楊揚(yáng)

摘 要：電能是現(xiàn)代社會(huì)主要能源種類(lèi)之一，是國(guó)民經(jīng)濟(jì)建設(shè)和群眾生活活動(dòng)順利實(shí)施的基礎(chǔ)保障因素。面對(duì)電力供應(yīng)緊張的現(xiàn)實(shí)情況，做好負(fù)荷預(yù)測(cè)工作，提高負(fù)荷預(yù)測(cè)準(zhǔn)確性的重要意義日益凸顯。文章結(jié)合山西地區(qū)電力負(fù)荷預(yù)測(cè)工作實(shí)際，對(duì)電力負(fù)荷預(yù)測(cè)工作進(jìn)行討論，提出改進(jìn)負(fù)荷預(yù)測(cè)工作的相關(guān)建議。

關(guān)鍵詞： 負(fù)荷預(yù)測(cè)；準(zhǔn)確率：重要性

引言

隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平的提高和社會(huì)生產(chǎn)總量的不斷增加，電力需求日益增大。電力供應(yīng)穩(wěn)定充裕已經(jīng)成為對(duì)于地區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展和人民生活質(zhì)量有著至關(guān)重要影響的基礎(chǔ)要素。十二五以來(lái)，我國(guó)大力發(fā)展電力基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)，大型發(fā)電項(xiàng)目相繼開(kāi)工并分階段建成投入使用。電力企業(yè)加強(qiáng)運(yùn)營(yíng)管理，電網(wǎng)運(yùn)行質(zhì)量穩(wěn)步上升，電力供應(yīng)工作取得了極為顯著的效果，為我國(guó)經(jīng)濟(jì)體制改革和經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)調(diào)整事業(yè)的順利推進(jìn)做出了重大貢獻(xiàn)。與此同時(shí)，電力供應(yīng)緊張問(wèn)題日漸加劇，國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展和人民生活電力需求不斷增長(zhǎng)，給電力系統(tǒng)的正常運(yùn)行和電力的安全穩(wěn)定供應(yīng)帶來(lái)沉重壓力。如何提高電力負(fù)荷預(yù)測(cè)準(zhǔn)確性，利用有限的電力資源盡可能地滿(mǎn)足更多的用電需求，提高電力系統(tǒng)運(yùn)轉(zhuǎn)質(zhì)量，是電力企業(yè)面對(duì)當(dāng)前嚴(yán)峻局勢(shì)，改善電力供應(yīng)環(huán)境，提高電網(wǎng)安全性和經(jīng)濟(jì)性，滿(mǎn)足社會(huì)生產(chǎn)、生活需要的重要途徑。根據(jù)預(yù)測(cè)時(shí)限的不同，地區(qū)電力負(fù)荷預(yù)測(cè)分為長(zhǎng)期、中期、短期、超短期四種。基于山西電網(wǎng)地區(qū)特性，文章主要對(duì)短期負(fù)荷預(yù)測(cè)分析進(jìn)行討論。

1 影響短期負(fù)荷預(yù)測(cè)工作質(zhì)量的因素分析

從山西省電力系統(tǒng)的實(shí)際情況來(lái)看，短期負(fù)荷預(yù)測(cè)工作的精確程度直接關(guān)系到對(duì)標(biāo)評(píng)價(jià)的高低，各地區(qū)電力調(diào)度單位都投入了大量精力去改進(jìn)短期負(fù)荷預(yù)測(cè)工作質(zhì)量，以期提高預(yù)測(cè)準(zhǔn)確性。通過(guò)長(zhǎng)期工作實(shí)踐總結(jié)，電網(wǎng)短期負(fù)荷預(yù)測(cè)影響因素包括負(fù)荷構(gòu)成種類(lèi)、時(shí)間因素、天氣因素及許多不確定因素等。下面對(duì)負(fù)荷的各類(lèi)影響因素進(jìn)行分析討論。

1.1 負(fù)荷構(gòu)成種類(lèi)對(duì)電力負(fù)荷預(yù)測(cè)的影響

一般電力負(fù)荷與其電力用途之間密切相關(guān)，常見(jiàn)的用電類(lèi)型包括工業(yè)用電、生活用電和農(nóng)業(yè)生產(chǎn)用電幾個(gè)類(lèi)型。這些電力負(fù)荷種類(lèi)都具有電力負(fù)荷呈周期性變化的規(guī)律。隨著電力負(fù)荷種類(lèi)不同，其負(fù)荷變化周期分為日、周、年和節(jié)假日等多種形態(tài)。由于這些周期特性存在較為普遍，分析并掌握這些周期特性，有助于電力負(fù)荷預(yù)測(cè)分析工作的有效開(kāi)展。

