劉艷茹 楊衛(wèi)紅 王 基 貢曉旭

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“煤改電”工程實(shí)施前后農(nóng)網(wǎng)負(fù)荷特性分析

劉艷茹1楊衛(wèi)紅1王 基2貢曉旭1

（1. 國(guó)網(wǎng)北京經(jīng)濟(jì)技術(shù)研究院，北京 100053；2. 國(guó)家電網(wǎng)公司，北京 100209）

為了科學(xué)開(kāi)展農(nóng)村電力需求預(yù)測(cè)及統(tǒng)籌農(nóng)網(wǎng)規(guī)劃，本文選取了北京、天津武清、河北保定3個(gè)“煤改電”重點(diǎn)實(shí)施區(qū)域農(nóng)網(wǎng)，結(jié)合新一輪農(nóng)村電網(wǎng)改造升級(jí)開(kāi)展的機(jī)井通電、村村通動(dòng)力電、小城鎮(zhèn)（中心村）電網(wǎng)改造升級(jí)等專(zhuān)項(xiàng)規(guī)劃，開(kāi)展了“煤改電”工程實(shí)施后的電力需求預(yù)測(cè)，并對(duì)比了“煤改電”工程實(shí)施前后農(nóng)網(wǎng)的負(fù)荷特性變化，分析了農(nóng)村電力需求的適應(yīng)能力。

煤改電；農(nóng)網(wǎng)；負(fù)荷預(yù)測(cè)；負(fù)荷特性

隨著我國(guó)工業(yè)化、城鎮(zhèn)化的深入推進(jìn)，能源資源消耗持續(xù)增加，我國(guó)環(huán)境污染日趨嚴(yán)重，溫室氣體減排壓力巨大。近幾年來(lái)，我國(guó)遭遇了大范圍的霧霾天氣，特別是在冬季供暖期，部分北方城市達(dá)到重度污染，嚴(yán)重影響了人民群眾生產(chǎn)生活和生命健康。黨和政府高度重視節(jié)能減排工作，黨的十八大把生態(tài)文明建設(shè)納入中國(guó)特色社會(huì)主義事業(yè)總體布局。2013年國(guó)務(wù)院頒布了《大氣污染防治行動(dòng)計(jì)劃》，同年環(huán)境保護(hù)部、國(guó)家發(fā)改委等六部委頒布了《京津冀及周邊地區(qū)落實(shí)大氣污染防治行動(dòng)計(jì)劃實(shí)施細(xì)則》，明確提出了大氣污染治理方針和措施。

目前，已初步明確2016—2017年在京津冀區(qū)域開(kāi)展“煤改電”工程，“煤改電”負(fù)荷的接入會(huì)對(duì)電網(wǎng)帶來(lái)負(fù)荷大幅且不均衡增長(zhǎng)、電網(wǎng)峰谷差加大等影響，“煤改電”實(shí)施區(qū)域的負(fù)荷特性將發(fā)生變化[1]，本文通過(guò)開(kāi)展“煤改電”區(qū)域負(fù)荷預(yù)測(cè)，同時(shí)結(jié)合實(shí)施“煤改電”農(nóng)網(wǎng)區(qū)域開(kāi)展的農(nóng)村機(jī)井通電、村村通動(dòng)力電、小城鎮(zhèn)（中心村）電網(wǎng)改造升級(jí)等新一輪農(nóng)村電網(wǎng)改造升級(jí)工程的電力需求，分析“煤改電”工程實(shí)施后農(nóng)村負(fù)荷特性變化，綜合考慮其對(duì)電網(wǎng)規(guī)劃運(yùn)行產(chǎn)生的影響，為科學(xué)開(kāi)展農(nóng)村電力需求預(yù)測(cè)、統(tǒng)籌農(nóng)村電網(wǎng)規(guī)劃、提高農(nóng)網(wǎng)適應(yīng)性提供參考。

1 農(nóng)村負(fù)荷類(lèi)型及特點(diǎn)

