摘要：如果电力调度的初期调度方案没有被设计好，后期的实际调度工作也会出现问题，而精准的负荷测试工作就是电力调度顺利运转的重要保障，对电力系统在不同的条件下的运行情况进行分析并给出相应的预测数据，可以避免调度环节出现过多的不可控的负面影响因素。不同时期之内的电力调度工作的特点与计算方法也存在，根据对电力负荷预测工作的了解，对几种常见的电力负荷的预测内容进行介绍。
关键词：电力负荷预测；方法研究；应用
引言
电力负荷管理是电力企业实际发展的重点内容。只有做好负荷管理工作，才能更好地提升电力服务质量，优化工作模式与体系。遵守统一标准与规范，切实做好电力负荷的预测与调度工作，可以及时发现其中存在的问题，采取合理的措施解决问题。因此，需加强预测与调度技术的研究工作，促进电力负荷的预测与调度工作效率，为我国电力行业的发展夯实基础。
1电力负荷预测研究现状
中国电力负荷预测研究开始于20世纪80年代，起步晚于国外近10年。1980年以来，中国步入大力发展经济的重要阶段，随着改革开放不断深入，电力需求极度旺盛，对于电力负荷预测技术的研究也不断升温。同时由于“一带一路”“全球能源互联网”的建设步伐不断向前，对于电力负荷预测技术能力提高也不断强化。目前，常用电力负荷预测方法主要分为以回归分析法、趋势外推法、产值单耗法等为主的数学统计类方法和以人工智能类为主的新型预测方法。中国电力负荷预测技术虽然起步较晚，但近年来发展速度迅猛，正在逐步缩小与国外发达国家的差距。电力负荷预测具有不确定性、波动性、多变性、有条件性、多方案性、时间性和周期性等特点。其中时间性最为关键，它是电力负荷预测的核心要点。而预测方法及方案选择则是电力负荷预测需要关注的核心问题。
2负荷预测方法
2.1时间序列法
时间序列法就是根据某地区历史电力负荷数据建立一个数学模型，用这个数学模型一方面确定电力负荷的变化规律，另一方面在建立数学模型的基础上再确立负荷预测的数学表达式，对未来的负荷变化进行预测分析。时间序列法主要有自回归、滑动平均等。这些方法明显的优点是：所需历史数据少、工作量较轻，因此耗时少。但因其只致力于数据的拟合，对具有明显规律性的数据处理方式欠佳且没有考虑天气等影响负荷变化的因素，所以只适用于负荷变化较均匀且无明显季节性变化的短期负荷预测。
2.2空间负荷预测法
空间负荷预测最早是由美国Willis在1983年提出，其定义为在未来电力部门的供电范围内，根据规划的城市电网电压水平不同，将城市用电按照一定的原则划分为相应大小的规则（网格）或不规则（变电站、馈线供电区域）的小区（每个小区又称为一个负荷元胞，简称元胞）。通过分析、规划、预测城市小区土地利用的特性和发展规律，来进一步预测相应小区中电力用户和负荷分布地理、数量及产生时间。该方法是对未来的规划预测，不仅包括对负荷的大小，更是对于负荷的分布位置预测。SLF超越了传统的负荷预测方法，它是电力系统管理由粗放型向精细化转变的产物，且适应于现代新型电力系统规划。通过该方法的预测结果可以有效对地区内电力负荷安装位置及容量进行确定，从而显著提高电力系统的经济效益及稳定性能。
2.3外推法
外推法使用历年的电力负荷或电量数据资料，推测以后各年的用电情况的方法。外推法需要构造拟合函数，拟合函数时常用最小二乘法确定函数系数。常用的拟合函数有一次函数、二次函数、指数函数、S型函数等。由于最小二乘法是一种常用工具，此处不作介绍。当拟合函数型式确定以后，采用历史数据求出函数系数，再利用拟合函数确定预测期内的电力负荷或电量。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆外推法计算稍复杂，对近期负荷预测校准，但对于个别年份数据需要进行修正或剔除。
2.4灰色模型法
