孫永紅
摘 要:在配電網(wǎng)規(guī)劃過(guò)程中,電力負(fù)荷預(yù)測(cè)是其工作的基礎(chǔ)和關(guān)鍵,對(duì)配電網(wǎng)規(guī)劃工作合理性有著非常重要的意義和影響。其中,由于電力負(fù)荷空間預(yù)測(cè)涉及到空間的分布,對(duì)配電網(wǎng)規(guī)劃可行性造成了一定的影響和制約。本文針對(duì)電力負(fù)荷空間預(yù)測(cè)在配電網(wǎng)規(guī)劃中的應(yīng)用進(jìn)行了簡(jiǎn)單的分析和研究,望相關(guān)人員可以借鑒和采納,從而進(jìn)一步促進(jìn)配電網(wǎng)規(guī)劃工作的順利進(jìn)行。
關(guān)鍵詞:電力負(fù)荷;空間預(yù)測(cè);配電網(wǎng)規(guī)劃;應(yīng)用
中圖分類(lèi)號(hào):TM714 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1671-2064(2017)22-0089-01
隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的不斷進(jìn)步和發(fā)展,人們的生活質(zhì)量和生活水平也在不斷提高,電氣設(shè)備逐漸在人們的生活中得到了廣泛的應(yīng)用,因此,人們對(duì)配電網(wǎng)規(guī)劃工作的要求也越來(lái)越高。根據(jù)大量的實(shí)踐證明,我國(guó)很多的相關(guān)部門(mén)在配電網(wǎng)規(guī)劃工作中,仍然存在著一些問(wèn)題,因此,在今后的發(fā)展中,相關(guān)人員應(yīng)該對(duì)這一工作不斷的改革和創(chuàng)新,引進(jìn)先進(jìn)的技術(shù)和方法,從而進(jìn)一步促進(jìn)我國(guó)電力系統(tǒng)的良好運(yùn)行。
1 電力負(fù)荷預(yù)測(cè)方法的基本概念
在配電網(wǎng)規(guī)劃的過(guò)程中,配電網(wǎng)的負(fù)荷預(yù)測(cè)對(duì)其有著非常大的意義和影響。所謂的電力負(fù)荷預(yù)測(cè),實(shí)質(zhì)是利用電力系統(tǒng)的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)以及歷史數(shù)據(jù)對(duì)未來(lái)電力狀況進(jìn)行合理、科學(xué)的預(yù)測(cè)。電力負(fù)荷預(yù)測(cè)的目的就是提高電力系統(tǒng)負(fù)荷預(yù)測(cè)整體水平,并且明確各個(gè)供電區(qū)域負(fù)荷發(fā)展的水平,從而進(jìn)一步保證配電網(wǎng)規(guī)劃工作可以順利的進(jìn)行。在實(shí)際的工作中,電力負(fù)荷預(yù)測(cè)可以分為兩大類(lèi),分別是確定性負(fù)荷預(yù)測(cè)方法以及非確定性預(yù)測(cè)方法。確定性預(yù)測(cè)方法是通過(guò)方程式將歷史的數(shù)據(jù)描述出來(lái),從而讓電力負(fù)荷與時(shí)間變量之間有明確的函數(shù)關(guān)系。除此之外,在實(shí)際的工作中,電力系統(tǒng)預(yù)測(cè)工作不僅對(duì)配電網(wǎng)規(guī)劃有著非常重要的意義和影響,也是整個(gè)電力系統(tǒng)正常運(yùn)行的重要保障。其中,電力負(fù)荷空間預(yù)測(cè)對(duì)配電網(wǎng)規(guī)劃有著密切的關(guān)系,如果電力負(fù)荷預(yù)測(cè)結(jié)果不合理會(huì)直接影響到配電網(wǎng)規(guī)劃的合理性以及可行性。因此,在未來(lái)的發(fā)展過(guò)程中,相關(guān)人員應(yīng)該根據(jù)實(shí)際情況,對(duì)電力負(fù)荷空間預(yù)測(cè)方法和類(lèi)別進(jìn)行詳細(xì)的分析,確??臻g負(fù)荷預(yù)測(cè)在配電網(wǎng)規(guī)劃中可以得到進(jìn)一步的提升。
2 電力負(fù)荷空間預(yù)測(cè)的步驟及概念
2.1 電力負(fù)荷空間預(yù)測(cè)的概念