農(nóng)村居民用電按電價(jià)類(lèi)別一般可分為農(nóng)村居民生活、農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、農(nóng)村一般工商業(yè)及其他3大類(lèi)。根據(jù)農(nóng)村發(fā)展水平差異，各類(lèi)用電類(lèi)別電量水平亦有相應(yīng)不同，一般來(lái)講經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平相對(duì)較低的地區(qū)，居民生活用電所占比重較大。

1.1 農(nóng)村負(fù)荷類(lèi)型

1）農(nóng)村居民生活用電

農(nóng)村居民生活用電可分為照明負(fù)荷和家用電器負(fù)荷。照明電器主要是白熾燈和日光燈，家用電器主要有電磁爐、空調(diào)、電冰箱、電視機(jī)、電暖氣等。隨著農(nóng)村居民生活水平的不斷提高，居民生活用電迅猛增長(zhǎng)。農(nóng)村居民用電在一日內(nèi)變化較大，白天和深夜用電量較小，而每天晚上八點(diǎn)左右用電量較大。

農(nóng)村居民用電季節(jié)用電量也變化很大。南方酷暑時(shí)節(jié)，通風(fēng)降溫用電，如電風(fēng)扇、大功率空調(diào)大量使用，使生活用電負(fù)荷大大增加。在北方地區(qū)，為實(shí)現(xiàn)《大氣污染防治行動(dòng)計(jì)劃》目標(biāo)，通過(guò)農(nóng)村地區(qū)取暖“煤改電”工程建設(shè)，電熱器將成為居民冬季取暖的主要方式。在冬季，隨著部分電采暖設(shè)備的投入使用，將造成北方地區(qū)冬季負(fù)荷明顯增加。

2）農(nóng)業(yè)生產(chǎn)用電

農(nóng)業(yè)生產(chǎn)主要涵蓋農(nóng)業(yè)排灌、大棚種植、農(nóng)產(chǎn)品加工、畜牧業(yè)養(yǎng)殖等，其用電特征是時(shí)間集中、機(jī)械用電負(fù)荷大，季節(jié)性特征明顯，非生產(chǎn)季節(jié)設(shè)備閑置，用電負(fù)荷直線下降，供電設(shè)施投資回報(bào)率較低。

（1）排灌用電

影響排灌用電的主要因素為氣候狀況，在風(fēng)調(diào)雨順、氣候正常的情況下，排灌用電減少；反之，用電量增加。

（2）農(nóng)副業(yè)加工用電

農(nóng)副業(yè)加工用電主要用于農(nóng)村脫粒、糧食、飼料加工用電。脫粒的時(shí)間一般集中在5、7、10—11月份3個(gè)時(shí)期。

3）農(nóng)村一般工商業(yè)

（1）鄉(xiāng)（鎮(zhèn)）村工業(yè)用電

在經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)的?。ㄊ?、地區(qū)），鄉(xiāng)（鎮(zhèn)）村工業(yè)用電已發(fā)展為門(mén)類(lèi)齊全的工業(yè)結(jié)構(gòu)，成為農(nóng)村經(jīng)濟(jì)中的主要支柱。鄉(xiāng)（鎮(zhèn)）村工業(yè)用電量已在農(nóng)村用電中占較大比重。一般擁有固定的組織、生產(chǎn)場(chǎng)所、生產(chǎn)設(shè)備和從業(yè)人員，常年從事生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)活動(dòng)，或從事季節(jié)性生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)，全年開(kāi)工時(shí)間在3個(gè)月以上。

（2）商業(yè)用電

商業(yè)負(fù)荷主要是指為從事商業(yè)經(jīng)營(yíng)或圍繞商業(yè)的一些其他服務(wù)行業(yè)（如餐飲、娛樂(lè)部門(mén)等）提供照明、動(dòng)力、通風(fēng)和空調(diào)等用電負(fù)荷。它的特點(diǎn)是用電增長(zhǎng)平穩(wěn)，具有季節(jié)性并且易受天氣變化影響。在節(jié)假日時(shí)，其他用電負(fù)荷基本上處于較低水平，而商業(yè)負(fù)荷卻正是處于最高用電階段。

