常規(guī)負荷預(yù)測方法分析

郭少真 彭秀全 方鑫宇

【摘 ?要】在電網(wǎng)的運行中，負荷占據(jù)舉足輕重的地位，重載、過載運行將會對電網(wǎng)設(shè)備造成不可逆的損害，所以減少重過載情況，就需要提前對電網(wǎng)負荷增長進行預(yù)知，負荷預(yù)測就成了必不可少的環(huán)節(jié)。本文以國內(nèi)某地區(qū)為背景，介紹了在電網(wǎng)負荷預(yù)測中的彈性系數(shù)法，以實現(xiàn)地區(qū)電網(wǎng)未來發(fā)展需求的預(yù)測。

【關(guān)鍵詞】規(guī)劃;負荷預(yù)測;電量預(yù)測

Abstract： In the operation of the power grid，the load occupies a pivotal position，heavy load ，overload operation will cause irreversible damage to the power grid equipment ， so to reduce the heavy overload situation， it is necessary to predict the power grid load growth in advance， load forecasting has become an essential link.In this paper， the elastic coefficient method and per capita electricity consumption method in the power grid load forecasting are introduced to realize the forecast of the future load development in a certain region of China.

Key words： planning;Load forecasting;Power prediction

1.負荷預(yù)測原理

負荷預(yù)測的方法有很多種，常規(guī)預(yù)測方法中具有較高代表性的方法是電力彈性系數(shù)法，無論是哪種預(yù)測方法，都遵循以下幾點基本原則：

（1）完全性（全面性）原則。預(yù)測量的歷史行為中包含了一切的信息。預(yù)測是從歷史的行為預(yù)測未來。預(yù)測技術(shù)就是基于完全性原則產(chǎn)生的。它單純從預(yù)測量自身的歷史行為出發(fā)，找到其內(nèi)在的、隱蔽的規(guī)律。預(yù)測量的歷史行為規(guī)律性越強，序列預(yù)測技術(shù)所得到的準確度自然越高。

（2）延續(xù)性原則。在各種因素沒有變化的情況下，電力需求不可能隨意變動。趨勢外推預(yù)測技術(shù)就是基于延續(xù)性原則產(chǎn)生的。慣性實際上反映的是系統(tǒng)“勢”的大小。系統(tǒng)越大“勢”就越大，表現(xiàn)出來的慣性也越大。預(yù)測量的歷史行為對未來的影響越大，應(yīng)用外推預(yù)測技術(shù)得到的精確度也就越高。

（3）相似性原則。在相同的背景下，預(yù)測量會體現(xiàn)出與歷史量相同的規(guī)律。例如春節(jié)期間的日負荷曲線往往表現(xiàn)出相同的規(guī)律，但是與其他日負荷曲線呈現(xiàn)完全不同的形態(tài)。

（4）統(tǒng)計規(guī)律性原則。預(yù)測量的歷史行為中必然包含著一定的隨機因素，即具有某種統(tǒng)計規(guī)律性。這種統(tǒng)計規(guī)律性是應(yīng)用概率論與數(shù)理統(tǒng)計的理論和方法進行預(yù)測的基礎(chǔ)。

2.電力彈性系數(shù)法

由地區(qū)經(jīng)濟發(fā)展情況可知，隨著社會經(jīng)濟的發(fā)展，地區(qū)的整體用電量隨之提升，兩者相關(guān)聯(lián)的系數(shù)，稱之為電力彈性系數(shù)。電力彈性系數(shù)是指一定時期內(nèi)用電量年均增長率與國內(nèi)生產(chǎn)總值（GDP）年均增長率的比值：

通過查詢當(dāng)?shù)財?shù)據(jù)，可知2015年地區(qū)GDP為120.62億元，用電量為17.29億kWh， 2016年地區(qū)GDP為129.02億元，用電量為18.36億kWh，2017年地區(qū)GDP為138.00億元，用電量為19.55億kWh，2018年地區(qū)GDP為153.47億元，用電量為21.76億kWh，2019年地區(qū)GDP為159.16億元，用電量為22.61億kWh，由數(shù)據(jù)可知電力彈性系數(shù)分別為1.21、0.89、0.93、1.01、1.05。

電力彈性系數(shù)變化情況與經(jīng)濟發(fā)展緊密銜接，且隨著歷史的推移和社會的發(fā)展，數(shù)據(jù)量越大則越為準確。所以此種方法更適宜于中遠期預(yù)測與預(yù)測結(jié)果的校驗，本次預(yù)測中計算彈性系數(shù)時的年均增長率取值為了更貼近于當(dāng)?shù)貙嶋H經(jīng)濟發(fā)展情況，與未來經(jīng)濟政策發(fā)展情況，均按近五年均值進行選取，以求電力彈性系數(shù)的準確性和可參考性。

本次預(yù)測中選取GDP年均增長率為7.21%，電力彈性系數(shù)取0.97，則計算出電量年均增長率為6.99%，電力彈性系數(shù)法電量預(yù)測過程如表1所示。

3.結(jié)語

本文以地區(qū)電網(wǎng)負荷預(yù)測中的彈性系數(shù)法為例，介紹了負荷預(yù)測的基本原理，選擇負荷預(yù)測方法時要根據(jù)預(yù)測地區(qū)的經(jīng)濟、政策、未來發(fā)展方向、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)、人口等實際情況進行選取方法，這樣才能預(yù)測出精準度最高，適用性最強的預(yù)測結(jié)果。

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作者簡介：郭少真（1992-），男，河北衡水人，碩士，工程師，研究方向為高中壓配電網(wǎng)規(guī)劃。