摘要:国家现在着重于城乡电网的改造计划,并利用网络进行市场的开拓。电网未来发展的规划必须先对配网负荷实现准确的预测。负荷预测的正确与否对电力系统的技术指标起着决定性的作用。本文介绍了基于配网中期负荷预测的方法,并做了简要的探讨,以期对电力领域的发展做出一些贡献。
关键词:配网;预测;中期负荷
1引言
负荷预测一般分为两个方面:预测未来的用电量以及未来的需求量。中期则是指一年到五年期间,中期负荷预测是制定电力运行方式的基础环节,对于电力系统的安全运行有着非常重要的作用。该方法也发展出多种,单耗法、弹性系数法、外推法、负荷密度法等等。
在电网中,变压器起着至关重要的作用,配变则是电网中终端变压器,能够将供电网络的电压进行转换,变为工厂、家用电力设备直接可用的程度,在电力系统的运行中所起的作用非常关键。
要想对电网负荷准确地预测,必须在认真对电力系统覆盖区域内的电力使用规模进行调查,经过对调查得出的数据分析之后,总结出各行各业的发展信息,还要对过去的电力使用数据详细的研究分析,最后才能对未来发展趋势做出准确的预测。
2配网中期负荷预测的具体办法
2.1外推法预测
外推法是通过分析历史电力使用数据以及资料来实现对未来延伸预测的方法,通常有平均增长率法和回归分析法,平均增加率法是将历史数据结合将来的经济发展对平均增长率来实现估算,利用相同的增长率,也能够利用分阶段的不同的增长率来实现预测。
2.2单耗法预测
单耗法是通过分析产值来实现对未来用电量的推算,以此来得到一年的用电量,尤其适合工业厂家以及部分农业生产,是一些单耗指标的工业最常采用的预测办法。这个方法第一步要对当地的政府积极发展规划目标进行分析,通过每年的工业生产指标和产值目标,;来完成对每类产品的年单耗量的计算,与此同时,还要利用产业结构的变动,找到其中的规律,计算出综合的单耗数值。
例如,依据某市的经济发展规划,其第一产业朝着优化结构和现代化方向发展,根据单耗法进行预测,第一产业的耗电大约是0.07KWh/元,第二产业是技术性的企业,在5年之内的耗电大约.24KWh/元,第三产业在未来的占比会持续增多,5年内的耗电大概是0.9KWH/元。按照如此预测,能够计算得到该市的耗电量在123亿KWH左右。如今中国的经济社会发展非常快,工业的耗电量也在不断地增多,因此,适合于这类耗电预测的单耗法具有非常重要的价值。
2.3综合用电水平法预测
该预测方法是利用人口的用电量来实现计算预测的,也叫作人均用电法预测,这个方法是利用这一区域的人口的年用电量进行分析来实现预测的,每一家或者是每个人的平均耗电量来指代这一片地区的生活用电量水平,工业用电则是按照每个工厂或者每一个设施的装机容量来实现预测计算的。根据当今的综合用电水平,可以利用历史资料和用电户的基本信息来分析实现预测计算。除此之外,因为外来的人口越来越多,流动人口数目增加,与整个区域的未来经济规划相结合,相辅相成,能够得到准确的增长趋势。这类预测法更适合近期和中期的负荷预测。
2.4负荷密度法预测
负荷密度法预测计算相对更为精确,这种预测方法通常不会直接预测城市的耗电量,而是进行对每一平方千米的平均负荷耗电量的计算预测,然后分城市实现分区处理。首先对目前或者前一段时间的地区内的负荷密度来进行计算预测,然后对区域内的城市进行分区负荷的特征进行分析研究。完成对要预测年份的负荷密度预测值的预测。针对某些用电量较大的用户,要单独计算其用电负荷。因为目前中国城市的发展迅速,用电负荷会有跳跃的现象发生,此预测法可以直接地对该区域用电时的特征实现全面的了解。
2.5神经网络法预测
神经网络法相对来说是一种十分复杂的方法,该预测法中有着众多的神经元结构,并且构成的为非线性系统,其结构和功能是从简单到复杂。神经网络系统法有着较高的学习能力以及计算能力。目前前馈型神经网络在电力负荷预测过程中有着非常广泛的应用,由隐层、输入以及输出组成,把相关的数据输入,利用有效的公式和方法来算出预测值。
3负荷预测影响因素分析
根据以上的电力负荷方法介绍,在现实的预测计算中必须要依据实际的情况来进行合适方法的选择。在建模以及数据分析的过程中,需要对更多的影响因素进行考虑,并且针对可能带来不利影响的不确定因素要提前做好应对措施,防止突发现象的发生。因为个人的考虑不够周全或者经验的不足,使得对电力的负荷计算预测会出现片面性,因此在建模的时候,需要将环境因素进行全面的考虑,将专家的经验和机构的资料进行充分合理的利用,为负荷预测模型提供大量有效合理的建立依据。研究显示,中压配网线路所能承受的最大负荷电流和配变运行时间之间有着很大的关联,有着非常显著的饱和效应。
高压配网一般说的是35KV的电网,在一些发展好的区域,110KV也被看做高压配网。高压配网的高压一端与输电网相连,低压的一端和中压配网相连,在整个电力系统中有着承上启下的过渡作用。而配电变电站能够决定着高压配网能否安全稳定地运行,其内部安装有无功补偿设备,可以保障其功率因数保持稳定。变电站的扩建和改造工程是由该变电站负责提供电力的地区的最大有功负荷来决定。
4实例分析
把某城市的110KV的变电站与10KV线路作为案例进行研究。依据该区域的发展状况,将饱和年限定在三年,则经过计算得到的该变电站的最大负荷预测结果,进行制表,如表1,即该110kv变电站最大电力负荷预测的计算结果。
表1 该城市变电站电力负荷预测的计算数据
5结束语
电力资源是中国目前工业、农业等等经济发展领域不可缺少的能源,同时与人们的日常生活以及民生发展也息息相关,在国民经济发展与进步的过程中起到非常关键的作用,而电力的负荷预测是电力企业的电力系统合理分配安排、有效实时控制以及未来有序科学规划的基础,只有能够准确地进行未来用电量的预测计算,才可以进行合理科学有序的未来电力调度和规划。利用用电的基本信息可以使电力系统实现更加合理有效的工作。在实际的应用之中,不断地提升对电力负荷预测的准确性,积累中期负荷预测的经验,这对于未来对电网进行合理安排和规划有着非常关键的作用。制定出科学合理的电力系统维护与调整方案的同时,也使得电力资源得到更加充分的利用,减少了电力企业的成本,节约了电力能源,与国家的节能政策不谋而合,也进一步的使电力企业的经济效益得到提高。负荷预测如今已是电力系统管理现代化的具有标志性的内容,在电力行业发展的过程中,有着越来越关键的地位,推动了国民经济和电力行业的共同发展,符合国家的可持续发展战略。
参考文献:
[1]杨朋,徐振,唐磊,杨明芳,李华丽.配网中期负荷预测方法研究[J].电工技术,2012(02):48+50.
[2]宋通川. 某区域配网规划方案研究及其技术经济分析[D].华南理工大学,2017.
论文作者:李建文
论文发表刊物:《防护工程》2018年第36期
论文发表时间:2019/4/13
标签:负荷论文; 电力论文; 用电量论文; 方法论文; 变电站论文; 电网论文; 来实现论文; 《防护工程》2018年第36期论文;