1.2 農(nóng)村負(fù)荷特點(diǎn)

綜上所述，根據(jù)農(nóng)村電力負(fù)荷類(lèi)型，農(nóng)村電力負(fù)荷主要有以下特點(diǎn)[2]：

1）季節(jié)性

農(nóng)村主要以農(nóng)耕為主，受到很強(qiáng)的季節(jié)性干擾。灌溉以及農(nóng)產(chǎn)品的生產(chǎn)以及加工都主要集中在春秋兩季，從而使得這兩個(gè)季節(jié)的負(fù)荷相對(duì)較高，而淡季夏冬兩季負(fù)荷則較低。

2）功率因數(shù)低

農(nóng)村用戶(hù)很少出現(xiàn)大型無(wú)功補(bǔ)償設(shè)備，都采用小型異步電動(dòng)機(jī)，致使無(wú)功損失偏大，功率因數(shù)很低，致使網(wǎng)損較大。

3）農(nóng)網(wǎng)結(jié)構(gòu)改變較大

隨著新型城鎮(zhèn)化和美麗鄉(xiāng)村建設(shè)，將會(huì)帶來(lái)農(nóng)村產(chǎn)業(yè)機(jī)構(gòu)的變化，負(fù)荷情況也會(huì)發(fā)生改變。

2 農(nóng)村“煤改電”工程實(shí)施后的電力需求預(yù)測(cè)

2.1 負(fù)荷預(yù)測(cè)方法

負(fù)荷預(yù)測(cè)方法[3]主要有回歸分析法、時(shí)間序列法、指數(shù)平滑法、灰色模型法、專(zhuān)家系統(tǒng)法、人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)法等。

在進(jìn)行農(nóng)網(wǎng)電力負(fù)荷預(yù)測(cè)時(shí)，應(yīng)充分考慮到國(guó)家近期的扶貧攻堅(jiān)、大氣污染防治、新一輪農(nóng)村電網(wǎng)改造等一系列農(nóng)村建設(shè)改造政策，結(jié)合“煤改電”、機(jī)井通電、小城鎮(zhèn)（中心村）電網(wǎng)改造升級(jí)、村村通動(dòng)力電、扶貧開(kāi)發(fā)工程等專(zhuān)項(xiàng)工程，根據(jù)其當(dāng)?shù)刎?fù)荷類(lèi)型及其特點(diǎn)開(kāi)展農(nóng)村負(fù)荷預(yù)測(cè)[4]，部分用電負(fù)荷指標(biāo)見(jiàn)表1。

表1 部分用電負(fù)荷指標(biāo)

開(kāi)展“煤改電”工程的地區(qū)，其冬季負(fù)荷較實(shí)施“煤改電”工程前有一定增幅，根據(jù)該地區(qū)用戶(hù)情況，電采暖戶(hù)均供電容量按照6～9kW考慮，同時(shí)率按照0.4～0.6考慮，在其歷史冬季負(fù)荷基礎(chǔ)上，相應(yīng)增加電采暖負(fù)荷。

2.2 電力需求預(yù)測(cè)

選取北京、天津武清、河北保定3個(gè)農(nóng)村“煤改電”重點(diǎn)實(shí)施區(qū)域，根據(jù)各地“十三五”新一輪農(nóng)村電網(wǎng)改造升級(jí)規(guī)劃，“煤改電”、農(nóng)村機(jī)井通電、村村通動(dòng)力電、小城鎮(zhèn)（中心村）電網(wǎng)改造升級(jí)等專(zhuān)項(xiàng)工程的建設(shè)時(shí)間為2016—2017兩年時(shí)間，因此選取2017年為規(guī)劃年開(kāi)展負(fù)荷預(yù)測(cè)，分析“煤改電”等各專(zhuān)項(xiàng)工程實(shí)施后對(duì)農(nóng)網(wǎng)負(fù)荷帶來(lái)的影響。2017年北京、天津、河北保定農(nóng)村“煤改電”區(qū)域電力需求預(yù)測(cè)結(jié)果見(jiàn)表2。

