摘 要：電網(wǎng)系統(tǒng)要想安全穩(wěn)定地運行，就必須不斷地提高電力負(fù)荷預(yù)測方法的水平。現(xiàn)今，我國的電力市場越來越健全，對于電力負(fù)荷預(yù)測方法的研究也在不斷地深入。作者深入地分析了電網(wǎng)規(guī)劃以及電力負(fù)荷預(yù)測理論，并列舉了幾種應(yīng)用較廣的電力負(fù)荷預(yù)測方式。

關(guān)鍵詞：電網(wǎng)規(guī)劃；電力負(fù)荷預(yù)測方法；研究；優(yōu)化

現(xiàn)今，我國的電力市場越來越健全，電力改革也在不斷的深化，而電力企業(yè)是自己經(jīng)營、自擔(dān)風(fēng)險的，所以，要想保證電網(wǎng)規(guī)劃工作的質(zhì)量，保證電網(wǎng)的安全高效運行，就一定要做好電力負(fù)荷預(yù)測工作。現(xiàn)今的電力負(fù)荷預(yù)測方法多種多樣，而我們需要從這眾多方法中選擇最適宜的電網(wǎng)預(yù)測方法，這樣才能使預(yù)測準(zhǔn)確率大大提高。此外，我們還需要對電網(wǎng)負(fù)荷的變化規(guī)律等各方面有一個深入的了解。

1 開展電力負(fù)荷預(yù)測工作的前提

1.1 準(zhǔn)備健全的資料

為科學(xué)地預(yù)測電力負(fù)荷，必須要對電網(wǎng)的發(fā)展歷史、國民經(jīng)濟(jì)情況、城鄉(xiāng)發(fā)展水平以及國民經(jīng)濟(jì)整體計劃等有一個深入的了解。可是，實際開展工作時，我們常常無法收集到健全的電網(wǎng)負(fù)荷預(yù)測的相關(guān)資料，且資料的準(zhǔn)確性也得不到很好的保障。所以，在獲取電網(wǎng)的運行資料后還必須嚴(yán)格開展分析、篩選工作。為科學(xué)地預(yù)測某地區(qū)的電網(wǎng)運行情況，必須獲取到完善的發(fā)電量、電網(wǎng)直供量方面的資料，防止產(chǎn)生遺漏、重復(fù)等問題，這樣才能很好地保證最終的預(yù)測結(jié)果。

1.2 我國電力負(fù)荷預(yù)測的現(xiàn)狀

電網(wǎng)預(yù)測區(qū)域越大，則供電負(fù)荷的變動也就越大，而我們一定要對這一現(xiàn)象的成因進(jìn)行深入的分析。如果條件良好，還需要對電網(wǎng)預(yù)測區(qū)域中的主供電區(qū)、用量大的電戶分別進(jìn)行預(yù)測及計算。

1.3 協(xié)調(diào)規(guī)劃

分析我國現(xiàn)今的經(jīng)濟(jì)發(fā)展?fàn)顩r不難發(fā)現(xiàn)，其主要特征是經(jīng)濟(jì)發(fā)展迅猛，第二產(chǎn)業(yè)及第三產(chǎn)業(yè)的發(fā)展尤為驚人，而經(jīng)濟(jì)的進(jìn)步一定會促進(jìn)城鎮(zhèn)建設(shè)及工業(yè)產(chǎn)業(yè)的進(jìn)步，而這又需要有發(fā)達(dá)的電力產(chǎn)業(yè)來提供支持。但在進(jìn)行電網(wǎng)規(guī)劃工作時，電力負(fù)荷預(yù)測分析又是極為重要的一項工作，對于市縣級電網(wǎng)規(guī)劃關(guān)系的維系也有著十分積極的作用。

