(国网河北省电力有限公司邯郸市峰峰矿区供电分公司 河北邯郸 056200)
摘要:在电力工程的发展当中,电网负荷预测在其中起着重要的作用,并且负荷预测也是电网规划工作中的基础,这项工作有效保证了我国电网在运行过程当中的安全性能,在其中占据着十分重要的地位。本文对新时期电网负荷预测的方法及对策进行研究分析。
关键词:电网负荷预测;优化模式理论及应用;研究
引言
在国民经济发展当中,电力系统对社会中其它行业的发展,具有十分重要的影响。电力供应的安全可靠,能够有效的确保其它行业快速的、稳定的发展,对社会经济的发展和进步具有重要的意义。另一方面,社会经济的发展,也会影响到电力供需关系,高速的经济发展能够带动电网负荷的提高。精确的对地区电网负荷进行预测,有助于更好的启停安排发电机组,使旋转备用容量得以降低,同时对检修计划进行合理化安排,从而降低成本,提高效益。
1电网负荷预测的必要性
在电网运行中需要供电可以满足负荷的动态变化要求,达到供应以及需求的平衡状态,才能够确保电力供应的质量,确保电网中新能源发电方式供电的经济性。在新时期之下,对电网负荷进行预测在我国电网规划工作当中起着重要作用。对电网负荷进行预测的内容有电网的规划内容和目标决定。在电网工作中,为了确定规划年的输配电系统需要的设备容量,首先需要做的工作就是要对对应的符合总量进行预测。在现代电网规模不断增加以及新能源技术的不断发展环境中,电力输入的类型越来越丰富,出现了水力发电、风力发电、太阳热能发电以及生物质发电等多种可再生的电力能源供应方式,这些新能源在环境安全方面的优势十分明显,但是在发电量控制方面则都出现了可控性较差的问题。由于在电力系统的实际工作中,从电能的生产、运输,一直到分配和使用,几乎都是在同一时间完成的。
2电网负荷预测的方法分析
2.1单耗法
即按照国家的产品产量、产值计划及用电单耗而确定需电量。单耗法具体分为两种:产品单耗法和产值单耗法。
2.2弹性系数法
弹性系数具体是指电量平均增长率与国内生产总值的比值,依据国内生产总值的增长速度并结合弹性系数获得规划期末的总用电量。
2.3德尔菲法
德尔菲法指的是根据有专门知识人的直接经验,对所研究问题进行判断、预测的方法。
2.4人均电量法
主要是根据本地区人口及每个人平均年用电量推算出年用电量,城市生活用电可以按照每户或每人的平均用电量推算,而工业或非工业等分类用户的用电量则按照每个单位设备装接容量的平均用电量推算。
2.5灰色预测法
灰色预测法作为一种新型的预测方法,正在逐步采用该方法,此方法并非将观测数据序列作为一个随即过程,而是将之看作随时间变化的灰色量,并通过累加或累减生成使灰色量白化,最终确立相应的微分方程解的模型,此方法适合于大系统的长期预测。
2.6时间序列法
时间序列法是将给定的一段历史负荷记录,提取出天气敏感负荷分量后,剩余的就是各个时刻的随时负荷分量,可以做成随时时间序列。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆
2.7专家系统法
指的是对数据库里所存放的过去几年、每小时的负荷及天气数据进行细致分析,汇集有经验的负荷预报人员知识,并提取有关规则,依据一定规则推理实施负荷预测。
2.8小波变换分析法
小波变换分析法作为一种良好的时频局部化和特性化的预测方法,通过对尺度参数进行聚焦过程的必要调整,小波变换能够有效地聚焦于信号的局部结构,在此情况下,能够捕捉且放大突变的信号。
3提高电网负荷预测准确性的对策
3.1对电网的负荷加强分析
对水力发电电网的负荷加强分析,密切关注水力发电电网的发展规划,对其负荷的构成进行详细的整理,将负荷进行分类管理,即时地对水力发电电网负荷的构成比例以及运行的状况进行良好的把握,对不同类型的电网负荷的运行特点进行深入的分析,同时发现负荷组成的规律,从而有效地使水力发电电网负荷预测的准确性有所提高。
3.2改进人工免疫算法
在电网负荷预测的应用当中蚂蚁算法来自于生物仿生学,是对蚂蚁的行为特性进行模仿,从而在大量困难的组合中,通过内在的搜索机制,对问题进行优化,从而取得最优的解决方案。而根据在免疫系统中,对于当前解的一些比特位,能够进行启发式修补,提高可能解的适合度。此外还具有退火选择和免疫测试的特性,对检验接种疫苗的比特位进行试用和选择接受。将以上两种方式进行融合,能够实现人工免疫算法的改进,共同对最优解进行寻找,更好的完成全局搜索。
3.3地区电网负荷预测与城市区域电网规划的关系
在城市电网规划当中,地区电网负荷预测是其重要的前提条件。目前在很多现有的负荷预测方法基础上,正在进行很多新方法的研究和发展。在城市发展和建设的过程中,经济增长和经济预测数据不断的发生变化,在其未来的发展当中,具有很大的不确定性。因此,负荷预测将会受到很大的影响。在当前的城市电网规划中,预测所需的基础数据精确度不足,有很多因素是不确定的。因此,应当对预测方法库进行调用,以此来预测历史数据、经济规划、经济预测数据等,从而更加准确的进行负荷预测。再将多种预测结果按照宏观的经济形式进行加权取平均值,实现组合预测,这样才能得到更加精确的预测结果。
3.4负荷预测下电网的优化设计
随着经济的不断发展以及城市化进程的不断加快,城市生活用电量与日俱增,给电力供应造成了更大的压力。当前的配电网结构已经难以满足日益增长的用电需求。因此,需要对现有的电网进行改造,以负荷预测为基础,对电网进行更加优化的设计。通过上文中提到的方法对地区电网负荷进行更加精准的预测,从而根据预测结果对电网架构进行相应的调整与优化。此外,在电力企业改制、电价的确定、电网的维护、维修、自动化、通信等方面,都应当进行相应的设计,从而更好的提高电网的运行效率。
结语
电网负荷预测是电网安全运行的基础,在电力系统管理中占有重要的地位,电网负荷预测具有不确定性、时间性、条件性等特点,进行电网负荷预测是很复杂的事情。电网负荷预测的方法多种多样,在进行负荷预测时要根据现有的条件对历史数据进行合理的可行性分析,在预测的过程中也要不断的发现新的预测方法,为提高电网负荷预测的准确率而不断探索。
参考文献:
[1]朱向阳.电力系统短期负荷预测及其应用系统[D].东南大学,2014(05)21-23.
[2]刘壮志.含微电网的智能配电网规划理论及其应用研究[D].华北电力大学,2015(25)4-8.
[3]程义明.地区电网负荷特性分析及其应用研究[D].湖南大学,2016(17)16.
论文作者:曹鑫,皮文凯,朱建峰,张中敏
论文发表刊物:《电力设备》2017年第34期
论文发表时间:2018/5/14
标签:电网论文; 负荷论文; 用电量论文; 方法论文; 水力发电论文; 数据论文; 经济论文; 《电力设备》2017年第34期论文;