表2 各地“煤改電”區(qū)域農(nóng)村電力需求預(yù)測(cè)結(jié)果 （單位：萬(wàn)kW）

注：北京市“十三五”期間無(wú)機(jī)井通電、動(dòng)力電、小城鎮(zhèn)（中心村）建設(shè)需求；天津市“十三五”期間無(wú)機(jī)井通電、動(dòng)力電建設(shè)需求。

可以看出，結(jié)合各專(zhuān)項(xiàng)規(guī)劃及其他自然增長(zhǎng)負(fù)荷預(yù)測(cè)結(jié)果，2017年北京、天津武清、河北保定三地“煤改電”實(shí)施區(qū)域的農(nóng)網(wǎng)最大負(fù)荷分別為652萬(wàn)kW、130萬(wàn)kW、282萬(wàn)kW；各地區(qū)負(fù)荷都有較大幅度的增長(zhǎng)，其中河北保定地區(qū)農(nóng)網(wǎng)負(fù)荷年均增速達(dá)到了132%，主要由于其新增“煤改電”負(fù)荷占比較大，為62%。北京地區(qū)農(nóng)網(wǎng)負(fù)荷年均增速相對(duì)較低，為35%，主要由于其新增“煤改電”負(fù)荷占比較小，僅為18%。

從2016—2017年新增負(fù)荷來(lái)看，河北保定農(nóng)網(wǎng)新增“煤改電”負(fù)荷較大，為175萬(wàn)kW，天津武清2016—2017年農(nóng)網(wǎng)新增“煤改電”負(fù)荷較小，為33萬(wàn)kW；天津武清包含小城鎮(zhèn)（中心村）改造升級(jí)新增負(fù)荷，河北保定包含機(jī)井通電、村村通動(dòng)力和小城鎮(zhèn)（中心村）改造升級(jí)新增負(fù)荷，但總量均較小。

3 農(nóng)村“煤改電”工程實(shí)施前后的負(fù)荷特性分析

結(jié)合北京、天津武清、河北保定3個(gè)地區(qū)農(nóng)網(wǎng)“煤改電”實(shí)施重點(diǎn)區(qū)域的電力需求預(yù)測(cè)結(jié)果，對(duì)比其現(xiàn)狀年（2015年）和規(guī)劃年（2017年）的負(fù)荷特性，重點(diǎn)分析“煤改電”工程實(shí)施完成后對(duì)當(dāng)?shù)剞r(nóng)網(wǎng)負(fù)荷特性的影響。

3.1 北京“煤改電”重點(diǎn)區(qū)域農(nóng)網(wǎng)負(fù)荷特性分析

1）年負(fù)荷特性

北京“煤改電”實(shí)施重點(diǎn)區(qū)域農(nóng)網(wǎng)2015年現(xiàn)狀年負(fù)荷曲線（藍(lán)色）如圖1所示?？梢钥闯觯懊焊碾姟惫こ虒?shí)施前，北京地區(qū)最大負(fù)荷出現(xiàn)在8月，為482萬(wàn)kW，季不均衡系數(shù)為0.8（即全年各月最大日的最大負(fù)荷之和的平均值與年最大負(fù)荷的比值）。

圖1 北京農(nóng)網(wǎng)“煤改電”工程實(shí)施前后年負(fù)荷曲線

2017年北京農(nóng)村地區(qū)“煤改電”工程實(shí)施后，預(yù)計(jì)新增電采暖負(fù)荷（灰影區(qū)域）主要集中在冬季1—3月和11—12月，11月達(dá)到峰值，為119萬(wàn)kW，占其農(nóng)網(wǎng)負(fù)荷的18%。

2）年最大日負(fù)荷變化曲線

以現(xiàn)狀年（2015年）夏大和冬大日負(fù)荷曲線為基礎(chǔ)，結(jié)合北京新增“煤改電”和其他自然增長(zhǎng)負(fù)荷的日負(fù)荷特性曲線，疊加得到規(guī)劃年（2017年）夏大和冬大日負(fù)荷曲線數(shù)據(jù)，如圖2所示?？梢钥闯?，夏季典型日的最大負(fù)荷一般出現(xiàn)在晚間的 16∶00—20∶00，“煤改電”工程實(shí)施前后夏季最大日負(fù)荷曲線變化不大，而冬季典型日的最大負(fù)荷時(shí)刻發(fā)生變化。主要由于“煤改電”工程的電采暖負(fù)荷一般出現(xiàn)在冬季的采暖季，因此僅冬季典型日負(fù)荷曲線發(fā)生變化。

