摘要:随着人们生活水平的持续提高,电气设备得到了广泛的应用,社会对于电力的需求也不断增加,要求更加稳定、更加优质的电力供应。电力负荷预测是配电网规划中一个非常关键的环节,同时也是保障电网稳定可靠运行的重要前提,运用合理的电力负荷预测方法,保证预测结果的准确性和可靠性,对于配电网的规划建设而言是非常重要的。本文主要分析探讨了配电网规划中电力负荷预测方法,以供参阅。
关键词:配电网规划;电力负荷;预测方法
引言
随着人们生活水平的持续提高,电气设备得到了广泛的应用,社会对于电力的需求也不断增加,要求更加稳定、更加优质的电力供应。电力负荷预测是配电网规划中一个非常关键的环节,同时也是保障电网稳定可靠运行的重要前提,运用合理的电力负荷预测方法,保证预测结果的准确性和可靠性,对于配电网的规划建设而言是非常重要的。
1电力负荷预测内涵
负荷预测在电力调度环节非常重要,主要是结合电力系统运行历史数据和实时数据,对系统负荷变化情况进行分析和判断,继而合理预测电力系统在未来一段时间内的运行情况。在实际应用环节,电力负荷预测的内容需要包括系统功率及节点负荷,而在以往的电力负荷预测中,采用确定性方法,利用方程对历史电力负荷的相关数据进行描述,将电力负荷和时间变量的关系通过函数方程来表示。不过,伴随着电力系统的逐步完善,电力负荷与时间变量的关系变得越发复杂,在许多时候,确定性方法并不能对其进行准确表示,也因此出现了许多新的电力预测方法,主要是以类比对应关系进行预测,属于非确定性预测。电力负荷预测在电力系统中占据至关重要的位置,通过合理的电力负荷预测,能够保证电网规划的科学性,强化用电管理,促进电网稳定运行,也可以及时发现电力系统运行中存在的各种问题,提升用电效率,降低配网运行成本,为电力资源开发和建设提供数据支持,促进电力系统运行经济效益和社会效益的提高。
2电力负荷预测方法
2.1回归分析法
回归分析法是现阶段配电网规划中,对电力负荷进行预测的首要方法,其基本原理是通过对历史电力负荷数据的整理和分析,得到电力负荷变化的趋势和大致规律,明确影响电力负荷变化的因素,然后以此为依据,对回归分析过程中需要用到的回归方程式的参数进行明确,构建分析式自变量与因变量之间的参数与模型,通过模型实现对电力负荷的准确预测,以保证较高的精准度。
2.2负荷密度法
在不同的配电功能分区中,根据用电量的大小差异,对于收取的用电费用也有所不同,因此,使得区域内的电力负荷预测变得非常困难。而我们为了能够确保这些区域的电力负荷预测的有效,保证预测结果的准确性,需要我们的电力部门将用电区域划分为商业区、工业区、住宅区等,然后我们根据不同的区域,对其用电的状况进行分析和预测。这种负荷密度法非常普及,但是对于区域内存在的一些特殊用户,我们还是需要构建一个针对性的计算模型,进行单独的计算。
2.3指数平滑法
指数平滑法的基本原理是对配电网规划中电力系统的历史数据相关指数进行有机组合,逐步完成对于电力负荷时间顺序未来值的直接预测。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆在该方法中,衰减可以直接体现远期数据对于预测结构的影响,如果衰减因子数值较大,则电力系统近期到远期数据的系数变化会明显加快,在一些比较极端的情况下,电力系统历史数据基本不会对电力负荷预测的结果产生影响。如果需要运用指数平滑法进行电力负荷预测,则应重点关注新的电力数据,数据的精准度越高,电力负荷预测结构也就越准确。
2.4专家预测法
专家预测法主要就是从实践中将一些电力专家在整个电力系统中获得的各种成果进行提取,建立一个完善的数据库,通过不断的更新这个数据库,能够使这个专家数据库中的各种数据与整个电力系统的发展保持一致,从而达到模拟专家思想的效果。但是专家预测法需要利用计算机进行电力负荷的预测,这样才能够准确的复制电力专家的预测效果。
2.5人工神经网络法
神经网络是近年来兴起的智能学习方法,通过模拟人脑的神经元结构建立网络结构,具有很强的学习能力和适应能力,通过大量数据不断训练学习,可以设置网络连接的权值,建立良好的用电负荷预测模型,常用的神经网络法又有:多层感知器、Hopfield神经网络,自组织和概率神经网络。BP神经网络是最常用的神经网络预测法,能够通过反向传播自适应调节模型权重,能够处理非结构、非线性数据,具有强大的学习能力。但神经网络法也有缺点,容易陷入局部最优值,并且学习过程比较慢,需要长时间的训练,才能形成好的模型结构。
2.6趋势分析法
趋势分析法的基本原理,是以历史电力负荷疏忽局为依托,绘制电力负荷运用变化曲线图,对电力负荷发生、发展的规律进行综合反映,以此来计算不同时间空间以及作用群体的负荷值,然后从当前的电力行业发展情况出发,通过分析对比,得到相对准确的电力负荷预测结果,为配电网规划方案设计提供参考依据。在实践环节,趋势分析法最为常用的模式包括了指数函数趋势模型、有线性趋势模型等,需要电力技术人员依照实际需求进行选择,以保证电力负荷预测的合理性及准确性。实际应用中,趋势分析法具备较高的准确性,而且研究成果丰富,操作相对简单,因此备受专业技术人员的青睐。
2.7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。
结束语
总而言之,在配电网规划环节,需要切实做好电力负荷预测工作,以保证规划设计方案的合理性和可靠性。电力企业应该重视起来,从配电网工程的具体情况出发,做好电力负荷预测方法的选择,提升电力负荷预测结果的准确性,配合有效的计算模型,为配电网规划设计提供科学的理论依据,推动配电网的稳定可靠运行。
参考文献:
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[3]常昊.配电网规划中电力负荷预测方法探讨[J].百科论坛电子杂志.2018(04)
论文作者:闫俊力,张琦
论文发表刊物:《电力设备》2019年第3期
论文发表时间:2019/6/5
标签:负荷论文; 电力论文; 方法论文; 配电网论文; 神经网络论文; 电力系统论文; 数据论文; 《电力设备》2019年第3期论文;