议配电网规划中电力负荷预测方法鲁思光

议配电网规划中电力负荷预测方法鲁思光

鲁思光李硕

（中国能源建设集团甘肃省电力设计院有限公司甘肃兰州730000）

摘要：在电网规划阶段，一定要做好负荷预测工作，因为负荷预测的精度会对电网的运行有关键的影响。负荷预测过程中，有很多的不可控因素，要做到精准无误是有一定难度的。所以，本人针对配电网规划中电力负荷预测方法进行研究分析，希望能够为电力负荷预测提供新的思路。

关键词：配电网；规划；电力负荷预测方法

随着社会经济的不断发展,人们日常生活水平的不断提高,生活中对于一些电气设备的应用也是越来越广泛,因此生活中对于电力的需求也在不断的增加,电力企业必须要保证更加稳定、更加优质的电力供应。作为配电网规划中的一个非常重要的步骤,电力负荷预测是保障整个配电网络稳定性、可靠性的重要前提,只有通过运用合理的电力负荷预测方法,才能够使预测结果准确,这对于我们进行配电网的规划建设来说是非常重要的。

1电力负荷预测的内容

随着现代智能电网线路逐步推进，日常的生活工作中都需要使用各种各样的电气设备，运行的各种输电线路必须要加强维护与检测，防止由于各种线路故障造成对日常工作生活产生的影响。为了能够将实际的配电网中出现的各种电力负荷问题进行预测，就必须要使传输线路在预测过程中少走弯路，熟练的掌握各种负荷预测的方法，并且建立一套完善的传输分配机制。对于进行的电力负荷预测需要有一定的科学技术作为支撑，通过建立一套完善的管理体系，提高施工与维护技术能够将在电力负荷预测中出现的问题进行避免。因此，建立一个良好的线路，以及完善的管理体系能够提高施工的效率，通过在工作中加强传输与分配的各种故障进行研究指导，从而使预测人员的工作检查时间得到提高。首先，将使用分析整个电力网络的办法来预测实际需要的电力负荷，这种短期的预测工作能够对长期电力荷载产生巨大的帮助作用，通过纠正相应出现的问题，提升预测的准确度。其次，电力负荷预测是一种基于数学模型的预测方法，需要我们的工作人员掌握一定的逻辑知识水平，通过相关的数据以及语言的预测能够避免各种误差的出现。而这种数学模型与函数计算能够有机的结合，从而相互的进行补充，使误差计算得更为准确。

2电荷预测工作需要注意的问题

2.1确保电力负荷预测数据的准确性

配电网规划对于电力负荷数据预测具有极高的要求。错误的预测数据会给配电网后续的配电工作带来无休止的麻烦。对此，确保预测数据的准确性是进行电力负荷预测工作的重中之重。要实现电力负荷预测数据的准确性必须从数据采集开始严格把关。并在后续数据整理工作中确保数据的准确性。

2.2样本的真是有效

实际上，电力负荷预测工作时一项工作量非常大的工作。一个地区的用电单位与用电设备数量极多，且随着时间的推移也在发生改变，进行全面的统计显然不现实。抽样调查是电力负荷预测工作中常用的方法之一，在该过程中选取合适有效的样本是确保电力负荷预测准确性的重要一步。

3配电网规划中的电力负荷预测方法

3.1回归分析法

在现阶段的配电网规划中对电力负荷进行预测的首选方法就是回归分析法，这种方法的主要原理就是将历史电力负荷的数据进行综合分析，从这些数据中得到电力负荷的变化规律，从而判断出影响电力负荷的主要因素，并且以这些数据为依据，通过回归分析中的数学方程式进行详细的计算，然后构建出一种自变量与因变量的参数模型，然后再将这个模型与实际的电力负荷进行对比，从而保证结果的准确性。

3.2负荷密度法

在不同的功能分区，用电量会存在较大的差异不同的产业用电费用也有所不同，因此，电力负荷预测就变得非常困难。为了确保电力负荷预测的有效进行，保证良好的预测效果，电力主管部门应将用电区域划分为商业区、工业区、住宅区等，然后从不同的区域着手，对其用电状况进行分析和预测。负荷密度法因此得以普及，通过用电密度系数与土地面积相乘的方法，计算得到区域的总用电量。对于区域内存在的特殊用户，可以构建针对性的计算模型，单独进行计算。