圖2 北京農(nóng)網(wǎng)“煤改電”工程實(shí)施前后日負(fù)荷曲線

以日最大負(fù)荷為基準(zhǔn)值，北京“煤改電”實(shí)施重點(diǎn)區(qū)域農(nóng)網(wǎng)2015、2017年最大日負(fù)荷率曲線如圖3所示?？梢钥闯?，“煤改電”工程實(shí)施前，冬季典型日的最大負(fù)荷一般出現(xiàn)在晚間的20∶00— 24∶00；“煤改電”工程實(shí)施后，冬季典型日最大負(fù)荷一般出現(xiàn)在晚間時(shí)段的22∶00至次日7∶00?！懊焊碾姟惫こ虒?shí)施前后冬季典型日的最大負(fù)荷峰谷差率（即日最大、最小負(fù)荷之差與日最大負(fù)荷的百分比值）分別為5%和19%，平均負(fù)荷率（即日24個(gè)整點(diǎn)負(fù)荷的平均值與日最大負(fù)荷的百分比）分別為0.97和0.89。主要由于北京農(nóng)村地區(qū)現(xiàn)狀負(fù)荷曲線較平穩(wěn)，峰谷差不大，“煤改電”工程的實(shí)施，造成北京農(nóng)網(wǎng)地區(qū)的負(fù)荷峰谷差變大，負(fù)荷曲線波動(dòng)明顯。

圖3 北京農(nóng)網(wǎng)“煤改電”工程實(shí)施前后年最大日負(fù)荷曲線

3.2 天津武清“煤改電”重點(diǎn)區(qū)域農(nóng)網(wǎng)負(fù)荷特性分析

1）年負(fù)荷特性

天津武清“煤改電”實(shí)施重點(diǎn)區(qū)域農(nóng)網(wǎng)2015年現(xiàn)狀年負(fù)荷曲線（）如圖4所示?？梢钥闯?，“煤改電”工程實(shí)施前，天津武清地區(qū)最大負(fù)荷出現(xiàn)在8月，為85萬(wàn)kW，季不均衡系數(shù)為0.87。

2017年，天津武清農(nóng)村地區(qū)“煤改電”工程實(shí)施后，預(yù)計(jì)新增電采暖負(fù)荷（灰影區(qū)域）主要集中在冬季1—3月和11—12月，1月達(dá)到峰值，為32.7萬(wàn)kW，占其農(nóng)網(wǎng)負(fù)荷的25%。

圖4 天津武清區(qū)農(nóng)網(wǎng)“煤改電”工程實(shí)施前后年負(fù)荷曲線

2）年最大日負(fù)荷變化曲線

以現(xiàn)狀年（2015年）夏大和冬大日負(fù)荷曲線為基礎(chǔ)，結(jié)合天津新增“煤改電”、小城鎮(zhèn)（中心村）及其他自然增長(zhǎng)負(fù)荷的日負(fù)荷特性曲線，疊加得到規(guī)劃年（2017年）夏大和冬大日負(fù)荷曲線數(shù)據(jù)，如圖5所示?？梢钥闯觯募镜湫腿盏淖畲筘?fù)荷一般出現(xiàn)在上午的9∶00—11∶00，“煤改電”工程實(shí)施前后夏季最大日負(fù)荷曲線變化不大，而冬季典型日的最大負(fù)荷時(shí)刻發(fā)生變化。主要由于“煤改電”工程的電采暖負(fù)荷一般出現(xiàn)在冬季的采暖季，因此僅冬季典型日負(fù)荷曲線發(fā)生變化。

