肖裕富

摘 要：在配電網規(guī)劃中，電力負荷預測的作用是非常巨大的，是保證整個電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定運行的基礎和前提，同時也直接影響著供電質量。本文結合電力預測的相關概念，對其在配電網規(guī)劃中的一些關鍵問題進行了分析和探討。

關鍵詞：配電網規(guī)劃；電力負荷預測；關鍵問題

0 前言

隨著社會經濟的發(fā)展，電力的作用逐漸日益凸顯，各行各業(yè)對于電力的需求不斷增大，使得電力部門更加重視對電網的規(guī)劃和改造，以滿足日益日益增長的電力需求。在電網規(guī)劃過程中，電力負荷預測的有著不可替代的作用，預測結果的準確性直接影響著整個電網的質量。因此，對于國家電力部門而言，做好電力負荷預測工作是非常重要的，必須充分重視起來。

1 電力負荷預測概述

電力負荷預測是電力系統(tǒng)規(guī)劃的重要組成部分，同時也是電力系統(tǒng)經濟運行的基礎和前提，其意義和作用都是十分重要的。實際上，電力負荷預測包括兩方面的含義，既可以指安裝在國家機關、企業(yè)、居民等用戶處的各種用電設備，也可以用以描述上述用電設備所消耗的電力電量數值。電力負荷預測是以電力負荷為對象，所進行的一系列預測工作，包括對未來電力需求量的預測以及對未來用電量的預測，甚至還包括對于電力負荷曲線的預測，通過對未來電力負荷的時間分布和空間分布的預測，為電力系統(tǒng)的規(guī)劃和運行提供可靠的決策依據。需要注意的是，在電力負荷預測中，存在許多的影響因素，會在不同程度上影響預測值的準確性，這些因素包括氣象因素、節(jié)假日、用電大戶的突發(fā)性實踐、負荷預測的方法等，在預測過程中，需要充分重視，以確保預測結果的合理性和真實性。

2 配電網規(guī)劃中電力負荷預測的關鍵問題

2.1 電力負荷預測方法

目前，常用的電力負荷預測方法包括以下幾種：

（1）神經網絡預測法

神經網絡預測法是一種建立在神經網絡基礎上的電力負荷預測方法，通過神經網絡自身的學習功能，可以使得計算機學習包含在歷史電力負荷數據中的映射關系，并以此為依據，對未來的電力負荷進行有效預測和分析。神經網絡預測法在短期的電力負荷預測工作中，可以發(fā)揮出極其巨大的作用，但是對于長期電力負荷預測而言，這種方法存在相應的缺陷，會影響預測結果的準確性。

（2）產值單耗法

產值單耗，指單位產值所消耗的成本，對于電力行業(yè)而言，就是每年國民生產總值所消耗的電能量，可以分為綜合產值單耗和分行業(yè)產值單耗兩種，其中綜合產值單耗是指在統(tǒng)計區(qū)域范圍內全部用電總量與該區(qū)域國民生產總值之比，而分行業(yè)產值單耗則是根據預測年分產業(yè)產值單耗額相關指標，以及預測區(qū)域各行業(yè)的國民生產總值目標，對各個行業(yè)在預測年的電力需求進行預測，結合居民日常生活的用電量預測值，就可以得出電力負荷的實際預測值。

（3）負荷密度法

負荷密度法，是指將需要進行電力負荷預測的區(qū)域面積與其負荷密度相乘，進而得出相應的電力負荷預測值，用公式表示為L=a×d，其中L指電力負荷，a表示預測區(qū)域的面積，d表示該區(qū)域的負荷密度。對于此方法而言，最為關鍵的一點，就是對負荷密度的選取。在這個過程中，相關電力負荷預測人員應該充分考慮預測區(qū)域的用地性質，以及其未來的發(fā)展情況，同時參照國內成熟區(qū)域的電力負荷水平和實際狀況，然后才能對負荷密度進行有效確定。

（4）彈性系數法

對于電力產業(yè)而言，彈性系數是反映電力消費年平均增長率以及國民經濟年平均增長率之間相互關系的重要指標，可以用相應的公式來表示：e=Ky/Kx。其中，e代表電力彈性系數，Ky代表電力消費年平均增長率，Kx代表該區(qū)域的國民經濟年平均增長率。

（5）模糊預測法

模糊預測法是一種基于數學模型的預測方法，利用電力負荷預測人員掌握的專業(yè)知識，結合模糊邏輯，將電力負荷相關的數據和語言等，形成一個模糊的規(guī)則，進而進行電力負荷預測。但是，由于這種方法并沒有相應的學習功能，因此得到的預測結果往往缺乏準確性，需要與神經網絡預測法相互結合，從而實現兩者之間的互補，提升電力負荷預測結果的精準度。