近年來(lái),電力負(fù)荷的發(fā)展變得越來(lái)越復(fù)雜,長(zhǎng)期使用傳統(tǒng)的負(fù)荷預(yù)測(cè),在電力負(fù)荷大小以及地理位置的分布上面已經(jīng)存在了較大的差異。但是利用電力負(fù)荷空間預(yù)測(cè)方法就可以很好的將這些不確定的數(shù)據(jù)進(jìn)行優(yōu)化處理,并且得出的數(shù)據(jù)也比其他的預(yù)測(cè)方法要好得多。電力負(fù)荷空間預(yù)測(cè)是配電網(wǎng)規(guī)劃的基礎(chǔ),其不僅要預(yù)測(cè)電力負(fù)荷的量,還要對(duì)電力負(fù)荷的增長(zhǎng)值進(jìn)行科學(xué)、合理的預(yù)測(cè),因此在實(shí)際的配電網(wǎng)規(guī)劃當(dāng)中,得到了非常廣泛的應(yīng)用。
電力負(fù)荷空間預(yù)測(cè)實(shí)際上就是一個(gè)將總量負(fù)荷預(yù)測(cè)分配到各個(gè)供電小區(qū)的過(guò)程。電力負(fù)荷空間預(yù)測(cè)具體可以分為四種方法,第一,是負(fù)荷密度指標(biāo)法,這種方法主要有三個(gè)類(lèi)型,分別是傳統(tǒng)方法、智能算法以及發(fā)展曲線(xiàn)法。其中,傳統(tǒng)方法就是指直觀(guān)預(yù)測(cè)法等;智能算法主要包括基于雙層貝葉斯模型等;發(fā)展曲線(xiàn)法主要是基于飽和密度與相對(duì)系數(shù)等。第二,是用地仿真法,這一方法主要是基于粗糙集理論以及基于元胞自動(dòng)機(jī)等。第三,是多元變量預(yù)測(cè)法,這一方法主要是基于經(jīng)濟(jì)計(jì)算模型的方法。第四,是趨勢(shì)類(lèi)預(yù)測(cè)法,這一方法主要包括兩個(gè)部分,分別是基于措施以及外推算法,基于措施主要包括元胞負(fù)荷轉(zhuǎn)移耦合法以及空區(qū)推論;外推算法包括回歸分析法以及指數(shù)平滑法等。通過(guò)這些方法需要注意的是,電力負(fù)荷預(yù)測(cè)應(yīng)該滿(mǎn)足一定的精度要求,才可以保證預(yù)測(cè)的質(zhì)量。但是電力負(fù)荷預(yù)測(cè)并不是一個(gè)非常穩(wěn)定的過(guò)程,其具有一定的不確定性,因此應(yīng)該對(duì)這些方法不斷的創(chuàng)新和改進(jìn),從而保證配電網(wǎng)規(guī)劃可以順利的進(jìn)行。
2.2 電力負(fù)荷空間預(yù)測(cè)的步驟
對(duì)電力負(fù)荷空間預(yù)測(cè)的過(guò)程中,首先,要將整個(gè)地區(qū)進(jìn)行合理的分區(qū)以及將土地使用進(jìn)行劃分。以某地區(qū)為例,按照總體的規(guī)劃進(jìn)行分類(lèi),將這一地區(qū)分為八大區(qū),由于變電站的供電范圍具有一定的范圍,如果只是對(duì)各個(gè)分區(qū)的負(fù)荷進(jìn)行簡(jiǎn)單的預(yù)測(cè),這樣每個(gè)分區(qū)的面積對(duì)于變電站來(lái)說(shuō),范圍就會(huì)顯得非常大,不利于變電站的布點(diǎn),因此,將變電站分為幾個(gè)大塊。城市規(guī)劃對(duì)其用地性質(zhì)以及負(fù)荷密度都進(jìn)行了合理、科學(xué)的規(guī)劃,通過(guò)向當(dāng)?shù)氐恼嚓P(guān)部門(mén)收集各種預(yù)測(cè)地塊未來(lái)的規(guī)劃方案和策略,輸入到系統(tǒng)中,然后就可以得到與地塊各類(lèi)負(fù)荷有關(guān)的資料。
其次,對(duì)地塊的負(fù)荷進(jìn)行計(jì)算。按照用地的性質(zhì)可以將每個(gè)分區(qū)劃分為很多個(gè)地塊,然后根據(jù)規(guī)劃中已經(jīng)提供了地塊的用地面積以及用地性質(zhì)等資料計(jì)算出每個(gè)地塊與規(guī)劃相適應(yīng)的電力負(fù)荷預(yù)測(cè)值:
=
公式中:屬于第個(gè)地塊的電力負(fù)荷空間預(yù)測(cè)值;屬于第個(gè)地塊的具體用地的面積;屬于第個(gè)地塊建筑的容積率;為第個(gè)地塊的電力負(fù)荷密度。根據(jù)不同類(lèi)型的負(fù)荷,將這一公式帶入到實(shí)際的預(yù)測(cè)中就可以得出相應(yīng)的電力負(fù)荷空間預(yù)測(cè)結(jié)果。