圖5 天津武清農(nóng)網(wǎng)“煤改電”工程實(shí)施前后日負(fù)荷曲線

以日最大負(fù)荷為基準(zhǔn)值，天津武清“煤改電”實(shí)施重點(diǎn)區(qū)域農(nóng)網(wǎng)2015、2017年最大日負(fù)荷率曲線如圖6所示?？梢钥闯觯懊焊碾姟惫こ虒?shí)施前，冬季典型日的最大負(fù)荷一般出現(xiàn)在上午的9∶00—11∶00；“煤改電”工程實(shí)施后，冬季典型日最大負(fù)荷一般出現(xiàn)在晚上的18∶00—20∶00。“煤改電”工程實(shí)施前后冬季典型日的最大負(fù)荷峰谷差率分別為40%和42%，平均負(fù)荷率分別為0.81和0.8，負(fù)荷曲線波動(dòng)程度變化不大。

圖6 天津武清農(nóng)網(wǎng)“煤改電”工程實(shí)施前后年最大日負(fù)荷曲線

3.3 河北保定“煤改電”重點(diǎn)區(qū)域農(nóng)網(wǎng)負(fù)荷特性分析

1）年負(fù)荷特性

河北保定“煤改電”實(shí)施重點(diǎn)區(qū)域農(nóng)網(wǎng)2015年現(xiàn)狀年負(fù)荷曲線（）如圖7所示?！懊焊碾姟惫こ虒?shí)施前，河北保定地區(qū)最大負(fù)荷出現(xiàn)在7月，為121萬(wàn)kW，季不均衡系數(shù)為0.8。

圖7 河北保定農(nóng)網(wǎng)“煤改電”工程實(shí)施前后年負(fù)荷曲線

2017年，河北“煤改電”工程實(shí)施后，預(yù)計(jì)新增電采暖負(fù)荷（灰影區(qū)域）主要集中在冬季1—3月和11—12月，1月達(dá)到峰值，為175萬(wàn)kW，占其農(nóng)網(wǎng)負(fù)荷的62%，比重較大。

河北保定“煤改電”實(shí)施重點(diǎn)區(qū)域農(nóng)網(wǎng)的機(jī)井通電新增負(fù)荷較小，且由于供暖期和灌溉季節(jié)不同步，負(fù)荷不會(huì)疊加，初步認(rèn)為“煤改電”工程建設(shè)需求基本能夠覆蓋機(jī)井通電建設(shè)需求。

2）年最大日負(fù)荷變化曲線

以現(xiàn)狀年（2015年）夏大和冬大日負(fù)荷曲線為基礎(chǔ)，結(jié)合天津新增“煤改電”、機(jī)井通電、動(dòng)力電、小城鎮(zhèn)（中心村）及其他自然增長(zhǎng)負(fù)荷的日負(fù)荷特性曲線，疊加得到規(guī)劃年（2017年）夏大和冬大日負(fù)荷曲線數(shù)據(jù)，如圖8所示?？梢钥闯觯募镜湫腿盏淖畲筘?fù)荷一般出現(xiàn)在上午的9∶00—11∶00，“煤改電”工程實(shí)施前后夏季最大日負(fù)荷曲線變化不大，而冬季典型日的最大負(fù)荷時(shí)刻發(fā)生變化。主要由于“煤改電”工程的電采暖負(fù)荷一般出現(xiàn)在冬季的采暖季，因此僅冬季典型日負(fù)荷曲線發(fā)生變化。

以日最大負(fù)荷為基準(zhǔn)值，河北保定“煤改電”實(shí)施重點(diǎn)區(qū)域農(nóng)網(wǎng)2015、2017年最大日負(fù)荷率曲線如圖9所示。可以看出，“煤改電”工程實(shí)施前，冬季典型日的最大負(fù)荷一般出現(xiàn)在上午的9∶00—11∶00和下午17∶00—19∶00；“煤改電”工程實(shí)施后，冬季典型日最大負(fù)荷一般出現(xiàn)在晚上的 22∶00至次日7∶00。“煤改電”工程實(shí)施前后冬季典型日的最大負(fù)荷峰谷差率分別為51%和66%，平均負(fù)荷率分別為0.75和0.6。主要由于其農(nóng)網(wǎng)地區(qū)新增“煤改電”負(fù)荷比重較高，由于電采暖負(fù)荷時(shí)段性的特點(diǎn)，造成“煤改電”工程實(shí)施后河北農(nóng)網(wǎng)地區(qū)的負(fù)荷峰谷差較大，日負(fù)荷曲線波動(dòng)明顯。