1.1.1 以日為周期變化的電力負(fù)荷。從日負(fù)荷曲線(xiàn)變化上可以看出，日負(fù)荷曲線(xiàn)分為峰荷、基荷和腰荷三個(gè)部分。不同部分的負(fù)荷其組成也不一樣。其中，基荷由長(zhǎng)期存在的、持續(xù)性的負(fù)荷構(gòu)成，這些負(fù)荷在電力負(fù)荷整體中起著基礎(chǔ)性作用，由其構(gòu)成的基荷是負(fù)荷曲線(xiàn)中負(fù)荷最低的時(shí)段。峰荷是負(fù)荷曲線(xiàn)中最高的部分，其構(gòu)成負(fù)荷種類(lèi)最多，發(fā)生時(shí)間往往是白天，工業(yè)生產(chǎn)最為活躍的時(shí)間段，由于組成復(fù)雜，其負(fù)荷量的變化也大，一個(gè)負(fù)荷組成的消失或增多，往往會(huì)使得峰荷產(chǎn)生遠(yuǎn)大于負(fù)荷曲線(xiàn)其他部分的變化。峰荷和基荷之間的部分是腰荷，它是峰荷和基荷之間的過(guò)度部分，在這個(gè)階段，負(fù)荷組成在不斷改變，從電力系統(tǒng)的實(shí)際運(yùn)行情況來(lái)說(shuō)，這個(gè)過(guò)度階段往往是日變化曲線(xiàn)最長(zhǎng)的組成部分。

1.1.2 以周為周期變化的電力負(fù)荷。周變化負(fù)荷是在日變化負(fù)荷的基礎(chǔ)上形成的，從負(fù)荷變化曲線(xiàn)上看，周變化負(fù)荷曲線(xiàn)一般由多個(gè)日變化曲線(xiàn)聯(lián)綴而成，這些日變化曲線(xiàn)往往包括多個(gè)工作日負(fù)荷變化曲線(xiàn)和少數(shù)休息日負(fù)荷變化曲線(xiàn)，由此使得負(fù)荷曲線(xiàn)呈現(xiàn)出明顯的工作日和休息日特性。周一至周五五個(gè)工作日的變化曲線(xiàn)極為相似，其負(fù)荷組成主要是工業(yè)生產(chǎn)形成的負(fù)荷，發(fā)生時(shí)間一般是從周一到周五，周末即休息日的工業(yè)負(fù)荷較少，這是因?yàn)閷?shí)行連續(xù)生產(chǎn)無(wú)休的工業(yè)企業(yè)較少的原因，與之相應(yīng)的是，在周末服務(wù)業(yè)和生活用電負(fù)荷急速上升，這也與社會(huì)常態(tài)相符合。一般而言，工作日負(fù)荷要遠(yuǎn)大于休息日負(fù)荷。

1.1.3 以年為周期變化的電力負(fù)荷。以年為單位呈現(xiàn)周期性變化的規(guī)律體現(xiàn)的是地區(qū)電力系統(tǒng)負(fù)荷的常態(tài)特性。由于跨度時(shí)間較長(zhǎng)，使得隨機(jī)因素的影響十分微弱，同時(shí)，地區(qū)負(fù)荷的構(gòu)成和比例大小往往多年不會(huì)發(fā)生較大改變，使得前后幾個(gè)周期的負(fù)荷年周期變化曲線(xiàn)趨于一致。

1.1.4 節(jié)假日等隨機(jī)因素對(duì)電力負(fù)荷預(yù)測(cè)的影響。隨著社會(huì)文明的不斷發(fā)展，企業(yè)管理的日益規(guī)范，節(jié)假日對(duì)生產(chǎn)活動(dòng)的影響逐漸明顯起來(lái)。在我國(guó)，春節(jié)、勞動(dòng)節(jié)、國(guó)慶節(jié)等長(zhǎng)假期間，工業(yè)用電負(fù)荷明顯減少，與休息日負(fù)荷相接近。在一個(gè)長(zhǎng)假周期內(nèi)，起始和結(jié)束的日子里負(fù)荷情況與工作日相同，中間部分與休息日相近。越是重要的節(jié)日，工業(yè)電力負(fù)荷越低，甚至低于休息日水平。在我國(guó)各類(lèi)假期中，春節(jié)、“五一”、“十一”以及元旦等對(duì)負(fù)荷的影響最大，負(fù)荷的峰、谷值和日總電量都有明顯的下降。

