電網(wǎng)規(guī)劃負(fù)荷預(yù)測方法探討

郭剛

摘 要：隨著現(xiàn)代化的腳步逐步加快，新技術(shù)不斷地出現(xiàn)，人們的正常生活都在以快節(jié)奏的方式開展，在經(jīng)濟(jì)發(fā)展的過程中，電能會起到非常重要的作用，以目前情況來看，日常的生活以及發(fā)展離不開電的使用，若供電暫停，便會造成重大的經(jīng)濟(jì)損失以及影響，在電網(wǎng)策劃階段中，會出現(xiàn)很多的影響因素，需要不斷完善負(fù)荷預(yù)測工作，提高工作中負(fù)荷預(yù)測的精確度，對電荷的預(yù)測方式進(jìn)行深入研究，為后期工作提供新的發(fā)展方向。

關(guān)鍵詞：電網(wǎng)；規(guī)劃負(fù)荷；預(yù)測方法；探討

中圖分類號：TM715 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A

在電力工程的發(fā)展過程中，電網(wǎng)負(fù)荷的預(yù)測可以滿足電氣系統(tǒng)發(fā)展過程中的需求，并且在電力工程中電網(wǎng)負(fù)荷的預(yù)測工作也是基本工作之一，占據(jù)很重要的位置。電網(wǎng)負(fù)荷的預(yù)測工作也隨著社會的發(fā)展受到越來越多的關(guān)注，在科學(xué)技術(shù)不斷發(fā)展的過程中，電網(wǎng)負(fù)荷的預(yù)測方式的技術(shù)水平也在不斷地提高，使電網(wǎng)的規(guī)劃更加規(guī)范。

1 電網(wǎng)負(fù)荷預(yù)測的重要作用

目前，電網(wǎng)負(fù)荷預(yù)測在電網(wǎng)規(guī)劃工作中非常重要，電網(wǎng)負(fù)荷預(yù)測的目的是由電網(wǎng)的目標(biāo)所決定。在電網(wǎng)建設(shè)的過程中，為明確輸配系統(tǒng)的設(shè)備容量，預(yù)測負(fù)荷量，在電網(wǎng)規(guī)模及能源技術(shù)不斷的進(jìn)步下，電力的輸出類型也越來越多，例如水利發(fā)電、風(fēng)力發(fā)電等，新能源在環(huán)境安全上的優(yōu)勢較為明顯，但是在發(fā)電控制上的可控性能較差，在電力系統(tǒng)的實際運(yùn)行過程中，電能的生產(chǎn)以及運(yùn)輸?shù)纫幌盗械墓ぷ鞫际窃谕粫r間內(nèi)完成的，因此電網(wǎng)運(yùn)行中對電源具有更高的要求，可以滿足符合的各種動態(tài)變化，使電能的供應(yīng)以及需求保持平衡，在保證電力質(zhì)量的同時，提高新能源發(fā)電的經(jīng)濟(jì)效益。

2 電網(wǎng)負(fù)荷預(yù)測的探索

電網(wǎng)負(fù)荷預(yù)測工作的主要內(nèi)容便是對電力負(fù)荷進(jìn)行預(yù)測，從電力負(fù)荷的角度上來看，電力負(fù)荷預(yù)測的主要內(nèi)容由功率、能量以及負(fù)荷曲線的預(yù)測組成，因此對電力負(fù)荷的時間以及空間分布進(jìn)行研究，可以為以后電力系統(tǒng)的策劃以及運(yùn)行提供可靠的參考數(shù)據(jù)。

3 預(yù)測負(fù)荷原理

3.1 可能性原理

內(nèi)外因素都會對電荷的變化產(chǎn)生影響，并且各種因素對電荷變化影響也各不相同，在內(nèi)外因素的共同作用下，使電荷具有更高的可能性。

3.2 連續(xù)性原則

連續(xù)性的主要內(nèi)容為事物發(fā)展過程中所產(chǎn)生的一系列變化，也正是根據(jù)此類變化，才可以對事物的舊工作狀態(tài)以及未來的工作狀態(tài)進(jìn)行研究。

3.3 相似原則

任何事物在發(fā)展過程中，都具有一定的相似性，因此在電荷預(yù)測工作中，也可以應(yīng)用此原則，找到其中相似的地方，然后利用相似點進(jìn)行電荷的預(yù)測工作。

3.4 系統(tǒng)性原則

電網(wǎng)可以看作系統(tǒng)，在系統(tǒng)內(nèi)電荷的預(yù)測工作便是需要對整個電網(wǎng)進(jìn)行研究，可以更加精確地對電荷進(jìn)行預(yù)測工作。

4 負(fù)荷的分類

4.1 物理性能劃分

在電網(wǎng)工作中，電荷按照物理性能進(jìn)行劃分，可以分為無功電荷和以及有功電荷，其中無功電荷指的是在電路的原件中產(chǎn)生的無功功率，電流在通過電閘時會產(chǎn)生變化，然后便在轉(zhuǎn)化過程中出現(xiàn)無功功率，最終造成負(fù)荷消耗，有功電荷指的是用電器將電能轉(zhuǎn)化其他能源時，所產(chǎn)生其他類型的能源。

4.2 按照電能中損失分類

在電網(wǎng)正常工作的過程中，若電網(wǎng)突然中斷，會對提供區(qū)域造成額外經(jīng)濟(jì)損失，按照損失程度將電荷分為3個等級，一級、二級、三級，其中三級便是受斷電損失最少，一級則代表著受到斷電的損失最大。