圖9 河北保定農(nóng)網(wǎng)“煤改電”工程實(shí)施前后年最大日負(fù)荷曲線

3.4 “煤改電”實(shí)施后農(nóng)網(wǎng)負(fù)荷變化趨勢(shì)分析

1）從北京、天津武清、河北保定“煤改電”實(shí)施重點(diǎn)區(qū)域農(nóng)網(wǎng)的年負(fù)荷特性來(lái)看，“煤改電”工程實(shí)施后，各地負(fù)荷特性曲線高峰均由夏季轉(zhuǎn)移到冬季，當(dāng)?shù)仉姴膳?fù)荷需求比重越高，季不均衡系數(shù)越低，負(fù)荷曲線波動(dòng)性越明顯。

2）從北京、天津武清、河北保定“煤改電”實(shí)施重點(diǎn)區(qū)域農(nóng)網(wǎng)的冬季負(fù)荷最大日負(fù)荷曲線來(lái)看，“煤改電”工程實(shí)施后，由于電采暖負(fù)荷的增加，冬季典型日最大負(fù)荷由上午時(shí)段轉(zhuǎn)移到晚間時(shí)段，當(dāng)?shù)亍懊焊碾姟惫こ绦略鲐?fù)荷需求比重越高，其日負(fù)荷曲線的峰谷差越高，負(fù)荷曲線波動(dòng)性越明顯。

3）“煤改電”實(shí)施重點(diǎn)區(qū)域農(nóng)網(wǎng)的機(jī)井通電、小城鎮(zhèn)（中心村）、動(dòng)力電等新增負(fù)荷均相對(duì)較小，且由于供暖期和灌溉季節(jié)不同步，灌溉負(fù)荷與取暖負(fù)荷基本不會(huì)疊加，初步認(rèn)為“煤改電”負(fù)荷需求基本覆蓋機(jī)井通電、小城鎮(zhèn)（中心村）建設(shè)、通動(dòng)力電的農(nóng)網(wǎng)負(fù)荷需求。

4 結(jié)論

通過(guò)對(duì)“煤改電”實(shí)施后農(nóng)網(wǎng)負(fù)荷特性開(kāi)展分析研究，總結(jié)如下：

1）“煤改電”工程實(shí)施后，京津冀區(qū)域農(nóng)網(wǎng)負(fù)荷都有較大幅度的增長(zhǎng)。

由于供暖期和灌溉季節(jié)不同步，且小城鎮(zhèn)（中心村）、動(dòng)力電負(fù)荷相對(duì)較小，初步認(rèn)為在“煤改電”需求較大的農(nóng)網(wǎng)，“煤改電”負(fù)荷需求基本能夠覆蓋機(jī)井通電、小城鎮(zhèn)（中心村）建設(shè)、通動(dòng)力電等農(nóng)網(wǎng)專(zhuān)項(xiàng)工程的新增負(fù)荷需求。在開(kāi)展農(nóng)村電力需求預(yù)測(cè)過(guò)程中，應(yīng)結(jié)合“煤改電”、農(nóng)村機(jī)井通電負(fù)荷季節(jié)性特點(diǎn)，統(tǒng)籌考慮農(nóng)村通動(dòng)力電、小城鎮(zhèn)（中心村）改造升級(jí)等各專(zhuān)項(xiàng)規(guī)劃的電力需求。