2 電力負(fù)荷預(yù)測的具體內(nèi)容

進(jìn)行電力負(fù)荷預(yù)測工作時，一般都需要設(shè)立電力負(fù)荷模型，其主要構(gòu)成有電力負(fù)荷時空特性、負(fù)荷電壓和電力頻率特性。時空特性具體是指：空間位置以及時間的變動會使電網(wǎng)的負(fù)荷也隨之改變，且這一改變通常條件下都是十分復(fù)雜的，要借助負(fù)荷時間曲線才能夠體現(xiàn)其時空特性，依照時間的不同，可將負(fù)荷曲線分成年度負(fù)荷、季度負(fù)荷、月度負(fù)荷及日負(fù)荷；依其性質(zhì)差異則可將其分成生活負(fù)荷、農(nóng)業(yè)負(fù)荷、工業(yè)負(fù)荷和市政負(fù)荷等。

在設(shè)立電力負(fù)荷的預(yù)測模型時，除了要做好短期的實時預(yù)測工作，還必須對電網(wǎng)規(guī)劃及其發(fā)展進(jìn)行長期的預(yù)測，通常會應(yīng)用概率統(tǒng)計法來評估其負(fù)荷。需重視的一點是：預(yù)測電網(wǎng)的未來負(fù)荷時，一點會存在一定的客觀誤差，而這一誤差的成因就是電網(wǎng)的運行不夠穩(wěn)定、電網(wǎng)負(fù)荷變化不確定等?？傊?，負(fù)荷預(yù)測模型的準(zhǔn)確度是較高的。

3 電力負(fù)荷預(yù)測的主要方式

3.1 單耗法

單耗法就是以電力負(fù)荷量單耗來測定得到全面的用電量，這一預(yù)測方式一般都用于農(nóng)業(yè)及單耗指標(biāo)的工業(yè)電力負(fù)荷預(yù)測中，其效果很好。開展單耗指標(biāo)預(yù)測工作時，一定要根據(jù)地區(qū)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展?fàn)顩r和發(fā)展目標(biāo)，并對規(guī)劃時間內(nèi)的單耗指標(biāo)進(jìn)行分析，然后統(tǒng)計之前一段時期的單位耗電量，最后結(jié)合產(chǎn)業(yè)的發(fā)展規(guī)律得出最終的單耗值。這一方式的優(yōu)勢是操作簡單，短期內(nèi)的負(fù)荷預(yù)測效果很好，但是精度較低，且工作的成本較高。

3.2 趨勢分析法

趨勢分析法又稱為曲線回歸法、曲線擬合法或者趨勢曲線分析法，這是應(yīng)用頻率最高的一種方式，并且它的研究成果很多。趨勢分析法就是以之前的各種資料為根據(jù)擬合的一條直線，并且要以曲線為依據(jù)來確定某個階段的負(fù)荷值。常用的趨勢模型有多項式趨勢模型、線性趨勢模型、冥函數(shù)趨勢模型、對數(shù)趨勢模型、指數(shù)函數(shù)趨勢模型、龔波茨模型和邏輯斯蒂模型等。選擇趨勢模型法最為簡便，但進(jìn)行曲線的擬合時必須保證其精度和擬合區(qū)相同，這樣才能保證預(yù)測結(jié)果的質(zhì)量。每個曲線模型通常都會有一定的誤差，所以一定要結(jié)合區(qū)域電網(wǎng)發(fā)展的具體情況來確定最科學(xué)的曲線模型。如：自1995年以來，某市的用電量就一直呈現(xiàn)二項式曲線特征，因此我們可以估算出，某市在2012年的用電總量為8.63TWh。

3.3 回歸分析法

回歸分析法也叫做統(tǒng)計分析法，它的使用領(lǐng)域很廣，但必須了解因子間的關(guān)系和預(yù)測值。這一方式一般用于對地區(qū)用電量的歷史資料及影響因素的分析工作，然后明確影響因子與用電量間的函數(shù)關(guān)系，這一方法非常高效、科學(xué)?？墒?，使用回歸分析法開展工作時，所使用的影響因子及表達(dá)方式并不是確定值，所以會對回歸分析法的準(zhǔn)確度造成不利的影響。例如：對某市的國民生產(chǎn)總值、用電量、人口進(jìn)行研究時，最終得出某市的用電量回歸方程為W=-0.984+0.0727V+0.103N，V表示某市當(dāng)年國民生產(chǎn)總值；N表示當(dāng)年常住人口。通過該預(yù)測模型，某市2010年的用電量為7.594TWh。而所謂的回歸分析其實就是對歷史數(shù)據(jù)進(jìn)行的分析，然后確定它和影響因子的聯(lián)系，然后來預(yù)估該區(qū)域?qū)淼碾娏ω?fù)荷，但這一方式除了要有準(zhǔn)確度高的預(yù)測模型，還一定要有確切的影響因子參數(shù)。