再次,將地塊的負(fù)荷進(jìn)行合并。根據(jù)上面的方法,可以得到遠(yuǎn)期的電力負(fù)荷預(yù)測(cè)的結(jié)果。由于在計(jì)算的過(guò)程中,存在一定的負(fù)荷同時(shí)率,負(fù)荷值不同不可以將他們加在一起,因此,需要將這些不一樣的負(fù)荷按照一定的負(fù)荷特點(diǎn)進(jìn)行曲線(xiàn)相加。在對(duì)這些負(fù)荷特點(diǎn)進(jìn)行獲得時(shí),可以采用篩選的方法,需要注意的是:對(duì)各類(lèi)用戶(hù)周末的數(shù)據(jù)一定要剔除并且盡可能選擇星期三或者星期四的數(shù)據(jù),如果這兩天的數(shù)據(jù)量不多,那可以適當(dāng)?shù)倪x擇星期五的數(shù)據(jù)。此外,在將負(fù)荷特點(diǎn)加在一起時(shí),將第類(lèi)的負(fù)荷為,為負(fù)荷的特性,為第個(gè)負(fù)荷,向量為,然后將它們相加在一起。公式為:
=+
最后,得出預(yù)測(cè)的結(jié)果。根據(jù)上述的方法,就可以得出某地區(qū)的遠(yuǎn)期電力負(fù)荷預(yù)測(cè)結(jié)果。根據(jù)該市的整體的發(fā)展,可以在現(xiàn)有的基礎(chǔ)上將這些地區(qū)不斷的進(jìn)行調(diào)整,然后得到最終的遠(yuǎn)期電力負(fù)荷預(yù)測(cè)的結(jié)果。
3 電力負(fù)荷空間預(yù)測(cè)在配電網(wǎng)規(guī)劃中的應(yīng)用分析
根據(jù)實(shí)際的調(diào)查分析,將配電網(wǎng)規(guī)劃區(qū)分為8個(gè)區(qū),由于總量負(fù)荷預(yù)測(cè)對(duì)電力空間負(fù)荷具有一定的約束性。因此,必須將總量負(fù)荷與電力空間負(fù)荷協(xié)調(diào)一致。根據(jù)具體的要求采用不同的外推法進(jìn)行了預(yù)測(cè)和分析,通過(guò)不同的外推法得出電力負(fù)荷預(yù)測(cè)的結(jié)果也是不同的。比如:回歸法預(yù)測(cè)得出2017年為351.99,2018年為396.15,2019年為445.45.用灰色預(yù)測(cè)得出2017年為411.83,2018年為491.04,2019年為586.67.增長(zhǎng)率預(yù)測(cè)法得出2017年為425.38,2018年為512.55, 2019年為618.67.而電力負(fù)荷空間預(yù)測(cè)法得出的預(yù)測(cè)結(jié)果為第一區(qū):2017年為17.92,2018年為22.45,2019年為28.12.第二區(qū):2017年為22.87,2018年為26.54,2019年為30.88.第三區(qū):2017年28.11,,2018年為31.65,2019年為30.88.第四區(qū):2017年為30.89,2018年為34.16,2019年為38.55。第五區(qū):2017年為23.26,2018年為32.39,2019年為36.78等。通過(guò)對(duì)這些組進(jìn)行比較看可以更精確的得出預(yù)測(cè)結(jié)果,有利于配電網(wǎng)的規(guī)劃和開(kāi)展。
4 結(jié)語(yǔ)
綜上所述,電力空間負(fù)荷預(yù)測(cè)是配電網(wǎng)規(guī)劃中非常重要的一個(gè)部分,電力負(fù)荷預(yù)測(cè)質(zhì)量的好壞對(duì)配電網(wǎng)建設(shè)投資以及電力系統(tǒng)運(yùn)行的穩(wěn)定性、可靠性有著直接的影響。為了更好的提高電力負(fù)荷預(yù)測(cè)的實(shí)用性以及有效性,相關(guān)人員應(yīng)該對(duì)這一預(yù)測(cè)方法進(jìn)行不斷的改進(jìn)和創(chuàng)新,跟上時(shí)代的步伐,引進(jìn)先進(jìn)技術(shù)和方法,從而讓配電網(wǎng)規(guī)劃工作可以順利的進(jìn)行和開(kāi)展。
參考文獻(xiàn)
[1]尹曉敏,邵傳軍,王博,等.基于擴(kuò)展空間負(fù)荷預(yù)測(cè)和市政控規(guī)的片區(qū)配電網(wǎng)規(guī)劃[J].供用電,2016,33(5):12-15.
[2]李佩.電力系統(tǒng)負(fù)荷預(yù)測(cè)方法在配電網(wǎng)規(guī)劃中的實(shí)踐分析[J].工程技術(shù):全文版,2016,(12):00206-00207.
[3]陳玉昆.電網(wǎng)規(guī)劃負(fù)荷預(yù)測(cè)方法探討[J].工程技術(shù):文摘版,2016,(11):00150-00150.
[4]謝謙.電力負(fù)荷預(yù)測(cè)方法在配網(wǎng)規(guī)劃中的應(yīng)用[J].科技風(fēng),2015,(24):127-127.