配网规划中负荷预测的方法及特点

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(夏电力> 04年增刊 7 -> 0 2

配网规划中负荷预测的方法及特点郭华.杨定元

中卫供电局摘

(中卫县

7 10) 5 70

要：负荷预测是电力系统运行、 控制和规划不可缺少的部分，发挥着重要作用，负荷预测实际是对电

力市场需求的预测。分析配网规划中负荷预测的方法及特点，出做好负荷预测是实现电力系统管理现代指化的重要手段。 关键词：配网规划；负荷预测；方法

中图分类号： T 1 M7 4

文献标识码： B

文章编号： l7— 6 32o )k o9 _ 2 6 23 4 (O 4z’o 5 o

Th eh d a h r c e itc o o d f r c s rd srb to ewo k l y u em t o nd c a a t rs i fla o e a tf it i u n n t r a o t o iGU O a YANG n— u n Hu, Di g y a

Y n a o e upyB ra ( z og 7 1 in nP w r p l ueu Wuh n 5 o S 1 0 lAb t a t An l s s a d i to u e h t o n h r c e it fl a o e a tf rd srb t n n t o k l y u, sr c: ay e n n r d c s t e me h d a d c a a t r i o d f rc s it u o e w r a o t sc o o i i

p i t o t a o d frc ti mp r n a so aiain p we y tm d r n g me t ons u tla o e a si o t tme n fr l t h t s a e z o o rsse mo en ma a e n.K e r s d srb t n n t o k l y u;la o c s; a s y wo d: iti u i e w r a o t o d f r a t me n o e

1概念和目的负荷预测是指在充分考虑一些重要的系统运行特点、 增容决策、自然条件和社会影响的条件下，研究出一套可以用系统处理过去与未来负荷的数学方法，在满足一定精度

济各部门编制的发展规划的产品产量指标及经济指标，按单耗进行预测。单耗法的优点是：方法简单。对短期负荷预测效果较好。缺： 掀温需做的诃醪江作， 也刁够准确。 中卫局的负荷性质

主要有高耗能、扬水负荷、电气化铁路负荷、材负荷造纸及日常的工农业用电负荷组成：建而采用单耗法的行业一般有高耗能、材及造纸业，建这种方法推算出的年用电量基本与该行业的实际负荷相吻合。22弹性系数法 -

要求的前提下 .定某特定时刻的负荷值。确 负荷预测的目的就是提供负荷发展状况及水平，同时确定各供电区、规划年供用电量、用电最大量和规划各供地区总的负荷发展水平，定各规划年用电负荷构成。确

电力弹性系数是地区总用量平均年增长率与工农业总产值平均增长率的比值，是反映电力发展与国民经济发展之间关系的一个宏观指标。kV/=￣V W￣(+ vn 1 k)Wo

2方法及特点21单耗法 .

式中：、 Wo w广计算期初、期末用电量；k电力弹性系数：一

根据计划产品数量减产幽和用电单耗来推算年用电量，比较适用于有单耗指标的工业和部分农业负荷，是预测有单耗指标的工业和部分农业用电量的一种直接有效的方法。 预测时，可依据授戈l I城市的社会经济发展总体规旧标，利用规划期各年份的工业农业产值指标和主要工业产量规划指标，通过对过去国民经济各部门在各种产品生产过程中的单位产品耗电量.产值耗电量经过统计，亿元并根据产业结构调整，找—

V国内生产总值平均增长速度：一V一用电量平均增长速度； n规划年限。一

般来说，电力工业适度超前发展.就是电力弹性系数：应大

于 1但是由于电力弹性系数是根据地区负荷结构、,性质 .对并

历史资料及各类用电比重发展趋势加以分析后慎重确定的，因此，弹性系数法—般用于校核中期或远期的宏观负荷预测。

出一定的规律 .出各种产品和产值的综合单耗。得然后按国民经

收稿日期： 2 0— 3 1 0 4 0— 0

作者简介：郭

华，。程师，女工从事企业管理工作。

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《宁夏电力 )0 4年增刊 2023趋势外推法 .27回归分析法 .

配网划中荷的方法特点规负预测及

当电力负荷依时间变化呈现某种上升或下降的趋势，并且无明显的季节波动 .又能找到一条合适的函数曲线反映这

回归预测是根据负荷过去的历史资料 .建立可以进

行数学分析的数学漠型。用数理统计中的回归分析方法对变量的观测数据统计分析，从而实现对未来的负荷进行预测。回归模型有一

种变化趋势时，就可以用时问 t自变量 .为时序数值 Y因变为量，立趋势模型 D建。当有理由相信这种趋势能够延伸到未来时，赋予变量 t所需要的值 .以得到相应时刻的时间序列可

元线性回归、多元线性回归、非线性回归等回归预测模型其中，性回归用于中期负荷预测。优点是：测精度线预

未来值。这就是趋势外推法。外推法有线性趋势预测法、对数趋势预测法、二次曲线趋势预测法、指数曲线趋势预测法、长曲线趋势预测法。生 趋势外推法的优点是：只需要历史数据、所需的数据量较少。缺点是：如果负荷出现变动，引起较大的误差。会24负荷密度法 .