1.2 天氣因素對(duì)電力負(fù)荷預(yù)測(cè)的影響

天氣變化對(duì)電力負(fù)荷，特別是短期負(fù)荷的影響是非常大的。天氣對(duì)電力負(fù)荷的影響主要體現(xiàn)在環(huán)境溫度方面。由于溫度的不同，一年中，不同季節(jié)的負(fù)荷呈現(xiàn)出不同的特性，而相近年份相同季節(jié)的負(fù)荷多有近似。溫度一直以來(lái)都是電力負(fù)荷預(yù)測(cè)工作的重要指標(biāo)，環(huán)境氣溫的高低對(duì)于用電量的大小至關(guān)重要，電力負(fù)荷預(yù)測(cè)，尤其是日負(fù)荷預(yù)測(cè)必須關(guān)注環(huán)境溫度變化。溫度對(duì)日電力負(fù)荷影響顯著，時(shí)效性強(qiáng)，當(dāng)天的溫度一般只對(duì)當(dāng)天的負(fù)荷有影響，不太能影響到第二天。不同季節(jié)，負(fù)荷變化的大小和變化趨勢(shì)也不一樣，氣溫寒冷的冬季比暖和清爽的春秋季節(jié)日負(fù)荷要高得多。夏季氣溫高，空調(diào)、制冷機(jī)、電風(fēng)扇等電器使用規(guī)模大，在電力負(fù)荷中占據(jù)很大的比例。夏季電力負(fù)荷預(yù)測(cè)的一個(gè)重要內(nèi)容就是對(duì)制冷用電的考慮。

1.3 隨機(jī)因素對(duì)電力負(fù)荷的影響

在電力系統(tǒng)實(shí)際工作中，往往會(huì)有許多無(wú)法預(yù)計(jì)的隨機(jī)因素產(chǎn)生，對(duì)電力負(fù)荷產(chǎn)生重要影響。隨機(jī)因素的影響，主要體現(xiàn)在短期負(fù)荷預(yù)測(cè)中，由于周期短，任何一個(gè)因素的產(chǎn)生和消失都對(duì)負(fù)荷情況產(chǎn)生顯著影響。為保障預(yù)測(cè)準(zhǔn)確，必須對(duì)結(jié)合地區(qū)用電實(shí)際和電網(wǎng)運(yùn)行情況對(duì)隨機(jī)因素進(jìn)行充分全面的預(yù)測(cè)評(píng)價(jià)，在這個(gè)方面，通過(guò)長(zhǎng)期收集的實(shí)際數(shù)據(jù)建立的數(shù)據(jù)庫(kù)尤為重要。

2 提高短期負(fù)荷預(yù)測(cè)準(zhǔn)確率的相關(guān)建議

2.1 使用現(xiàn)代化先進(jìn)預(yù)測(cè)工具

計(jì)算機(jī)技術(shù)的引入，使得負(fù)荷預(yù)測(cè)工作質(zhì)量大幅提高，先進(jìn)的硬件與完善、穩(wěn)定的軟件相結(jié)合，讓預(yù)測(cè)工作考慮的因素更加全面、分析更為深遠(yuǎn)，結(jié)果更加準(zhǔn)確。

2.2 建立負(fù)荷分析數(shù)據(jù)庫(kù)

負(fù)荷預(yù)測(cè)分析是項(xiàng)長(zhǎng)期性工作，充分、豐富、堅(jiān)實(shí)的數(shù)據(jù)基礎(chǔ)是提高預(yù)測(cè)準(zhǔn)確性的重要基礎(chǔ)。在日常工作中要注意數(shù)據(jù)的收集和積累。經(jīng)過(guò)長(zhǎng)期收集、整理建立起分析數(shù)據(jù)庫(kù)。數(shù)據(jù)庫(kù)以日負(fù)荷曲線(xiàn)為基本要素，構(gòu)建起地區(qū)年負(fù)荷和月負(fù)荷相關(guān)數(shù)據(jù)，包括電量和負(fù)荷的最大值、最小值、平均值等數(shù)據(jù)。

2.3 加強(qiáng)客戶(hù)信息收集

電力負(fù)荷預(yù)測(cè)實(shí)際上就是對(duì)電力客戶(hù)整體用電情況的預(yù)測(cè)。了解并掌握用戶(hù)實(shí)時(shí)用電情況，有的放矢做好電力供應(yīng)，是改善供電狀況的有效途徑。電力企業(yè)要與客戶(hù)建立密切聯(lián)系，及時(shí)掌握用戶(hù)用電變化，為電力預(yù)測(cè)和供應(yīng)做好數(shù)據(jù)準(zhǔn)備。

3 結(jié)束語(yǔ)

電力負(fù)荷預(yù)測(cè)是進(jìn)行電力規(guī)劃建設(shè)的重要前提，也是電力企業(yè)面對(duì)日趨嚴(yán)峻的市場(chǎng)考驗(yàn)，提升自身綜合實(shí)力和服務(wù)水平的重要措施。電力企業(yè)必須要高度重視電力負(fù)荷預(yù)測(cè)工作質(zhì)量，采取積極有效辦法，提高預(yù)測(cè)準(zhǔn)確性，為國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展和人民生活幸福作出重要基礎(chǔ)保障。

參考文獻(xiàn)

[1]牛東曉，曹樹(shù)華，趙磊，等.電力負(fù)荷預(yù)測(cè)技術(shù)及其應(yīng)用[M].中國(guó)電力出版社，1998.

[2]劉晨暉.電力系統(tǒng)負(fù)荷預(yù)報(bào)理論與方法[M].哈爾濱工業(yè)大學(xué)出版社，1987.