国网江苏省电力公司泰州供电公司 江苏泰州 225300
摘要：负荷预测是电网规划中的一项重要内容，它是根据系统的运行特性、增容决策、自然条件与社会影响等诸多因数，在满足一定精度要求的条件下，确定未来某特定时刻的负荷数据，本文以城市电网规划为例，就其进行讨论。
关键词：预测方法；负荷预测；电网规划；结果修正
前言：在电网中，电荷按照物理性能进行划分主要可以分为无功电荷和有功电荷；按照电能中断损失可划分为一、二、三级电荷；按照使用流程划分可以将电能划分成发电电荷、供电电荷和用电电荷；按照不同行业的使用可以划分为居民用电，建筑用电，建筑业用电等。结合这些电荷的分类及特点，本文对城市电网规划中的负荷预测进行讨论。
一、负荷预测的基本原理
电力负荷预测工作的关键在于收集大量的历史数据，建立科学有效的预测模型，采用有效的算法，以历史数据为基础，进行大量试验性研究，总结经验，不断修正模型和算法，以真正反映负荷变化规律。其基本应遵循以下原理：①可能性原理：内外因素影响着电荷的变化，内外因素对电荷的变化影响又是不同的，内外因素共同影响下使电荷具有更多的可能性。②连续性原理：连续性原理就是各种事物在发展的过程中存在某些连续的变化，正是因为这些连续性的变化，才能够对事物的以前现在和将来进行研究。③相似性原理：事物在发展的过程中会有许多相似的地方，对于电荷预测也是一样，肯定也是会有很多相似点，所以就可以利用这些相似点对电荷进行预测。④系统性原理：整个电网就是一个系统，对于电荷的预测就需要对整个电网进行研究，然后对整个电网系统进行预测，从而能够更加精确的对电荷进行预测。
二、负荷预测的特点（城市电网）
城市自身的规划布局情况对整个电网的规划有着较大影响；另一方面，环境因素、政策因素、资金因素等各种因素都会对城市电网负荷产生较大的影响，并且这些影响因素还是不稳定的因素，在一些中小城市中，一个大型的基建项目的施工都会对整个城市电网的负荷造成较为严重的影响，居民用电量的增加，第三产业的迅速发展，都会对电网负荷造成较大的影响。
此外，随着社会市场经济的快速发展，我国的人口数量在不断的增长，人民的生活水平有了显著的提高，这也使得居民的生活用电量及第三产业的用电量的比例有了一定的提升，而过去占有较大比例的工业用电量的比例有了一定的降低，这就使得我国城市电网负荷的分配比例有了一定的变化。
还有，经济的增长，人民生活水平的提高，加大的城市的用电需求，这使得城市的总用电量在不断的提高。另一方面，通过相关的统计资料发现，我国大部分城市的电网的最大负荷也呈现出上升的趋势，重点城市的最大负荷的增长幅度是非常的大的，具有很高的增长率。
总之，在目前的电力负荷预测中，不能保障负荷预测的精度是首要问题，这其中包括不确定因素、人为因素、技术条件因素等。再者，负荷预测的复杂性，以及所需数据的收集难度大等，都是目前电力负荷预测所面临的问题和特性。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆
三、负荷预测的方法讨论（城市电网）
1、灰色预测法。对于含有较多的不确定因素的城市电网来说，要对其进行负荷预测，较适宜采用的方法是灰色预测法，在该系统中有一部分信息是已知的，而另一部分系统信息是未知的。通常需要进行各个因素之间的关联性分析，即寻找系统各个影响因素之间的关联性，通过对系统中的各个原始数据的分析，对原始数据进行处理、生成，以此来分析整个系统的发展规律：首先建立起有效的规律性较强的数据序列，通过对该序列进行分析建立起相关的微分方程模型，从而完成对系统的未来发展规律的预测，在此过程中通常会建立起相关的灰色模型，其主要的建立方法是采用等时距离观测法，将观察到的一些列能够能够反映出预测对象特征的数据用来进行模型的构造。灰色预测法是通过灰色预测模型来预测达到某一个特征量的时间或者是在未来某一个时刻的特征量，在灰色预测法中，充分的考虑到了电网负荷预测中众多不确定因素的影响，相对于其他负荷预测方法，该种方法在获取信息时具有一定的准确性。
