电网规划中长期负荷预测技术分析 胡娜娜

发表时间:2021/6/8   来源:《基层建设》2021年第4期   作者:胡娜娜
[导读] 摘要:该文将会对电力负荷预测的概念以及方式进行简要的阐述,对中长期电力负荷在预测中所表现出的特点进行明确,同时对于这项工作中存在的一些问题进行研究,并指出了其对于电网产生的影响,希望能够为国家电网的发展和壮大提供一些理论方面的指导和基础,加强相关学者对于这方面工作的重视和研究。
        国网长治市潞城区供电公司  山西长治  046000
        摘要:该文将会对电力负荷预测的概念以及方式进行简要的阐述,对中长期电力负荷在预测中所表现出的特点进行明确,同时对于这项工作中存在的一些问题进行研究,并指出了其对于电网产生的影响,希望能够为国家电网的发展和壮大提供一些理论方面的指导和基础,加强相关学者对于这方面工作的重视和研究。
        关键词:电网规划;中长期负荷;预测技术
        1电力负荷概念
        1.1有功负荷和无功负荷概念
        在电能发生转换或者在传动电能的过程中,负荷会发生很大变化,主要是将负荷内容分为两种,一种是有功负荷,另外一种是无功负荷,前者顾名思义,就是指电能在运行过程中产生了一些热能或者是机械能,而后者是一种只起阻性作用,对有功功率进行消耗的复合,例如电热、照明等会产生能量的是有功负荷,而同步电动机或者是异步电动机等对有功以及无功功率都会产生消耗,但是其中能够产生机械能的部分我们将其称为有功负荷,主要是通过其中产生的有功功率来进行供应,而无功负荷消耗无功功率,像是空调或者是冰箱等都在这个范畴内。
        1.2发电负荷、厂用负荷、供电负荷、损失负荷和用电负荷概念
        电能主要是在生产、运输以及消费等各个环节中存在着,因此,根据所处环节的不同,对负荷有着不同的分类。用电负荷也就是消耗电能的用户在某个时间内在电力系统中通过某种设备对电功率进行选用,也就是用户在这个时间段内消耗的电功率的总和。发电厂通过电网对电能进行输送,在输送过程中难免会发生一定的消耗或者是损失,也就是损失负荷,用电负荷和损失负荷相加,总称为供电负荷,发电厂对其进行的消耗即是厂用负荷,而发电负荷就是全部总和,也就是在某个时间内功率的输出总和。
        2中长期负荷预测
        2.1明确预测目的
        对于电力负荷进行中长期的预测工作需要根据电力系统的实际需要来进行,要想进行这项工作,首先就要对预测目的进行明确,预测工程的目标以及所得的结果能够在不同的场所中使用,需要运用不同的预测方式,同时对于负荷所需要的数据和资料需要及时进行收集和整理,同时将相关人员或者是工作中所需的费用准备充足,从而支撑整个工作计划。
        2.2确定预测的内容
        中长期负荷预测包括电量预测和电力预测,一般包括以下内容。
        (1)年(月)电量。
        (2)年(月)最大负荷。
        (3)分地区年(月)最大负荷。
        (4)典型日、周负荷曲线,月、年负荷曲线。
        (5)年平均日负荷率、年最小负荷率、年最大峰谷差、年最大负荷利用小时数、典型日平均负荷率和最小负荷率。但是,在实际预测工作中,需要结合实际情况对电力情况进行预测,根据上面所介绍的内容进行一定的调整。
        2.3收集和整理资料
        任何建设工作都需要基础工作,对于电力负荷预测工作来说更是如此,预测工作需要非常严格的准确度,因此所用的资料要运用最新的,可靠的信息和数据是基础,后续的工作也是以此为基础,同时,主要是对一些基础数据以及水平进行预测,像是城镇中人口数量以及城镇可支配收入或者是收入比重等要素,在预测过程中可以采用国家或者相关研究部门最新的报告和资料,数字要精准,这方面的资料可以通过一些权威网站或者是一些珍贵出版刊物来获取,也可以在相关部门中获取。


        2.4选择预测的方法进行预测
        预测要采用科学合理的方式进行,对预测内容进行统计和检验,其中一些对负荷预测产生影响的内外部因素要进行评价工作,分析其影响因素,同时对之后的发展趋势以及是否能够在之后继续有应用价值进行测算,在当前运用的方式中有各自的优势和确定,因此,要根据所在区域的人口或者是经济水平等数据以及资料作为基础,根据预测时间的长短来对预测方法进行选择,然后根据实际情况进行验证,以便能够获得最好的效果。
