配电网规划中负荷预测实际问题探讨论文_刘旭

(国网湖北省电力公司襄阳供电公司经济技术研究所 湖北襄阳 441300)

摘要:在现代化建设过程中,提高负荷预测技术,对于合理计划用电以及对供电系统进行检修和维护有着至关重要的作用。特别是针对以重工业为发展导向的二、三线城市而言,电力资源的分配情况以及电力使用收费标准将在一定程度上影响社会收支平衡。因此,在配电网规划工作中合理应用电力系统负荷预测方法十分必要。

关键词:配电网规划;中负荷预测;应用

1.电力负荷预测方法

目前,常用的电力负荷预测方法包括以下几种:

1.1神经网络预测法

神经网络预测法是一种建立在神经网络基础上的电力负荷预测方法,通过神经网络自身的学习功能,可以使得计算机学习包含在历史电力负荷数据中的映射关系,并以此为依据,对未来的电力负荷进行有效预测和分析。神经网络预测法在短期的电力负荷预测工作中,可以发挥出极其巨大的作用,但是对于长期电力负荷预测而言,这种方法存在相应的缺陷,会影响预测结果的准确性。

1.2产值单耗法

产值单耗,指单位产值所消耗的成本,对于电力行业而言,就是每年国民生产总值所消耗的电能量,可以分为综合产值单耗和分行业产值单耗两种,其中综合产值单耗是指在统计区域范围内全部用电总量与该区域国民生产总值之比,而分行业产值单耗则是根据预测年分产业产值单耗额相关指标,以及预测区域各行业的国民生产总值目标,对各个行业在预测年的电力需求进行预测,结合居民日常生活的用电量预测值,就可以得出电力负荷的实际预测值。

1.3负荷密度法

负荷密度法,是指将需要进行电力负荷预测的区域面积与其负荷密度相乘,进而得出相应的电力负荷预测值,用公式表示为L=a×d,其中L指电力负荷,a表示预测区域的面积,d表示该区域的负荷密度。对于此方法而言,最为关键的一点,就是对负荷密度的选取。在这个过程中,相关电力负荷预测人员应该充分考虑预测区域的用地性质,以及其未来的发展情况,同时参照国内成熟区域的电力负荷水平和实际状况,然后才能对负荷密度进行有效确定。

1.4灰色模型法

灰色模型法,在电力系统负荷预测当中的应用,本质上是将灰色理论作为发展基础,开展灰色预测技术。灰色系统理论是研究与解决灰色系统分析、建模、预测、决策以及控制的基本理论内容。该预测方法已经成功被运用到现代的气

象与农业等领域当中。对于电力负荷预测的影响,通常可分为确定性因素与不确定性因素两种,在此可以看作是一个灰色系统。

1.5弹性系数法

对于电力产业而言,弹性系数是反映电力消费年平均增长率以及国民经济年平均增长率之间相互关系的重要指标,可以用相应的公式来表示:e=Ky/Kx。其中,e代表电力弹性系数,Ky代表电力消费年平均增长率,Kx代表该区域的国民经济年平均增长率。

1.6模糊预测法

模糊预测法是一种基于数学模型的预测方法,利用电力负荷预测人员掌握的专业知识,结合模糊逻辑,将电力负荷相关的数据和语言等,形成一个模糊的规则,进而进行电力负荷预测。但是,由于这种方法并没有相应的学习功能,因此得到的预测结果往往缺乏准确性,需要与神经网络预测法相互结合,从而实现两者之间的互补,提升电力负荷预测结果的精准度。

2.负荷预测方法在电网规划中的应用

2.1全局负荷预测

全局负荷预测是对整个规划区的负荷及电量进行的一种宏观预测。针对一般负荷与点负荷的不同发展特点,预测方法也不同。其中,一般负荷采用线性回归法预测;点负荷则是根据政府立项报告同时考虑用户扩大生产规模和开展节能措施等因素综合统计得到。将两类负荷的预测结果进行汇总,便可得到全区的预测结果,其步骤如图1所示。

2.3.1城市配电网规划中的负荷预测

城市配电网是向一个城市及其郊区分配和供应电能的电力网。城市负荷具有以下几个特点:(1)城市负荷是分散在各个小区,点负荷所占的比重不大;(2)可利用历史负荷数据和负荷饱和值来预测未来负荷的发展趋势,当接近其饱和值时负荷增长率会变小,甚至不增长;(3)可将城市用地规划作为参考,从中提取未来土地使用信息。城市配电网规划的负荷预测中不采用一般负荷与点负荷分开预测的方法,而采用空间负荷预测。

2.3.2县域城乡空间负荷预测

县域包括县城和农村两个部分,县城一般可基于其用地规划进行空间负荷预测,农村负荷位置可根据居民区和大用户负荷布点来确定,由此可得到县域城乡空间负荷预测。首先将负荷分为一般负荷和点负荷两类分开预测,然后分别落点于各居民生活区和大用户指定的位置,负荷预测总电量根据自然用户与大用户相加得到。电力需求预测宜采用两种及以上预测方法进行,相互校核,最后取综合分析结果。因此可采用装机容量、电力弹性系数法等对负荷预测结果进行校核,如图3所示。

3.结语

总之,电力负荷预测对于配电网的规划有着不可替代的作用,可以有效避免规划不合理的现象,确保配电网功能的充分发挥,应该引起相关人员的重视。

参考文献:

[1]李绘妍.配电网规划中电力负荷预测的关键问题分析[J].中国科技博览,2015(48):147.

[2]张建华,曾博,张玉莹,等.主动配电网规划关键问题与研究展望[J].电工技术学报,2014(2):13-23.

[3]马建.电力系统负荷预测方法在配电网规划中的实践探析[J].科技展望,2014,05(21):158.

作者简介:

刘旭(1985.10),性别:男;籍贯:湖北随州;民族:汉;学历:本科、学士;职称:工程师;职务:电网规划工程师;研究方向:负荷预测;单位:国网湖北省电力公司襄阳供电公司经济技术研究所;

论文作者:刘旭

论文发表刊物:《电力设备》2017年第20期

论文发表时间:2017/11/15

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