灰色模型法是一种针对含有未知且不确定因素的系统进行预测的方法。通过对部分已知信息的开发，生成并提取有用信息，从而对系统运行行为和其演化规律进行正确且有效的描述和监控。该方法可在数据缺失的情况下找出某个时间段内数据变化的规律，以此建立负荷预测模型。灰色模型法分为普通灰色系统模型和最优化灰色模型两种。普通灰色预测模型是一种指数增长模型，当电力负荷严格按指数规律持续增长时，此方法的优势得以凸显———其预测精度高、所需样本少、人工耗时短且计算量小，所得预测结果还可以进行检验。缺点是对于具有波动性较大的电力负荷预测误差较大，因此并不适用于实际情况。但最优化灰色模型可以把波动幅度较大的原始数据序列变换成规律性较强的成指数递增变化的序列，以此来适应灰色模型法所需条件，大大增加了适用范围和预测精度。灰色模型法能很好的适用于短期负荷预测。该方法要求负荷样本数据少、不用考虑分布规律和变化趋势、计算简便、在短期内有着很高的预测精度。但是所用样本数据离散程度越大———即数据灰度越大，预测精度也会明显下降，因此在选择数据样本上有着较为苛刻的局限性。
3电力负荷的调度管理措施
电力企业应完善负荷调度管理功能，明确工作目标，科学、合理地开展监测活动，采集中断电量的数据信息，并系统化地开展管控工作。要建立先进性的负荷调度管理体系，保证各方面调度功能有所完善。
第一，应结合合同要求，在电网高峰运行阶段，合理开展电力负荷的调度管理工作，科学发布指令内容。在远程终端自动化控制情况下，进行用户错峰的研究与分析，并进行负荷值与限定值的研究，保证将负荷控制在合理范围内。在负荷调度管理时，应进行低谷时段与高峰时段用电信息的分析，采取先进技术与设备进行峰值调配，确保在发现问题时可以及时解决问题，以免影响其正常运行。
第二，开展设备管理工作应符合政府部门相关规定。进行负荷研究时，应明确其中是否存在问题，并使用合理的方式解决问题。在相互研究的情况下，使用合理方式完成工作任务，以免影响设备管理工作正常进行。
第三，在电力负荷调度管理期间，应明确限定工作顺序和具体内容。科学、合理的开展调度管理的研究与调查，保证在发现问题时及时采取合理的措施解决问题。
第四，应针对电力负荷的数据信息进行采集。通过自动化与数字化的数据采集方式，完善负荷调度管理工作，协调负荷与电量之间的关系，确保功率因数符合供电质量要求。在日常管理工作中，还需创新电力负荷的调度管理方法，以更好地协调各方面工作的关系。
4未来发展方向
在对电力负荷数值进行预测性计算的时候，相关人员需要对造成负荷问题的原因进行把握，避免只将负荷数据当作单独的数据来进行时使用，要将数据放置在电力系统之中，对负荷产生的原因进行深究，以小型水电系统为例，其数量比较多，但是单机容量却比较少，在开展调度活动时，难以将分布分散的水电系统完整地纳入到调度范围，同时水电系统还会受到周边环境的影响，而出现负荷变化，使预测负荷值工作出现偏差，相关人员需要加大对负荷原因的把握力度。
结束语
负荷预测的期限不同，所选择的的预测方法也不同，所需要调研、收集的相关数据也不尽相同，一般在实际负荷预测时采用多种方法进行预测来相互校验，本文研究了几种常用的电力系统负荷预测的方法，并通过实例分析了相关方法的实用性。
参考文献：
[1]肖白，周潮，穆钢．空间电力负荷预测方法综述与展望[J]．中国电机工程学报，2013，33（25）:78－88．
[2]杨城雨，杨建国.影响电负荷预测因素分析[J].科技创新与应用，2013（6）：29.
论文作者:孔学勤
论文发表刊物:《电力设备》2018年第30期
论文发表时间:2019/3/29
标签：负荷论文; 电力论文; 方法论文; 数据论文; 函数论文; 模型论文; 工作论文; 《电力设备》2018年第30期论文;