        2.5分析评价预测结果
        对电力负荷进行预测的整个阶段都相对比较复杂,同时影响因素也很多,方法的选型也很多,因此如何根据实际情况来对相关工作内容进行确定,需要进行评价工作,对其优劣和所遇到的问题都进行评定,并且对预测结果要适时进行修改,从而得到最终结果。
        3电力负荷预测技术
        3.1供电工作概况
        针对我国某地区的电力负荷预测工作展开了分析和研究。该地区的矿产资源非常丰富,因此在煤矿产业的发展和引导下,该地区的整体经济发展水平正在不断上升,其中煤矿以及金属冶炼等产业链不断发展,整个用电量也在不断提升;这些产业在整个地区的产业链中所占比重超过了80%,同时该地区的煤矿产业和冶金产业的总耗电量占到了整体用电量的90%以上。随着该地区的社会经济发展速度不断加快,第二产业的发展比重正在不断提升,因此在供电的平均负荷率上也产生了一定的变化。基于这种发展背景,必须要充分借助中长期的电力负荷预测工作来进行合理的优化。
        3.2中长期电力负荷预测
        针对2019-2025年该地区的电网规划内容进行了科学合理的预测工作,将该地区之前的用电历史资料以及相关的数据作为基础,通过分析预测法、回归法等传统的方式对该地区的长期负荷量进行合理的预测,并且建立起了相对应的数学结构模型,依照社会预测中的最小值,对整个电力负荷值进行了预测和分析,有效确定出了各个不同的工作方案,然后对整个负荷工作结果进行合理的判定,通过预测结果的分析对该地区的电力预测结构进行了有效的调整,保证了该地区整体供电的效率以及质量。
        3.3确定权重系数
        供电历史数据和分析模型中所表现出的数值,可以通过单方向的预测系数来加以有效的确定,通过现行回归模型以及供电预测工作中的权重系数来进行分析和研究。其中,指数平滑模型的权重系数为0.202,同时回避模型中的权重系数为0.156,灰色模型中的权重系数为0.666。
        3.4精度比较
        为了实现更加直观地对各个不同的预测方法以及相关的模型误差数据进行分析和预测,需要针对相关的模型参数数据进行深入的分析和讨论。从数据分析结果中可以看出,信息回归模型中所生成的数据误差值为1.45,指数平滑模型中所产生的误差值为1.00,通过运用组合的方式所得到的误差值保持在0.49~1.35。从相关的预测数据参数分析可以得出,在整个预测组合模型中所获得的误差值相对较小,因此在整个负荷预测的精确度上也相对较高。
        3.5中长期电力负荷的组合预测模型
        在实际的预测工作开展过程中,经常会针对同一个问题,运用不同的预测方式来加以保障,同时也得到了一个最优化的预测评估系统。但是在不同的预测方式中,各有各的优势以及劣势。从现阶段我国相关的文献研究工作中可以看出,还没有任何一种预测的方式可以具有更高的预测精确度以及预测工作效率,因此在预测工作中对误差值的评定方式以及精确度的要求上仍然存在较大的不同。在不同的预测方式的应用过程中,通常并不能得到相应的价值信息,如果在预测工作中舍弃了比较简单的平方预测方法则是不科学的。负荷大小的整体评价方式相对比较简单,同时在预测工作中存在的变化量也相对较小,通过不同的预测理论来作为基础,将不同的预测方式进行有效的衔接,使预测的数值误差降到最低。同时,在使用不同的预测方案的过程中,可能会涉及到其他不同的数据参数,通过科学合理的处理,可以最大限度地提高整个参数预测的精确度。
        4结语
        伴随着我国现代化进程的不断加快,我国对于电网建设中的规划内容更加重视,其重要性也在不断提升,如今的电网规划更加需要的就是一份中长期的电力负荷方面的预测数据,将其作为建设参考,从而制定更加优秀的电网工作内容,与短期的负荷预测相比,中长期负荷预测虽然有着众多优势,但是所用方法却更加复杂,同时还会受到更多因素的影响,因此,在制定过程中,一定要结合当地的实际状况,经过反复推敲,从而得出最为合适的、科学的负荷预测结果。
        参考文献:
        [1]吴海波.基于负荷特性分析的中长期负荷预测研究[D].湖南大学,2014.
        [2]林剑涵.电网规划中长期负荷预测技术研究[J].企业导报,2015(21):81,83.
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