提高電網短期負荷預測準確率的探討

摘 要：通過對滁州電網負荷預測工作的運行機制、負荷變化特點及負荷預測所采取的各種手段的分析，對提高滁州電網短期負荷預測準確率應采取的措施進行探討，從而提高電網短期負荷預測的準確率。

關鍵詞：電網 短期負荷預測 準確率

中圖分類號：TM715 文獻標識碼：A 文章編號：1007-3973（2013）011-088-02

1 引言

隨著發(fā)電側電力市場的逐步形成，對于電網短期負荷預測越來越受到重視，在負荷預報的基礎上，可以進行電網的負荷管理，形成正確決策，實現(xiàn)電網優(yōu)化調度，保障電網的正常運行秩序是必不可少的組成部分。

滁州電網覆蓋三縣二市，擔負滁州地區(qū)工業(yè)、農業(yè)、黨政、居民用電的重任，所以不斷提高負荷預測水平，科學準確地進行電網負荷預測，將有利于計劃用電管理，有利于合理安排電網運行方式和設備檢修計劃，有利于提高電力系統(tǒng)電網的經濟效益和社會效益。

短期負荷預測根據歷史負荷數據、電網的負荷變化特點及氣象資料等預測未來24小時（15分鐘一個采樣點共96點）或一周內每小時的負荷值。

2 目前滁州電網負荷預測的運行機制

由負荷預測人員根據調度自動化系統(tǒng)中負荷預報高層軟件、滁州電網負荷變化特點及氣象資料進行未來24小時96點負荷值的預測，上報中調，第二天中調反饋預測的準確率。要求預測的96點負荷值在中調采集的實際負荷值的€？%的范圍內達到75%點，即72個負荷點。負荷曲線如圖1所示。

3 掌握滁州電網的負荷變化特點，熟悉月檢修計劃及電網運行方式

（1）根據高耗能企業(yè)的投產與停產，負荷大小進行負荷預測值的修正。

（2）結合氣象資料掌握揚水負荷的大小及運行規(guī)律，及時進行負荷預測值的修正。

（3）了解某時刻電鐵負荷的變化規(guī)律，對某時刻負荷預測值進行修正。

（4）熟悉電網運行方式、檢修計劃，及時要求調度自動化系統(tǒng)調整數據庫中電網關口負荷公式定義表。

（5）掌握節(jié)假日、季節(jié)轉換時負荷變化特點。

4 充分利用SCADA/EMS調度自動化系統(tǒng)中負荷預報數據

目前，滁州電網RCS-9001調度自動化系統(tǒng)是國內比較先進的調度自動化系統(tǒng)，特別是短期負荷預報高層軟件為負荷預測提供了強有力的手段。根據SCADA/EMS歷史或實時數據短期負荷預報高層軟件，主要包括以下功能：

（1）預報時間框架可自定義，并允許是不等時間間隔。

（2）預報內容用戶可選擇，按系統(tǒng)預報或每個地理區(qū)域分別預報。

（3）可按不同的類型（工作日、節(jié)假日）預報。

（4）預報結果可列表或曲線顯示。

（5）可接入氣象衛(wèi)星云圖信息，進行負荷值的預報。

（6）修正因素：1）氣象影響修正；2）突出事件修正；3）節(jié)假日修正。

（7）預報結果可人工修正。

5 保證調度自動化系統(tǒng)負荷預報數據的可靠性和準確性

要求地調與中調自動化人員核對24小時15分鐘一個采樣點共96點負荷值，分析誤差產生的原因。

（1）與中調自動化人員核對24小時15分鐘一個采樣點共96點負荷值誤差情況，從而找出誤差規(guī)律，分析某時刻誤差產生的負荷變化情況。

（2）由于地調與中調自動化系統(tǒng)配置的不同，自動化人員作以下工作：

核對兩系統(tǒng)數據庫中關于滁州電網關口負荷總加公式定義表是否一致。

對遠動數據傳輸速率是否一致，從而影響調度自動化某時刻的采樣值。

對24小時15分鐘一個采樣點的計算方法及算法分析。

核對兩系統(tǒng)的GPS衛(wèi)星時鐘是否一致，從而保證時間的一致性。

（3）加強對采集單元的三項技術監(jiān)督工作，特別是電網關口量采集單元的校驗工作，現(xiàn)場校驗關口量采集單元時要回避關口負荷點采集時間。

（4）提高調度自動化系統(tǒng)中遠動終端裝置RTU的數據采集系統(tǒng)精度。

（5）根據檢修計劃、電網運行方式，及時修正調度自動化系統(tǒng)數據庫中滁州電網關口負荷總加公式定義表。

（6）當關口線路檢修旁路代路時，調度自動化系統(tǒng)能自動將旁路的負荷值代替檢修線路的負荷值并參與電網關口負荷總加計算。

（7）遠動終端裝置RTU改造或退出運行時，及時修正調度自動化系統(tǒng)數據庫中滁州電網關口負荷總加公式定義表，或根據關口量負荷大小修正負荷總加值。

6 提高短期負荷預測的基礎手段

6.1 利用電量計費系統(tǒng)提高短期負荷預測水平

負荷預測人員運用電量計費系統(tǒng)的各功能，對該系統(tǒng)采集的實時數據及電量的多少，及時地進行分析、比較統(tǒng)計、計算與調度自動化系統(tǒng)的歷史及實時負荷數據比較，從而掌握電網負荷規(guī)律和因素，較準確地掌握全網負荷曲線的形狀并能根據電網負荷變化情況及時改變其負荷曲線的駝峰個數，峰值位移區(qū)間及最高負荷區(qū)間，對準確進行負荷預測起到良好的作用。

6.2 盡量保持功率平衡以進一步提高負荷預測的準確率

電力系統(tǒng)正常運行的首要約束條件，就是要保持功率平衡，即發(fā)出的功率應滿足負荷的需要量，負荷預測就為滿足和保證這一平衡提前作好準備，在負荷預測的基礎上，使用戶的用電負荷在時間上進行調整，使負荷曲線的峰和谷值差別減小，可以采取一些技術經濟措施以后，使用戶能自愿的改變用電時間，或者根據經營協(xié)議進行調整。從而對于電網功率平衡起到良好的作用，對負荷加以管理和限制后，對于負荷預測人員能夠更好地掌握負荷曲線的規(guī)律及駝峰個數，進一步提高負荷預測的準確率。

6.3 進行比對調整預報值從而提高短期負荷預測的準確率

通過調度人員使用調度自動化系統(tǒng)，認真觀察當日電網負荷曲線變化的情況，與前日預測電網負荷曲線比較，當電網實時負荷曲線不在預測負荷曲線的€？%的帶寬時，可以進行用電負荷的限制，或者反饋給上級中心調度，重新調整某時間區(qū)間電網負荷預報值，使電網負荷曲線在預測負荷曲線的€？%的帶寬中，從而提高短期負荷預測的準確率。

7 結束語

由于發(fā)電側電力市場逐步形成，負荷預測工作在電網中越顯重要，負荷預測根據電力負荷的過去和現(xiàn)在推算它的未來值，所以負荷預測工作所研究的對象是不肯定的事件。因此，使得負荷預測具有不準確性、條件性、時間性、多方案性等特點，通過對以上提高負荷預測準確率的探討，從而對進行電網負荷預測的技術支持系統(tǒng)和監(jiān)控管理手段有生產的積極和指導作用。