2、模糊预测法。模糊预测法中在对一些具有模糊特性的数据及对象进行处理及研究时，采用模糊理论来进行研究。负荷预测中应用模糊预测法，其按照预测对象及预测方法的不同可分为：模糊时间序列模型、模糊聚类、模糊指数平滑、模糊线性回归、模糊分行业用电模型等。这些负荷模糊预测模型都是在原有的模型的基础上，再应用相关的模糊理论所形成的新的电网负荷预测模型。该种方法应用于电网负荷的预测中，对于具有较多模糊变量的系统具有很好的处理性，在电力负荷的预测工作中，电网系统中往往存在着大量的模糊信息，应用这种方法进行电网负荷的预测，能够大大提高电网负荷预测的准确度，同时，用它在进行电网负荷的预测时，不需要提供大量的历史数据，而是将相关的负荷与环境因素进行整体的分析、加工，将历史的环境特征与待预测年份的环境因素进行分析，从而分析得出所要预测年份的负荷的增长率。
3、小波分析预测法。小波分析预测法主要是应用小波变换的原理对电网负荷进行预测，该种方法具有较好的特性性及时频局部化，运用小波变换对相应的尺度参数的局部结构进行有效的聚焦，对相应的突变信号能够进行很好的捕捉，并且予以放大，以此来对相应的参数进行适当的调整，而对于电网中的负载信号来说，其主要的变化特性周期通常是以日、周、年来作为主要的变化周期的，电网负载的各个分量的频率特性都是不相同的，如果将每个不同时刻的随机负荷进行有效的分量统计，将该随机的序列反应与周期之上，就可以应用各种不同的高、低频信号来进行表示，小波分析预测法正是在这种理论的基础之上，应用不断变换的小波将各个随机序列的分量投影与不同的尺度之上，在对不同的子负荷序列进行预测时，采用的是不同的模型，要想得到完整的负荷预测结果还需要进行序列的重构。
四、负荷预测的结果修正（城市电网）
电力负荷预测是电力系统规划的重要组成部分，也是电力系统经济运行的基础，其对电力系统规划和运行都极其重要。在实际的工作中，城市电网负荷的变化受到多方面因素的影响。上述的预测方法通常会把各种影响负荷的因素考虑到计算中，计算量非常的大，这会给预测工作带来一定的困难，同时还会与实际的负荷值有一定的偏差，因此对预测结果进行修正非常有必要。主要的修正方法有:经验修正法、大用户修正法、温度修正法等方法，在电网负荷预测的过程中，首先需要根据电网预测的内容选定合适的预测方法，其次需要根据需要选择合适的修正方法来对预测结果进行修正，以此来提高预测结果的准确性，为城市电网的规划提供有效的数据依据，提高城市规划的经济性、合理性，该种方法也是通过对国内外城市电网规划建设的经验进行分析总结所得出的方法，这也是适应我国城市电网的发展现状，不断提高城市电网规划安全、可靠性的有效途径。
五、小结
综上所述，在城市电网规划中，负荷预测有着重要意义。因此要给予足够的重视，做好相关资料的收集、整理、分析。本文主要对城市电力负荷预测的特性进行分析，并给出了几种负荷预测的方法，以期为今后的相关工作提供指导。
参考文献
[1]刘思远.城市电网的负荷预测和计算[J].内蒙古石油化工,2009,5
[2]宋宝利.电力系统负荷预测[D].西安理工大学硕士学位论文,2003,10
[3]刘志瀚.电力系统负荷预测的应用分析[J].电气时空,2011,11
论文作者:李振宇
论文发表刊物:《电力设备》2016年第14期
论文发表时间:2016/10/12
标签：负荷论文; 电网论文; 电荷论文; 城市论文; 因素论文; 方法论文; 模糊论文; 《电力设备》2016年第14期论文;