2）“煤改電”工程實(shí)施后，農(nóng)網(wǎng)的年負(fù)荷曲線和典型日負(fù)荷曲線峰谷時(shí)段均發(fā)生了偏移。

從年負(fù)荷曲線來(lái)看，“煤改電”工程實(shí)施后，各地負(fù)荷特性曲線高峰均由夏季轉(zhuǎn)移到冬季，當(dāng)?shù)亍懊焊碾姟惫こ绦略鲐?fù)荷需求比重越高，季不均衡系數(shù)越低，負(fù)荷曲線波動(dòng)性越明顯；從年最大日負(fù)荷曲線來(lái)看，“煤改電”工程實(shí)施后，由于電采暖負(fù)荷的增加，冬季典型日最大負(fù)荷由上午時(shí)段轉(zhuǎn)移到晚間時(shí)段，當(dāng)?shù)亍懊焊碾姟惫こ绦略鲐?fù)荷需求比重越高，其日負(fù)荷曲線的峰谷差越高，負(fù)荷曲線波動(dòng)性越明顯。

3）應(yīng)統(tǒng)籌考慮“煤改電”工程實(shí)施的影響，科學(xué)開(kāi)展配電網(wǎng)規(guī)劃和建設(shè)。

（1）從負(fù)荷預(yù)測(cè)結(jié)果來(lái)看，由于“煤改電”負(fù)荷增長(zhǎng)較大，在開(kāi)展配電網(wǎng)規(guī)劃時(shí)，“煤改電”工程地區(qū)建設(shè)規(guī)模基本能夠覆蓋農(nóng)網(wǎng)其他專(zhuān)項(xiàng)工程建設(shè)需求。但考慮配電網(wǎng)負(fù)荷分散性特點(diǎn)，在“煤改電”工程未覆蓋到的農(nóng)網(wǎng)地區(qū)，仍需考慮其他專(zhuān)項(xiàng)工程的建設(shè)需求。

（2）從“煤改電”工程實(shí)施后負(fù)荷特性變化來(lái)看，“煤改電”工程實(shí)施后的農(nóng)網(wǎng)地區(qū)最大負(fù)荷出現(xiàn)在冬季，傳統(tǒng)的“迎峰度夏”將轉(zhuǎn)變?yōu)椤坝宥榷?，在?xiàng)目開(kāi)工投產(chǎn)、計(jì)劃?rùn)z修安排等過(guò)程中，應(yīng)考慮其負(fù)荷特性變化對(duì)電網(wǎng)建設(shè)和運(yùn)行帶來(lái)的影響，確保電網(wǎng)安全穩(wěn)定供電。

[1] 高澤, 陳登明, 楊建華, 等. 計(jì)及“煤改電”的農(nóng)村低壓配電網(wǎng)規(guī)劃研究[J]. 電工電氣, 2015(5): 1-5, 14.

[2] 尚志高. 農(nóng)村居民用電負(fù)荷分析與預(yù)測(cè)[J]. 河南電力, 2015(2): 12-15.

[3] 趙希正. 中國(guó)電力負(fù)荷特性分析與預(yù)測(cè)[M]. 北京:中國(guó)電力出版社, 2002.

[4] 劉思, 白樺, 張凱, 等. 基于擬合優(yōu)度賦權(quán)的農(nóng)網(wǎng)用電需求組合預(yù)測(cè)[J]. 電力建設(shè), 2015, 36(8): 55-60.

Load Characteristic Analysis of Rural Network before and after the Coal-to-electricity Project

Liu Yanru1Yang Weihong1Wang Ji2Gong Xiaoxu1

(1. State Power Economic Research Institute, Beijing 100053; 2. State Grid Corporation of China, Beijing100209)

In order to plan rural power grid more accurately, combining with the new round of rural grid modification and upgrading project planning, and central village grid upgrade, three rural network regionals of coal-to-electricity project, including Beijing, Tianjin Wuqing, Hebei Baoding, have been chosen to predict the rural load when the coal-to-electricity project completed. Then the change of load characteristics were compared between before and after the coal-to-electricity project.

coal-to-electricity; rural network; load forecasting; load characteristic

劉艷茹（1985-），女，山東省濰坊市人，工學(xué)碩士，工程師，主要從事配電網(wǎng)規(guī)劃和電力系統(tǒng)分析研究工作。