2.2 電力負荷預測的實際應用

當前，在經濟發(fā)展的帶動下，我國的城市化進程不斷加快，城市配電網的規(guī)劃和改造也受到了廣泛的關注。本文某城市工業(yè)園區(qū)的配電網規(guī)劃為例，對電力負荷預測中的一些關鍵性問題進行討論。

（一）概況

該工業(yè)園區(qū)位于城市東部高新開發(fā)區(qū)，整體面積21.33平方公里，擁有人口約1.56萬，區(qū)域內多為村莊、街道以及部分中小型鄉(xiāng)鎮(zhèn)企業(yè)，實際用地情況包括城市綠地、街道廣場、商業(yè)金融用地、文化娛樂用地等。由于不同地區(qū)的建筑在用電指標方面存在著較大的差異，因此在對負荷指標進行選擇時，參考了該市西部的實際情況，最終確定了不同類型用地的負荷密度、需用系數和容積率等相關參數。

（二）電力負荷預測

首先，要結合區(qū)域內的實際情況，參照城市單元區(qū)塊的劃分原則，對其空間負荷進行劃分，從而為配電網的規(guī)劃提供相應的空間信息。然后，要結合城市發(fā)展的特點，對區(qū)域內的單元區(qū)塊進行歸類，根據單元區(qū)塊的性質，確定每一個區(qū)塊的密度指標，進而通過負荷密度法，對單元區(qū)塊電力負荷的增長情況以及負荷分布情況進行預測，為配電網的規(guī)劃提供準確的地理空間信息。在這個過程中，單元區(qū)塊的劃分越細，則電力負荷預測的空間分辨率也就越高，其工作量也相對越大。因此，需要結合實際情況，對單元區(qū)塊進行合理劃分，并對負荷密度指標進行科學選取，確保選取的負荷密度指標可以真實地反映出預測年限內，該區(qū)域的實際情況和用電水平，能夠有效代表未來發(fā)展變化情況，從而提高配電網規(guī)劃的質量。最后，根據區(qū)域的實際用電情況，對每一個單元區(qū)塊的電力負荷性質進行定義，一般來說，城市配電網的負荷類型包括居民負荷、工業(yè)負荷、商業(yè)負荷等，每一個小區(qū)必須有而且只能有一種用地類型和一種電力負荷性質。在對規(guī)劃區(qū)域內的電力負荷需求量進行預測計算時，可以利用以下公式

P=PQ

其中，P表示電力預測負荷值，Pi表示單元區(qū)塊的負荷密度，Qi表示單元區(qū)塊的面積。在計算完成后，可以結合其他的預測方法，對分區(qū)負荷、分類負荷等進行校驗和修正，通過優(yōu)勢互補的方式，最大限度地提高預測結果的精準度，降低預測風險。

根據不同類型的負荷區(qū)塊以及不同性質的負荷，就可以進行電力負荷的預測工作。在實際操作中，需要注意以下幾點問題：

（1）對于商業(yè)負荷，需要重點預測市政建設場所以及商場、寫字樓等，對這些地方的負荷變化情況，要充分重視起來，然后結合區(qū)域的規(guī)劃和設計，選擇恰當的用電指標，并以此為依據，進行電力負荷的預測工作。

（2）對于工業(yè)負荷，應該根據相應的工業(yè)規(guī)劃進行，確保預測工作可以與城市工業(yè)規(guī)劃分布相一致，預測結果準確可靠。如果在未來一段時間內，該區(qū)域的工業(yè)并沒有明顯的變化，則可以采用工業(yè)用電用戶上報的裝容量數據對工業(yè)電力負荷進行預測。

（3）對于居民負荷，需要結合建筑的使用年限進行。例如，對于那些使用年限在5年或5年以上的建筑，其居民的人數以及用電負荷基本上已經趨于飽和，如果沒有特殊情況，短時間內不會出現大的變化，因此，可以利用現有的負荷乘以城市經濟發(fā)展相匹配的負荷提升系數，就能得到電力負荷的預測信息；對于使用年限在2～5年的建筑，屬半飽和狀態(tài)，電力負荷有著較大的增長空間，在預測時需要考慮城市用電飽和系數。

根據以上對于各種類型、各種性質的電力負荷預測的原則，建立相應的數學模型，確定適當的增長系數，然后結合各個單元區(qū)域的實際情況，就可以對每一個單元區(qū)到目標年份的電力負荷進行合理預測，然后將所有單元區(qū)的電力負荷預測結構進行疊加，就可以得出準確的電力負荷數據。結合這些電力負荷預測的結果，可以為配電網的規(guī)劃設計提供有效的參考依據，確保配網規(guī)劃的合理性和準確性。

3 結語

總之，電力負荷預測對于配電網的規(guī)劃有著不可替代的作用，可以有效避免規(guī)劃不合理的現象，確保配電網功能的充分發(fā)揮，應該引起相關人員的重視。

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