3.3人工神经网络法

在开展电力负荷预测的过程中，受外界因素的影响，负荷中可能存在较大的随机性和非线性关系，影响预测的精准度。人工神经网络的出现，有效解决了这个问题，其主要是在电力负荷预测中引入了人工神经网络模型，利用人工神经网络，从电力负荷历史数据中采集样样本，通过训练式算法的训练，在满足精准度要求后，对电力负荷进行预测。

3.4指数平滑法

对原有配电网电力系统中的一些历史数据进行有机组合，然后逐步的将电力负荷的时间顺序未来值进行预测，这种方法就是指数平滑法。这种方法中，衰减能够直接体现在远期的数据影响，计算过程中衰减因子数的数值大，那么电力系统近期的数据就会变化加快。但是对于运用指数平滑法进行的电力负荷预测需要关注新发生的电力数据，并且提供的数据越准确，电力负荷预测的结果也就越准确。

3.5专家预测法

专家预测法同样是电力负荷预测中一种非常有效的方法，主要是从实践中提取电力专家在电力系统事故处理中获得的感性认识，创建完善的专家数据库，在电力系统的运行过程中，对数据库进行更新和维护，确保数据库中的数据信息可以与电力系统的发展化保持同步，达到模拟专家思维的效果，在这种情况下，对于电力负荷的预测可以利用计算机系统，达到与电力专家预测相同的效果。

3.6时间序列预测法

通过历史数据建立时间序列预测模型，也是电力负荷预测研究中常用的预测方法，根据一定的时间序列预测表达式，对未来的数据变化趋势进行预测，包括自回归模型、移动平均模型、自回归与移动平均模型等。该方法没有考虑负荷变化的原因，只适用于数据拟合，对于少量数据能够进行精准预测，但随着数据量的增加，预测效果越来越差。

3.7灰色模拟法

灰色理论是一种在缺乏完备信息时的模拟方法，可以将部分信息已知、部分信息未知的系统称为灰色系统，结合模糊控制理论，将自动控制和运筹学结合在一起开展数学分析，在这种分析方法下，对历史数据的选择不同，数据处理方法不同，得到的电力负荷预测结果也有所不同。灰色模拟法预测结果精度高，计算简单，而且对样本没有很高的需求。

4配电网规划中电力负荷预测方法的应用

以某工业园区配电网的规划为例，对电力负荷预测方法的实际应用情况进行分析和讨论。该工业园区位于城市北部近郊一带，占地面积21.35km2，目前处于整体规划阶段，在园区范围内，包含了多个村庄和乡镇企业，人口总数达到2.35万人。做好配电网规划工作，不仅可以为居民提供更好的电能服务，也可以为工业园区的长远发展奠定良好基础。在配电网规划前，从整体层面上对工业园区建设用电进行了规划，形成了多个功能分区。在不同功能分区，用电量存在很大差别，用电费用同样差异显著，因此，从保证配电网规划方案合理性，推动配电网稳定可靠运行的角度，应该采用负荷密度法实现电力负荷预测。具体来讲，需要参照不同性质建筑用地的指标差异，结合周边工业园区负荷密度设置情况，确定负荷密度、容积率、需用系数等。

在电力负荷预测环节，单纯依靠负荷密度法容易受到各种因素的影响，无法切实保障预测结果的准确性，因此，这里采用了负荷密度法与专家预测法相互结合的方式，立足工业园区远景规划，对区域范围内的电力负荷进行合理预测，得到三种配电网规划方案，而经全面对比分析，发现其中的中方案更加符合工业园区发展情况，能够得到更好的预测结果。

结语

综上所述，负荷预测的准确性，对于城市电网规划的指导意义不言而喻。随着科学技术的发展，电网负荷预测方法也在不断发展与完善。只有采用科学正确的负荷预测方法，才能为城市电网规划提供精准的基础数据，才能保证电力系统的安全、稳定、经济的运行。

参考文献

[1]李人杰,徐晓辉,董其鹏,等.城市配电网电力负荷特性分析[J].工业b,2015(6):00179-00179.

[2]陈栋.配电网规划中电力负荷预测方法探讨[J].科技与创新,2014(4):27-28.