4.3 按照電能的使用分類

按照用電力流程可以將電能分為3種，分別為供電電荷、用電電荷以及發(fā)電電荷。其中發(fā)電電荷指的是發(fā)電廠中產(chǎn)生的電荷，供電電荷指的是經(jīng)過發(fā)電廠內(nèi)部消耗后，向外供給的電流，用電電荷為除去運(yùn)輸途中損失電荷的剩余量。

4.4 按照行業(yè)劃分

按照用電的行業(yè)的不同，也可以將電荷分為不同的種類，包括居民用電、建筑用電等，行業(yè)不同也對電荷有著不同的要求，因此需要根據(jù)行業(yè)特點確定電荷的使用。

5 電網(wǎng)規(guī)劃中電網(wǎng)負(fù)荷的檢測方式

5.1 回歸分析法

此方式指的是在配電網(wǎng)的策劃過程中，預(yù)測電力負(fù)荷，對舊時的電力負(fù)荷數(shù)據(jù)進(jìn)行整體分析，通過分析數(shù)據(jù)得到電力負(fù)荷變化趨勢，明確電力負(fù)荷中的變化，然后以此為依據(jù)，明確其中所需要的參數(shù)，通過搭建模型，分析自變量以及因變量的關(guān)系，保證計算結(jié)果的準(zhǔn)確性。

5.2 負(fù)荷密度法

功能不同，其用電量也會存在較大的差異，不同的產(chǎn)業(yè)中的用電量也有著較大的差別，為電網(wǎng)負(fù)荷預(yù)測工作增加難度，因此為有效保證電力負(fù)荷預(yù)測工作的有效性，可以將預(yù)測區(qū)域分為3種，商業(yè)區(qū)、工業(yè)區(qū)以及住宅區(qū)，然后分別對每個區(qū)域進(jìn)行用電情況的預(yù)測以及分析工作。所以負(fù)荷密度法也因此得到越來越多的應(yīng)用，通過計算電密度系數(shù)以及土地面積，得到區(qū)域內(nèi)總用電量。若區(qū)域中存在異常的使用區(qū)域，則需要進(jìn)行針對性的計算，保證數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。

5.3 指數(shù)平滑法

指數(shù)平滑法的根本原理便是對配電網(wǎng)的歷史數(shù)據(jù)進(jìn)行計算，然后通過電力負(fù)荷時間的順序?qū)σ院蟮墓ぷ鲾?shù)值進(jìn)行預(yù)測，在此方式中，可以直接得到長期的工作數(shù)據(jù)對預(yù)測工作的影響，若其中衰退的因子數(shù)較大時，也會使遠(yuǎn)期數(shù)據(jù)的系數(shù)隨之變化。但是在特殊的情況下，遠(yuǎn)期數(shù)據(jù)不會對電力負(fù)荷預(yù)測造成不良影響。在使用指數(shù)平滑法進(jìn)行計算時，需要加強(qiáng)新電力數(shù)據(jù)的收集，加強(qiáng)數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確程度。

5.4 專家預(yù)測法

專家預(yù)測法也是電力負(fù)荷預(yù)測中較為有效的方式，可以在實踐的過程中，從專家在處理事故時獲得知識，建立完善的數(shù)據(jù)庫，在電力系統(tǒng)的運(yùn)行過程中，需要對數(shù)據(jù)庫不斷地更新以及維護(hù)，保證數(shù)據(jù)與電力系統(tǒng)的發(fā)展相匹配，利用計算機(jī)系統(tǒng)，達(dá)到與專家預(yù)測相同的作用。

5.5 人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)法

在預(yù)測電力負(fù)荷的過程中，所受到外界的影響因素較大，而且負(fù)荷的隨機(jī)性以及非線性較強(qiáng)，也會影響數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確度。人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)法則可以有效解決此類問題，可以提供數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確度。

6 電力負(fù)荷預(yù)測在不同區(qū)域中預(yù)測方式

對城市中的老城區(qū)負(fù)荷進(jìn)行預(yù)測時，由于老城區(qū)的方位較為破舊，需要根據(jù)老城區(qū)的規(guī)劃以及使用現(xiàn)狀，使電網(wǎng)中的負(fù)荷可以滿足老城區(qū)的使用，使負(fù)荷滿足老城區(qū)新建的要求。而對于城市的新城區(qū)，由于城區(qū)是新建設(shè)而成，因此沒有舊數(shù)據(jù)進(jìn)行參考，因此需要對新城區(qū)的建設(shè)做出更為長遠(yuǎn)的打算，在保證新城區(qū)正常發(fā)展的同時，滿足電力負(fù)荷預(yù)測的使用需求，根據(jù)不同的地點，選擇不同的負(fù)荷預(yù)測方式。

7 負(fù)荷預(yù)測誤差分析

在分析過程中，難免使負(fù)荷出現(xiàn)紕漏，因此在負(fù)荷預(yù)測時，需要進(jìn)行細(xì)致的計算，然后在發(fā)現(xiàn)誤差后，對誤差進(jìn)行及時的分析，找出產(chǎn)生原因，在發(fā)現(xiàn)原因后，使用針對性的措施進(jìn)行解決，將其中的誤差消除，避免誤差再次出現(xiàn)，在負(fù)荷變化的過程中，也會對模型起到較大的影響，不合理的選擇，也會使誤差現(xiàn)象增加。

結(jié)語

為有效保證電網(wǎng)的正常運(yùn)行，需要加強(qiáng)社會各界的供電服務(wù)，可以為社會提供穩(wěn)定的發(fā)展基礎(chǔ)，在落實電力運(yùn)行設(shè)備的保養(yǎng)工作中，可以使用合適的方式開展保養(yǎng)工作，提高設(shè)備的使用壽命，減少故障發(fā)生概率，為電力企業(yè)的正常運(yùn)行提供穩(wěn)定的基礎(chǔ)。

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