较高，用于在中、预测使用。适短期缺点是：划水平年的①规

工农业总产值很难详细统计；②用回归分析法只能测算出综合用电负荷的发展水平，无法测算出各供电区的负荷发展水平，也就无法进行具体的电网建设规划。 28人均电量法 .

主要根据地区人口和每个人口平均年用电量来推算年用电量，城市生活用电可按每户或每人的平均用电量来推算，工业和非工业等分类用户的用电量可按每单位设备装接容量的平均用电量来推算。对于现在和历史的综合用电水平可通过资料分析和典型调查取得：对于将来各目标年的人口、数、户设备装接容量的预测值 .可通过城市规划部门和用户的资料信息或用外推法。同时各目标年的综合用电水平还可参照国内外同类型城市的数据或用外推测算。 目前，们对中小用户的负荷多采用此类方法。我

负荷密度是每 k: m的平均负荷数值。—般并不直接预测整个城市的负荷密度，而是按城市区域或功能分区。首先计算现状和历史的分区负荷密度，然后根据地区发展规划对各分区负荷发展的特点，出各分区各目标年的负荷密度预测值；推算至于分区中的少静嗓中用电的大用户 .在预测时可另作点负荷单独计算。在使用负荷密度法要考虑到预测地区的社会经济和电力负荷常有随同某种因素而不连续25神经网络法 .

的特点，因此负荷密

度法是一种比皎直观的方法，使用时必须谨

慎。 神经网络是由大量的简单神经元组成的非线形系统， 每个神经元的结构和功能都比较简单，而大量神经元组合产生的系统行为却非常复杂；具有较强的学习能力、它计算能力、结构适应能力、变复杂映射能力、记忆能力、错能力容及各种智能处理能力 .目前，究和应用最多的是以下四种研基本模型和它们的改进模型， Hof l即 ped神经网络、 i多层感知器、自组织神经网络和概率神经网络。 在电力系统负荷预报中，应用最多的是带有隐层的前馈型神经网络，它通常有输人层、出层和若干隐层组成。对多输层感知器，误差反传训练算法 (P算法 )目前最简单、实 B是最用的一种，实质是一梯度算法。其将各种有关的数据作为输人，通过历史样本的训练收敛后便可以进行预测了。

3解决的问题和影响因素31问题的解决 .

( )在进行数据处理分析和建立预测模型的过程中， 1要充分考虑外界因素(济、经政策 )变化，的以及相关因素的不确定性对中长期负荷预测结果的影响。 ( )注 j型参数随环境和相关因数的改变而出现的 2蓉模

趋势适应问题，在模型使用过程中，并对预测专家的经验和意见加以有效的利用。

( )对于影响中长期负荷变化的多方面因数的综合作 3用，要运用不同方法的组合来开展研究工作。32影响因素 .

优点是：①可以模仿人脑的智能化处理：②对大量非结构性、精确性规律具有自适应功能：具有信息记忆、 非③自主学习、知识推理和优化计算的特点。缺点是：初始值的①确定无法利用已有的系统信息，陷于局部极小的状态； 易②神经网络的学习过程通常较慢，突发事件的适应性差。对26时间序列法 .

主要有：@气候此和自 .然灾害的影响；②国家政策、止工 时，由于 E述负荷预测自 须将负荷预毽夥茳亍隧彳丰自身存在着某些定性。因此，必证千充，言，噼—殷近期规婀用

外晒去、单耗法预测，用弹数法；系远期规划用外啮去预测，用弹性系数法校核。这样才能做到合理、准确、科学地预测负荷。

就是根据负荷的历史资料 .设法建立—个数学模型.用这个数学模型一方面来描述电力负荷这个随机变

量变化过程的统计规律性；另—方面在该劲模型的基础匕再确立负荷预测的数

4结束语负荷预测是电力系统调度、时控制、实运行计划和发展规划的前提，是—个电网调度部门和规划部门所必须具有的基本信息。提高负荷预测技术水平 .有利于 i划用电管理 .十有利于合

学表达式，未来的负荷进行预测。时间序列法主要有自回归对AR滑动平均 MA、 自回归与滑动平均 A MAI) R (q￣。这些 x方法的优点是：所需历史数据少、工作量！缺点是：。没有考虑负荷变化的因素，只致力于数据的拟合 .对规律性的处理不足 .只适用于负荷变化比较均匀的短期预测的情况。 中卫供电局的扬水负荷预测适用于此类方法 .扬水一般受季节变化比较明显，而且负荷比较平稳。

理安排电网运行方式和机组检修计划 .有利于节煤、节油和降低发电成本，有利于制定合理的电源建设规划 .利于提高电有力系统的经济效益和社会效益。因此 .负荷预测已成为实现电

力系统管理现代化的重要内容。

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