摘要：智能电网是未来电网的发展方向，随着国家能源战略的调整，大量新能源设备投入电网中，电力负荷组成越来月复杂，为电网负荷分析和预测带来了新的问题和挑战。负荷水平与负荷特性是评价电网负荷状况的两个主要特征指标，从负荷水平可以看出电网用电负荷高低的现状以及增长的趋势。
关键词：负荷预测；智能电网；应用
1电力负荷预测分析
1.1电力负荷预测的含义
电力负荷预测技术的含义：在电力系统的运行中充分考虑自然条件、电力系统的运行特性、增容决策和社会影响等因素，在满足一定的精度要求的前提下，利用一种能够通过对过去数据的处理得到未来某一特定时刻或特定时间区域的电力负荷数值的一种数学算法。随着我国经济的迅速壮大，电力系统的负荷大大增加，电力负荷预测技术的水平对电网管理越来越重要。提高电力负荷预测技术的精确度能够提升电力系统运行的稳定性和安全系数，能够最大程度的增大电力系统的利润。
1.2电力负荷预测的基本原理
负荷预测是根据过去和现在的具体情况，对负荷发展变化规律进行讨论研究，并此推断电力负荷发展趋势。
1）可知性原理。它是指预测对象的发展规律包括未来的发展趋势和状况，是可以被人们所知道的。
2）可能性原理。事物的发展变化规律，是由内因和外因两个因素共同决定的，内因或外因的变化，都会使事物向着多种可能的方向发展变化。
3）连续性原理。在电力系统的发展变化中，负荷预测会将某些原有的特征保持下来，然后再以原有的趋势和变化率发展下去，这是一种连续性原理，也称惯性原理，负荷预测的这种惯性特征是我们进行负荷预测的主要依据。
4）相似性原理。相似性原理是指，如果一个事物现在的发展过程及发展状况正好与另一事物的过去某一阶段的发展过程及发展状况是类似的，则人们就可以根据后一事物已知的发展过程和发展状况，来对预测对象的未来的发展过程和发展状况进行预测。
5）反馈性原理。人们在预测的实际过程中，预测的结果总是会与经过一段时间后得到的负荷实际值之间存在着一定的差距，这时就需要利用这个差距值来对远期的预测值进行反馈调节，来达到不断提高预测准确性的目的。
6）系统性原理，预测对象的未来的发展关系到系统整体的动态发展，且系统的动态发展与系统的各组成部分以及影响因素之间的相互影响和作用是密切相关的。
2电力负荷预测的分类
在时间上电力负荷预测技术分为四类：
2.1长期电力负荷预测技术。特点：以年为单位并超过十年对电力负荷进行预测。
2.2中期电力负荷预测技术。特点：同样以年为单位对五年左右的电力负荷进行预测。
2.3短期电力负荷预测技术。特点：以月为单位计算一年内的电力负荷值。
2.4超短期电力负荷预测技术。特点：预测未来0.5小时或1小时的电力负荷值，单位是小时。
3电力负荷预测的程序
电力负荷预测的程序可分为准备预测阶段、实施预测阶段、评价预测阶段和提交预测报告四个阶段。
3.1准备预测阶段
准备预测阶段由确定预测目标、组织工作、搜集资料、分析资料及确定预测方法等工作组成。确定预测目标。在确定预测目标后，制定预测对象的范围、内容以及预测完成期限。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆预测范围一般分为全国范围电力负荷预测和大区域电网系统电力负荷预测。预测内容和预测期限与预测目标的范围没有太大的关系。预测内容包括预测目标区域内的电力、电量和电力负荷的分布情况，电力负荷的变化规律，电力负荷的变化曲线等内容。预测完成期限取决于采用那种电力负荷预测技术，即长期（10年以上）、中期（5年到10年之间）、短期（5年）还是超短期。
3.2实施預测阶段
根据制定的预测模型进行电力负荷预测，依据模型以预测期的自变量为目标值获得预期测量所需的预测变量值。在进行预测阶段时要充分考虑客观因素的变化对预测结果的影响，根据影响预测结果的因素的变化时刻修改预测模型，提高预测结果的准确性。
