电网负荷预测的方法和对策研究

本文讨论了负荷预测的特点、要求及程序，同时分析了一系列电网负荷预测的方法，在此基础上提出了提高电网负荷预测结果准确性的途径，以期为电网的安全稳定运行提供有益参考。

【关键词】电网 负荷预测 特点 要求 方法 策略

随着我国经济的快速发展，城市已成为重要的负荷中心，此时城市电网负荷预测愈发受到人们的重视。然而，在城市电网负荷预测实践过程中，由于存在着预测手段的变化及一些不确定因素，这给电网负荷预测工作带来诸多挑战。为了充分满足城市电网规划要求，支撑电网事业的发展，新时期需要积极探索电网负荷预测的新方法，在总结经验的基础上，建立一套适合城市电网负荷预测体系，以期提供有效的预测结果，确保负荷预测的准确性，才可以为城市电网规划提供帮助，从而促进电网建设的可持续发展。

1 认识负荷预测

1.1 概念

负荷预测指的是在充分考虑系统运行特点、自然条件、增容决策及社会影响下，研究出一套能够用系统处理过去及未来负荷的数学方法，也就是在满足一定精度要求前提下，确定某一时刻的负荷值。具体包括两层含义：对未来需求量的预测和未来用电量的预测。

1.2 特点

（1）资料的收集整理

依据国民经济及电网有关的历史数据，同时参考国民经济发展规划及城乡总体规划等资料实施负荷预测。在收集资料的过程中，务必收集地方电源发电量、本区域电量和大电网直供电量，有效避免出现遗漏或者重复情况。

（2）负荷发展的分析

针对供电负荷增长较大的县级电网需认真分析原因，可以将一些大用户和主要供电区域的用电情况分别计列，以方便单独分析研究。

（3）规划的协调

按照国民经济发展规划，市、县电网规划作为省级电网规划的基础，同时又必须在省级电网规划的原则及框架指导下进行，所以，务必做好与省级电网规划的协调。

1.3 程序

（1）确立负荷预测的目的，并根据实际需要，拟定一个合理的预测工作计划。

（2）多方面收集资料，并且在挑选资料时务必遵循可靠性和最新性的标准，再仔细考虑可能还需要的其他资料，切忌用臆想的数据填补缺少的资料。

（3）资料的整理与分析

选择有代表性、真实性和适用性较高的资料作为基础资料，再对基础资料进行分析与整理，对其中的异常数据进行分析，并予以必要修正。

（4）获取电力系统相关因素数据

电力系统受天气变化及经济发展等因素影响，因此需要从相关部门获取相关因素变化规律的预测结果，并将之作为负荷预测的基础数据。

（5）选择预测模型

预测模型需可以反映统计资料的一般特征，不然容易造成过大的预测误差，当然可以用几种模型进行对比，最终选择适应具体资料的模型。

（6）用预测模型实施负荷预测

充分考虑到影响预测对象的因素和发展趋势，经过分析、判断、修正等一系列操作后最终确定预测结果。

（7）负荷预测的滚动性管理

通过一段时间的实践，运用反馈信息调整预测值，并对预测结果实施误差分析，以此衡量预测模型是否合适，并为下次预测做好基础准备。

1.4 要求

（1）结果准确

负荷预测结果是否准确对城市电网规划的影响巨大，这与电网投资及后期运营存在直接的关系，甚至影响电网安全、经济及可靠运行。

（2）预测结果能够为后续工作服务

负荷预测并非单独存在，它需要依据电网规划目标及内容来确定，如过是为了确定规划年的输配电所需的设备容量，则需对供电区域规划年的负荷总量进行准确预测；若立足于城市电网规划，为了变电站设备的合理分布，则需对供电区域进行分块负荷预测，分块预测目的则是为了有效增强配电设备布局的分辨度，将电网规划的系统布局与实际所需负荷保持一致。

2 电网负荷预测的方法分析

2.1 单耗法

即按照国家的产品产量、产值计划及用电单耗而确定需电量。单耗法具体分为两种：产品单耗法和产值单耗法。

2.2 弹性系数法

弹性系数具体是指电量平均增长率与国内生产总值的比值，依据国内生产总值的增长速度并结合弹性系数获得规划期末的总用电量。

2.3 德尔菲法

德尔菲法指的是根据有专门知识人的直接经验，对所研究问题进行判断、预测的方法。

2.4 人均电量法

主要是根据本地区人口及每个人平均年用电量推算出年用电量，城市生活用电可以按照每户或每人的平均用电量推算，而工业或非工业等分类用户的用电量则按照每个单位设备装接容量的平均用电量推算。

2.5 灰色预测法

灰色预测法作为一种新型的预测方法，正在逐步采用该方法，此方法并非将观测数据序列作为一个随即过程，而是将之看作随时间变化的灰色量，并通过累加或累减生成使灰色量白化，最终确立相应的微分方程解的模型，此方法适合于大系统的长期预测。

2.6 时间序列法

时间序列法是将给定的一段历史负荷记录，提取出天气敏感负荷分量后，剩余的就是各个时刻的随时负荷分量，可以做成随时时间序列。

2.7 专家系统法

指的是对数据库里所存放的过去几年、每小时的负荷及天气数据进行细致分析，汇集有经验的负荷预报人员知识，并提取有关规则，依据一定规则推理实施负荷预测。

2.8 小波变换分析法

小波变换分析法作为一种良好的时频局部化和特性化的预测方法，通过对尺度参数进行聚焦过程的必要调整，小波变换能够有效地聚焦于信号的局部结构，在此情况下，能够捕捉且放大突变的信号。

3 提高电网负荷预测准确性的策略

（1）对预测结果实施必要的修正；

（2）协调城市规划方案；

（3）认真做好年度、月度和周负荷预测工作。

4 结束语

负荷预测作为电力系统实时控制和发展规划的前提，影响着电网的稳定运行，只有采用科学的负荷预测方法，才可以为电网规划提供准确信息，为电网的安全运行提供保障。

参考文献

[1]谢洁树.电力负荷预测的方法研究[J]. 灯与照明，2008，32（1）.

[2]张晨曦.电力系统负荷预测有效方法的分析与评价[J].科技创业，2009.

[3]严军.浅析电网负荷预测及提高准确率的对策[J]. 云南电业，2009.

[4]和丽伟.城市电网规划的负荷预测方法研究[J].电子技术与软件工程，2011.

作者单位

西安供电公司 陕西省西安市 710032