摘要:通过阐述负荷预测对电网设计的重要性,分析了负荷预测可采用的不同方法,采用实例计算,明确了负荷预测在煤改电工程应用中的重要性。
关键词:词电力系统;负荷预测
导言
负荷预测就是以已知的电力需求为出发点,详细分析电力的历史数据并综合考虑政治、气候、经济等一些相关的因素,对以后用电需求做出预测与估计。负荷预测包含两方面,即预测未来的需求量和未来的用电量前者的预测可以决定发电、输电、配电系统容量的大小,用电量能够决定发电设备的类型。负荷预测的目的是提供负荷发展的水平,通过分析,可以确定每个供电区、各规划年供用电量,规划地区总的负荷发展水平以及每一规划年用电负荷的构成等。
1电力系统负荷预测的特点
1.1资料的收集与整理
首先我们先来看下资料的收集与整理。负荷预测是按照实际的国民经济以及电网的相关历史数据,再结合后续城乡发展计划和国民经济整体计划等资料所做出的预测活动。但是实际情况是,有些与电网负荷预测相关的资料,由于管理或其他原因无法完整的收集起来,并且收集的资料也可能存在数据不准确的问题,因此在完成资料收集后,还需要再做认真的分析与整理。收集资料的过程中,如果要对规划区域内的全部用电量做出预测,那么就要将该地区电源发电量以及供本区的电量和大电网的直供电量等进行全面的资料收集,以免出现重复或者遗漏等现象。
1.2负荷发展分析
县级电网的供电负荷增长相对有较大的变化,因此要深究其根本原因。如果条件允许,可以把某些主要供电区域、或者大用户进行分别计算,做单独的分析与研究。
1.3规划协调
按照我国现阶段的经济增长速度,我国的国民生产总值有着较高的年增长率。在经济产业结构中第二、第三产业的发展都相对较快,此外工业的建设以及城镇的建设等都有着诸多项目,所以做好电网的规划对促进县市经济的发展都有着非常重要的意义。省级电网的规划要以市、县级的电力系统负荷分析为基础,但是也不能脱离省级电网的规划原则以及整体框架。
2负荷预测对电网设计的重要性
电力负荷指电力需求量(功率)或者用电量(电能量)。负荷预测包括了两方面的含义:即对未来需求功率的预测和未来用电能量的预测。电网系统是由电力网、电力用户组成的,其主要作用就是为各类用户提供可靠而合乎标准要求的电能质量,以随时满足各类用户的用电要求。但是由于电力的生产与使用具有其特殊性,即电能是不能储存的。这样就要求系统发电出力随时紧跟系统负荷的变化动态平衡,否则,轻则会影响供用电的质量,重则危及电力系统的安全稳定运行。因此负荷预测成为电力交易中重要的数据源,对实施配电规划、改造提供了依据,预测精度的高低直接影响到电力企业的经济效益。城市配电网进行规划设计、建设及配电设计与城市电力负荷密度及负荷大小息息相关,其负荷值的大小直接影响着城市电网进行定容、布局、设备选型、网架结构设定等相关的电网规划。而负荷预测是电网规划设计的基础,对项目设计方案的质量起到关键作用。输、配电容量是否充足,电源点的设置是否合理将关系到电力系统的稳定安全运行及电力工业各参与成员的切身利益,因而负荷预测是一项关键的工作任务。总之负荷预测对配电网设计的重要性显而易见,也是配电网设计的前提和基础,其结果的准确性直接影响到设计成果的优劣,负荷预测结果对指导电网设计方案具有重要的意义。
3负荷预测方法
国内外专家学者已经对电力负荷预测的方法做了许多的研究,也取得了一系列研究成果。但在我国主要采用的负荷预测方法有:
3.1空间负荷预测法
空间负荷预测又称负荷分布预测,也称小区负荷预测,空间负荷预测法不仅能够预测未来负荷量的变化规律,而且对未来的负荷地理空间分布情况也做出了相应的预测。其方法是将供电区域内的地块按用地性质进行分类,如:工业、住宅、宾馆、商业、办公、仓储等,然后根据不同性质用地的单位面积负荷指标(W/m2)进行预测。计算公式为
式中d是指综合用电指标,单位为W/m2;S是指建筑面积,单位为m2。这种方法的预测结果准确性高,而且还能满足短期和中长期配电网规划的要求,尤其是那些未确定类型、有较大发展空间或对于远期规划不确定的区域。这样的负荷预测方法适宜在中小规模电网规划预测负荷中应用。该种方法在使用时与一般电力负荷计算相同,应计入分类需用系数和总同时率。
3.2逐年负荷预测法
逐年负荷预测法是根据以往所记录、收集到的历史数据和区域相关负荷增长趋势,并结合负荷发展水平及近期社会经济发展情况,以大区为单元进行的一种负荷预测方法,根据绘制的曲线可以得出未来负荷的发展趋势。
3.3趋势外推法
如果电网中的负荷随着时间不同呈现出特定的上升或下降的趋势时,而且也不会跟随季节变化而波动,同时还能寻找到一条合适的函数曲线来反映这种变化关系时,就可以利用时间t为自变量,时序数值y为因变量,建立趋势模型y=f(t)。如果有理由确信这种趋势能够延伸到将来时,可以赋予变量t所允许的值,进而会得到相应时刻的时间序列未来值,这称之为趋势外推法。外推法有线性趋势预测法、对数趋势预测法、二次曲线趋势预测法、指数曲线趋势预测法、生长曲线趋势预测法。趋势外推法优点是:只要有历史数据且所需的数据量比较少。缺点是:负荷适应性差,但凡负荷出现变化,会产生比较大的误差。
结束语
电力负荷预测是一项工程量巨大,要求不断反复计算的复杂工作,需要工程技术人员认真严谨对待的工作内容。负荷预测不仅是工程设计的重要组成部分,同时也是工程设计的前提和基础,其结果的准确性直接影响到设计结果的优劣,因此负荷预测结果对科学指导设计规划具有重要的意义。
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论文作者:魏丰君,温志梅
论文发表刊物:《基层建设》2018年第1期
论文发表时间:2018/5/22
标签:负荷论文; 电网论文; 电力论文; 趋势论文; 方法论文; 用电量论文; 未来论文; 《基层建设》2018年第1期论文;