配网规划中负荷预测的方法分析齐斌

配网规划中负荷预测的方法分析齐斌

齐斌

（国网北京亦庄供电公司北京100176）

摘要：经济的快速发展让电力需求是越来越旺盛，电力负荷也越来越大。为了更好的保证供电的要求，电力公司做好电力负荷的预测也就越来越重要。电力负荷预测对于电网的运行安全以及整个电力系统规划来说都有着极为重要的功能。本文就针对配网规划中负荷预测的方法进行了简单的分析。

关键词：配网规划；负荷预测；方法

随着社会的进步与发展，人们对电力的需求越来越大，为满足这种需求，对城市配电网规划要求也越来越高。而在具体的配电网规划中，电力系统负荷方法占据着非常重要的地位，也是电力系统正常运行的保障。基于此，应以配电网规划中电力系统负荷预测方法为研究对象，对各种方法进行研究与分析，使人们更加清楚地认识到配电网规划中电力系统负荷预测方法的优势与不足，为其以后充分的改进与提高提供必要的参考意见。

1负荷预测与其作用分析

1.1负荷预测概述

负荷预测主要是指在历史电力需求基础上，综合外部环境的影响，对未来用电量进行科学推测。负荷预测工作主要包括：对未来的用电需求量进行推测，预测结果对后期电力发展计划有着直接影响，用电量的大小也决定了发电设备的类型，负荷预测工作为电力系统运行管理提供了参考依据。

1.2作用

负荷预测在电力运营过程中起到关键作用，主要体现为以下几方面：电力系统的生产运行就是以负荷预测为基础的。工作人员为了做到对发电厂的电力提前预测，就必须估测好发电机组的出力情况。这些都是以负荷预测为基础的；电力系统安全经济也要以负荷预测为基础；负荷预测准确与否关系重大，不仅会影响电能的质量，还会给用户和电网造成巨大的损失。但是准确的预测却很难做到的，因为在实际操作的过程中往往会发生各种各样的变数，使得预测偏离预定的方向，这就需要预测人员丰富经验和准确的判断。

2电力负荷预测内容分析

开展电力负荷的预测工作，是以建立起来的电力负荷模型为研究对象，其最主要的构成包括，电力负荷的时空特性、电网系统的负荷电压以及电力的频率特性等内容。所谓的电力负荷的时空特性：是指随着空间位置改变和时间变动，电网负荷也会发生改变，而且通常这一改变较为复杂，需要通过分析负荷时间的曲线体现时空的特性，所以根据时间的区别，负荷曲线可以被划分为年负荷、季负荷、月负荷和日负荷；根据用电性质又可以划分为生活、农业、工业和市政四个研究领域等。

关于电力负荷预测的模型，不仅要对短期实时电力负荷进行预测分析，还要发挥对电网规划以及电力发展进行长期预测的作用，一般情况下会通过概率统计对负荷进行评估。值得注意的是预测电网长期的负荷情况时，存在客观上的误差，而导致这一误差出现的原因是电网运行的不稳定、负荷变化的不确定。但是总体而言，负荷预测准确度还是非常高的。

3电力负荷预测的主要方式

3.1电力负荷预测方法的分类

一般电力负荷预测的方法分类有几种类别，如果按照时间划分，主要可以分成4类：一是超短期预测，二是中期预测，三是短期预测，四是长期预测。其中的超短期预测时间单位一般为10分钟或者1小时进行监控和处理；而短期的负荷预测计算单位则是月、周、天、小时等；对于中期预测是以5年时间为单位预测；而长期则是以10年以上为时间计算单位预测。本文研究的预测方法主要是中长期预测。

3.2电力负荷预测主要方法

3.2.1单耗法

所谓单耗法，则是通过测定电力负荷量的单耗进而分析预测全面用电量，一般适用于农业或者工业电力单耗指标的负荷预测，预测效果较好。而实施单耗指标进行电力负荷预测时，要注意区分不同地区的经济发展状况以及发展目标，同时根据电力规划期间单耗指标开展全面分析，结合之前单位的耗电量，根据当地产业发展规律预测最终单耗值。此方法特点是操作较为简单，在短时间内预测效果好，不过精度低，成本高。

3.2.2趋势分析法

这一方法又称为曲线回归法或者曲线拟合法。这种预测方法的应用最为常见，且研究成果在行业内较多。所谓趋势分析就是将之前收集的各种资料为依据，整合成为一条直线，同时以曲线趋势为依据对某个阶段电力的负荷值进行确定。这种方法经常用到的研究模型包括多项式、线性、冥函数、对数、指数、龚波茨等趋势模型。但是尽管选择模型相对简便，要求较高的地方是进行曲线拟合必须保证精度与拟合区是一致的，进而保证电力负荷的预测结果。当然，每种曲线模型都有误差，因此进行电力负荷预测时一定要把模型和当地的区域电网规划发展情况进行结合，最终确定科学的、合理的模型。

3.2.3回归分析法

回归分析法一般被称为统计分析法，这种预测方法的应用较为广泛，利用这种方法需要掌握因子间关系以及预测值。一般需要对某一地区用电量资料和影响因素进行分析，随后确定各影响因素和因子与用电量之间的关系，这是一种较为高效和科学的方法。但是，利用这种方法分析时，使用到的影响因素和表达方式并不容易确定，对分析结果的准确造成影响。所谓回归分析也就是对历史数据开展汇总分析，最终确定电力负荷与影响因素之间的联系，最终预测未来该市电力负荷。

3.2.4统计分析法

利用统计学与概率论来对配电网往年的负荷数据进行预测分析，找出相关相关因子，再由电量与主要因子的函数关系进行推断。如下图是根据调查一年内，按照月份调查统计出来的配电网负荷月份统计图，可知九月份与十月份的用电量是较大的。

3.2.5灰色模拟法

灰色模拟法是我国学者邓聚龙最先提出的预测理论，在一些掌握信息不全的情况下应用的一种电力负荷预测方法。所谓的灰色系统就是指未知信息，显而易见灰色模拟法采用的是模糊思想，然后通过运筹学以及自动控制知识进行分析和预测。但是这里使用到的历史电力数据以及数据处理等方面的差异都会影响到最终负荷预测的结果。不过这一方式操作简单，而且在样本容量下精确度高。

3.2.6负荷密度法

不同功能分区的用电量存在很大差异，对于电能的需求也有所不同，例如，工业区用电量巨大，住宅区用电量相对而言要小得多，加上不同产业用电费用的不同，给电力负荷预测增加了难度，准确性也难以保证。从保证电力负荷预测效果的角度，电力部门可以将辖区内的用电区域划分为不同的功能分区，如工业区、商业区、住宅区、高新区等，针对每一个区域的特点，做好用电状况的预测分析。负荷密度法正是在这样的情况下产生和发展起来的，其基本原理，是结合区域土地面积，乘以不同功能分区的用电密度系数，得到区域总用电量，相对于其他方法，这种方法的效率更高，而即使区域内存在特殊用户，也可以通过构建计算模型的方式进行单独计算，保证预测结果的可靠性。

结语

总而言之，在配电网规划环节，需要切实做好电力负荷预测工作，以保证规划设计方案的合理性和可靠性。电力企业应该重视起来，从配电网工程的具体情况出发，做好电力负荷预测方法的选择，提升电力负荷预测结果的准确性，配合有效的计算模型，为配电网规划设计提供科学的理论依据，推动配电网的稳定可靠运行。

参考文献

[1]李虹达.分析配网规划中负荷预测方法[J].大科技，2014(35).

[2]陈海堤.浅议配网规划之中负荷预测的方法[J].科技与企业，2013(23):327-327.