配电网规划中电力负荷预测方法探讨张秋红

配电网规划中电力负荷预测方法探讨张秋红

张秋红

张秋红

（国网福建省电力有限公司漳州供电公司福建漳州363000）

摘要：随着社会的不断发展与进步，各行各业对电力需求越来越大，这就要求电网企业能够不断发展以满足人们的用电需求。合理规划配电网设置，分析历史用户用电的数据，挖掘数据中的潜在重要信息，能够对未来用电负荷趋势进行预测，然而采用不同的方法具有不同的预测效果。传统的负荷预测方法有很多，如电力弹性系数法、回归预测法、外推法、用电单耗法及负荷密度法等等，这些传统方法是根据以往的负荷数据，加上一定的经验总结研究出来的，具有很强的依赖性和不准确性，有些方式甚至只是一个简单的定向预测问题，这些传统方法已经不能满足现代社会用电数据量大的分析，预测结果存在较大误差，对配电网规划具有重要影响。近年来，越来越多的学者致力于研究短期、中期以及长期用电负荷预测方法，探索挖掘大数据中的潜在变化趋势，在计算机学习的基础上，寻找数据之间的映射关系，利用神经网络、模糊逻辑等各种智能方法能够得到更加准确的预测结果，对配电网规划工作具有重要意义。

关键词：配电网规划；电力负荷；预测方法

1电力负荷预测的相关概念

1.1电力负荷预测的内容

随着现代智能电网线路逐步推进，日常的生活工作中都需要使用各种各样的电气设备，运行的各种输电线路必须要加强维护与检测，防止由于各种线路故障造成对日常工作生活产生的影响。为了能够将实际的配电网中出现的各种电力负荷问题进行预测，就必须要使传输线路在预测过程中少走弯路，熟练的掌握各种负荷预测的方法，而且建立一套完善的传输分配机制。对于进行的电力负荷预测需要有一定的科学技术作为支撑，通过建立一套完善的管理体系，提高施工与维护技术能够将在电力负荷预测中出现的问题进行避免。因此，建立一个良好的线路，以及完善的管理体系能够提高施工的效率，通过在工作中加强传输与分配的各种故障进行研究指导，从而使预测人员的工作检查时间得到提高。首先，将使用分析整个电力网络的办法来预测实际需要的电力负荷，这种短期的预测工作能够对长期电力荷载产生巨大的帮助作用，通过纠正相应出现的问题，提升预测的准确度。其次电力负荷预测是一种基于数学模型的预测方法，需要工作人员掌握一定的逻辑知识水平，通过相关的数据以及语言的预测能够避免各种误差的出现。而这种数学模型与函数计算能够有机的结合，从而相互的进行补充，使误差计算得更为准确。

1.2电力负荷预测的问题

我国的经济发展由东向西，东部城市大多数已经发展的非常发达，如果预测这些地区的村庄、企业时，一些地方作为商业利用的部分，其自身在建筑设计的性能指标上具有非常大的差异，需要我们进行不同程度的考虑。但是考虑西部的现行城市的状况，我们在进行配电网的规划中对于预测电荷的密度以及测量的不同种类与规模都是需要不一样的相关标准。因此我们在进行配电规划中根据不同的实际需求进行预测，并且根据公式将其电力负荷值进行计算。在电力负荷的预测实践中存在一些问题，首先，商业负荷的问题主要是预测的场所不同，一般大型商场或者办公楼等建筑物自身具有不同的特点，因此必须要充分的重视这些发展区域，通过一系列的办法将其利用规划设计指标进行加强，并且选择合适这个区域的电力负荷预测方法。其次，商店测试的问题。需要根据不同的相关产业规划来进行，从而保证电力负荷预测符合区域电力分布的预测结果。在一段时间内，如果没有什么大的变化，那么就可以用这些数据报告来进行各个工业用户的用电负荷容量计算，这些结果能够为我们的配电网规划提供一些有效的参考依据，以保证配电网的分配规划合理和正确。

2配电网规划中的电力负荷预测方法

2.1回归分析法

在现阶段的配电网规划中，对电力负荷进行预测的首选方法就是回归分析法，这种方法的主要原理就是将历史电力负荷的数据进行综合分析，从这些数据中得到电力负荷的变化规律，从而判断出影响电力负荷的主要因素，并且以这些数据为依据，通过回归分析中的数学方程式进行详细的计算，然后构建出一种自变量与因变量的参数模型，然后再将这个模型与实际的电力负荷进行对比，从而保证结果的准确性。

2.2人工神经网络法

在开展电力负荷预测的过程中，受外界因素的影响，负荷中可能存在较大的随机性和非线性关系，影响预测的精准度。人工神经网络的出现，有效解决了这个问题，其主要是在电力负荷预测中引入了人工神经网络模型，利用人工神经网络，从电力负荷历史数据中采集样样本，通过训练式算法的训练，在满足精准度要求后，对电力负荷进行预测。

2.3负荷密度法

在不同的功能分区，用电量会存在较大的差异不同的产业用电费用也有所不同，因此电力负荷预测就变得非常困难。为了确保电力负荷预测的有效进行，保证良好的预测效果，电力主管部门应将用电区域划分为商业区、工业区、住宅区等，然后从不同的区域着手，对其用电状况进行分析和预测。负荷密度法因此得以普及，通过用电密度系数与土地面积相乘的方法，计算得到区域的总用电量。对于区域内存在的特殊用户，可以构建针对性的计算模型，单独进行计算。

2.4指数平滑法

对原有配电网电力系统中的一些历史数据进行有机组合，然后逐步的将电力负荷的时间顺序未来值进行预测，这种方法就是指数平滑法。这种方法中，衰减能够直接体现在远期的数据影响，计算过程中衰减因子数的数值大，那么电力系统近期的数据就会变化加快。但是对于运用指数平滑法进行的电力负荷预测需要关注新发生的电力数据，并且提供的数据越准确，电力负荷预测的结果也就越准确。

2.5时间序列预测法

通过历史数据建立时间序列预测模型，也是电力负荷预测研究中常用的预测方法，根据一定的时间序列预测表达式，对未来的数据变化趋势进行预测，包括自回归模型、移动平均模型、自回归与移动平均模型等。该方法没有考虑负荷变化的原因，只适用于数据拟合，对于少量数据能够进行精准预测，但随着数据量的增加，预测效果越来越差。

2.6专家预测法

专家预测法同样是电力负荷预测中一种非常有效的方法，主要是从实践中提取电力专家在电力系统事故处理中获得的感性认识，创建完善的专家数据库，在电力系统的运行过程中，对数据库进行更新和维护，确保数据库中的数据信息可以与电力系统的发展化保持同步，达到模拟专家思维的效果，在这种情况下，对于电力负荷的预测可以利用计算机系统，达到与电力专家预测相同的效果。

3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：

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[3]黄邦义.关于配电网规划中电力负荷预测方法的研究[J].自动化应用，2017（6）：127~128.

[4]黄金浩.电力负荷预测在配网规划中的具体应用探究[J].技术与市场，2015，22（12）：72~73.

作者简介：

张秋红（1974.8.8-）；女；福建晋江；汉；本科；工程师；配网计划管理；国网福建省电力有限公司漳州供电公司。