。
现在去补充
×
提示
您因"违规操作"
具体请查看互助需知
我知道了
×
提示
现在去查看 取消
×
提示
确定
0
微信
客服QQ
Book学术公众号 扫码关注我们
反馈
×
意见反馈
请填写您的意见或建议
请填写您的手机或邮箱
已复制链接
已复制链接
快去分享给好友吧!
我知道了
×
扫码分享
扫码分享
Book学术官方微信
Book学术文献互助
Book学术文献互助群
群 号:481959085
Book学术
文献互助 智能选刊 最新文献 互助须知 联系我们:info@booksci.cn
Book学术提供免费学术资源搜索服务,方便国内外学者检索中英文文献。致力于提供最便捷和优质的服务体验。
Copyright © 2023 Book学术 All rights reserved.
ghs 京公网安备 11010802042870号 京ICP备2023020795号-1