3.3评价预测阶段
预测的目的就是得到最准确的预测结果。通过预测得到的结果必须具有高准确度和高可信度，预测结果的误差必须在可控范围内，如果误差值过大，预测的结果就没有借鉴价值，对电力系统的规划就会造成巨大的损失。
3.4提出预测报告阶段
预测报告是通过文字描述将预测结果表述出来。预测报告中主要分为题目、摘要、正文、结果、建议和附录等部分。预测题目中要反映本次预测的目标、对象、范围和期限。正文部分主要叙述本次预测的过程，预测中用到的预测模型、算法，得到的结论和对本次预测进行的总结。
4智能电网环境下的负荷预测
4.1储能装置对负荷预测的影响
近年来，电力行业逐渐增加了对风能、太阳能等清洁、安全能源的研究，智能电网对于清洁性能源的引入，将改变传统电网中对于负荷和电源的定义。智能电网有新型集中发电设备也有小型分布的发电设备，相比于传统电网中负荷、电源的单向流动，智能电网中用户有使用电能和输送电能两个功能，电源流向也从单向流动，变成了双向流动。智能电网的负荷变化相比于传统电网更加复杂多变，负荷预测更加困难。智能电网中的储能装置多出现在风能、太阳能等间歇性输出能源的电力系统中。储能装置在电力低峰储存电能，电力高峰则将储存的电能释放出来。储能装置在电网系统中既是负荷也是电源，这就要求负荷预测时要充分考虑储能装置的负荷特性。
4.2基于智能电网测量体系的电力负荷预测
智能电网测量体系具体功能是收集、存储并分析用电数据。该系统主要由智能电表、通信设备、测量数据管理系统以及用户网络组成。该系统以用户智能用电管理中心为核心，智能电表将收集来的数据传输给用电管理中心，用电管理中心通过对数据的计算分析，将结果传输给智能用电信息显示终端、用户智能电器、用户储能装置等终端装置中，并对这些装置反馈的数据进行进一步的整理分析。与此同时，智能电表还会将采集的数据通过双向通信网络传输给数据管理中心，为智能配电和智能输电提供数据支持。此外，用户智能用电管理中心处理数据之后还可以提供更加高级的服务功能，如特助装置充放电等。
一个用电网络的总负荷是由该电网所有种类的负荷汇总而成的，而每个负荷的运行特性和影响因素都不尽相同。如果对各个负荷进行分别预测来完成对整个电网的负荷预测必将极大的提高系统预测精度。传统电网没有统一的用电信息收集分析平台，没有办法对所有负荷进行分析预测。智能电网测量体系的构建，为电网所有负荷分别进行预测提供了基础，完善了负荷体系。通过对智能电表采集数据的分析计算，切实考虑负荷具体特性，采用合适的预测方法，并对各负荷预测结果进行统一整理汇总，从而得到整个电网的预测结果。
5结语
负荷预测主要通过科学合理的数学计算方法对历史负荷数据进行分析计算，从而得到未来某时段的负荷预测。电力系统为了满足日益增长的供电需求，其预测的计算精度必将越来越高。电力负荷预测作为电力系统分析功能的基础，负荷建模分析的精度直接影响到仿真的最后结果。随着智能电网应用的普及，负荷预测的数据采集体系也更加完善，预测方法也日趋成熟。智能电网测量体系可以为负荷预测提供一个良好的数据平台，通过对负荷点精确的特性分析和计算，将极大的提高负荷预测精度。
参考文献：
[1]曹金山.电力系统负荷预测研究综述与发展方向的探讨[J].电源技术应用，2017.
[2]袁柏秋.电力系统负荷预测方法分析及应用[J].中国高新技术企业，2016.
论文作者:程佳音,许国君,鲍捷,杨甲
论文发表刊物:《电力设备》2017年第34期
论文发表时间:2018/5/10
标签：负荷论文; 电网论文; 电力论文; 智能论文; 电力系统论文; 数据论文; 阶段论文; 《电力设备》2017年第34期论文;