3.4 灰色模擬法

中國的鄧聚龍?zhí)岢隽嘶疑碚?，如果研究信息不夠完善就會使用這一方式?；疑到y(tǒng)就是未知的那部分信息，而灰色模擬法就是采用模糊控制的思想，然后結(jié)合運籌學(xué)和自動控制方面的知識來進(jìn)行分析。所使用的歷史數(shù)據(jù)的差異及數(shù)據(jù)處理方式的差異都會對最終的負(fù)荷預(yù)測結(jié)果產(chǎn)生不利影響。這一預(yù)測方式的優(yōu)勢是操作簡單，樣本容量下并且精確度很高。

3.5 負(fù)荷密度法

用電區(qū)域功能的差異會使負(fù)荷密度也有很大的區(qū)別。負(fù)荷密度法就是把要預(yù)測的區(qū)域分成很多個功能區(qū)，包括商業(yè)區(qū)、工業(yè)區(qū)以及生活區(qū)。根據(jù)這一地區(qū)的經(jīng)濟(jì)狀況、居民收入及人口發(fā)展規(guī)劃等狀況，根據(jù)國際上類似區(qū)域的用電量狀況來確定密度指標(biāo)，然后算出這一區(qū)域的用電負(fù)荷，計算公式為：W=Ad，A表示土地面積，d表示該區(qū)域的用電密度。對土地規(guī)劃非常明確的城鎮(zhèn)地區(qū)會使用這一方法，但人口分布相對分散且用電類型不明確的地區(qū)不會使用這一方式。負(fù)荷密度法一般是對城市新區(qū)進(jìn)行負(fù)荷預(yù)測，因為這樣受到的影響因素很少。

4 各種電力電荷預(yù)測方式的異同

根據(jù)上述的分析不難知道，預(yù)測方式的區(qū)別主要體現(xiàn)在建模出發(fā)點、數(shù)據(jù)樣本資料、適用范圍等幾個重點方面，所以，進(jìn)行工作時只使用同樣的評判標(biāo)準(zhǔn)是極其不科學(xué)的。對適用范圍進(jìn)行分析不難得出這樣的結(jié)論，在描述、研究統(tǒng)計規(guī)律時一般都會使用趨勢分析法或者是回歸分析法，其樣本較大，可以對過去、目前及將來的發(fā)展?fàn)顩r都開展預(yù)測。單耗法要將歷史統(tǒng)計數(shù)據(jù)作為主要依據(jù)，然后設(shè)定單耗指標(biāo)，然后結(jié)合區(qū)域經(jīng)濟(jì)對其開展評估工作?；疑M法則是對原始數(shù)據(jù)的匯總和分析，一般在各種信息都很不健全的情況下才會使用這一方式。

5 結(jié)束語

總之，電力負(fù)荷的預(yù)測方式都有著各自的優(yōu)缺點和使用領(lǐng)域，在確定具體的預(yù)測方式時，一定要根據(jù)區(qū)域的實際情況，使用最適宜的預(yù)測方式，這樣才能夠保證預(yù)測花費的科學(xué)準(zhǔn)確性，實現(xiàn)預(yù)期的預(yù)測目標(biāo)。預(yù)測過程中，還應(yīng)結(jié)合具體工作情況對預(yù)測的準(zhǔn)確度進(jìn)行評估，這樣才能促進(jìn)預(yù)測準(zhǔn)確度的提高。

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