浅谈电网规划中的电力需求预测论文_1刘淑莉,2董晨晖

浅谈电网规划中的电力需求预测论文_1刘淑莉,2董晨晖

1刘淑莉 2董晨晖

(1国网山东省电力公司经济技术研究院 山东东营 257000;2国网济南供电公司 山东东营 257000)

摘要:电网规划中的电力负荷需要由于其受多类因素的影响,且具备不固定的变化趋势,故在本质上是无法对其进行控制的,但是准确科学的负荷预测是电网规划的依据和保障,负荷预测是电力系统领域研究的一个传统问题,根据已有的电力系统结构,考虑社会、自然等因素,对历史数据进行采集、分析、处理、研究,更加可信的对电力负荷做出预测,为社会的电网规划服务。

关键词:电网规划;负荷预测;方法

1 传统的电力负荷预测与计算方法

1.1 分类负荷预测法

根据现在居民的用电需求,考虑到实际用电方面,例如:居住用地、工业用地、城市交通用地等。根据分类地块的面积间接可以计算出地块上建筑物,因此就可以通过建筑面积的用电指标结合相关的用电系数计算出来这类的用电负荷;按照满足供电功率因素要求,保证配电变压器最佳输出条件计算分类地块所需的10kV变电容量;考虑规划地块综合同时系数,对分类地块用电负荷求和,计算出规划地块用电负荷,然后根据110kV变电容载比要求,计算规划地块所需的110kV变电容量。

1.2 负荷密度法

负荷密度是指在每单位面积的平均用电负荷数值,其表达式:为mi=Wi/Ai,(其中mi第i年的负荷密度值,Wi是第i年的电力负荷,Ai是第i年的面)。一般针对居民用户的用电预测采用的方法。首先假设该类型的用户在单位面积上使用的电荷是个线性变换的量,接着采集各年的负荷密度数据,结合数学公式预测出该类用户的负荷密度值,最后,可参考这个预测的结果推算出所要求年份的电力负荷量,规划电网的建设。

1.3 空间负荷预测

传统模式下,对于电力需求预测方法当中的预测对象来说,只是某一个供电区域当中的供电设备的负荷消耗总电量,虽然能够对未来负荷的大小预测出来,但是对于未来负荷的具体位置及分布,则很难预测出来。现状模式下,在电力系统管理从以往的粗放型管理过渡到现如今的精细化管理,使得传统模式下的电力需求预测难以使电力系统的规划建设及要求得到有满足。与此同时,也难以作出有效的决策。在上述趋势下,便使得空间负荷预测的发展得到了有效促进。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆对于空间负荷预测来说,指的是将规划区以一定的原则为依据,进而划分为若干个小区域,经分析与预测,使各个小区域基于规划年当中的土地利用情况得到有效确立,同时也使负荷密度得到有效确立。

2 现代的模糊预测方法

较之传统的负荷预测方法,现代的模糊预测方法在预测过程当中考虑到的各类社会、自然因素比较多,能够显著的降低传统负荷预测的误差,在21世纪,这些新兴的预测科学理论正在逐渐的发展起来。以下将举几个例子进行讨论:一,模糊聚类预测法,它主要是把被测因素与历史因素对比分类后得到目标阶段的负荷预测值;二,模糊相似优先比法,该种方法就是通过被测样本和固定样本比较,在比较的过程中得到哪个样本与固定样本更相似。因为在负荷预测的过程中,要考虑的影响因素有好多,则在相似对比过程中要注意尽量选取影响电负荷增长率相似的环境因素。四,模糊最大贴近度法,它主要是通过把被测地区的环境因素与参考地区环境因素做比较,确定一个中心因素,按照就近原则,从这些参考地区选择一个离被测地区较近的地区,通过比对这两个地区的影响负荷的主要因素,当两者的影响因素相近时,该参考地区的电力负荷增长率就可视为该被测地区的预测值。

3 电网规划中电力需要预测的基本要求

在现代的电网规划中,其重要任务是解决现有的电网建设问题,实现电网结构的优化,提高电网供电能力的高效性,谋求电网的长远发展,而电力负荷预测实质就是结合现有的数据对未来电力负荷变量做出预测。从以上的分析可以看出,在电力负荷预测的过程当中,负荷的影响因素直接影响着预测的结果,如果对影响因素不进行仔细考虑的话,一个微弱的不可测因素将降低预测的精确度,导致负荷预测出现较大的误差。所以在上述几种预测中所得的结果不应该简单的看成一个定值,而是一个波动的范围,近景的电力负荷预测水平,常常使用正常服役的电源发展速度来检验预期的真实性。

4 配电网规划中电力需求预测现代化方法分析

4.1 基本流程分析

对于配电网规划中电力需求预测来说,为了使预测方法更加优化与完善,便需要具备一个基本的流程。从长期工作经验来看,主要流程如下:对预测目标及内容加以明确。一方面,针对配电网规划区域的年用电量进行有效预测,以此使电网以及电源的建设进度得到合理、科学的安排。另一方面,需对配电网规划地区未来负荷的空间分布采取有效预测措施,进而使变电站、开关设备方位以及投入建设时间能够得到合理、科学的编排。对相关数据资料进行收集、整体。即收集配电网规划中电力需求预测相关的数据资料,进一步完成资料的整体、分析,以此为后预测模型的构架提供有效信息依据。对预测模型加以构建。结合以上整理的有效数据,并融入预测技术,构建出与地区电力需求相适应的预测模型。构建好预测模型之后,进一步完成预测,并对预测结果进行综合分析,然后对电力需求预测报告进行编写,最后针对电力需求预测进行滚动修编管理。

4.2 预测方法分析

对于配电网规划中电力需求预测现代化方法而言,也需分为两大模块:其一是针对总量负荷预测采取的方法,现代化下通常采取智能预测方法;其二是针对空间负荷预测采取的方法,现代化下通常采取用地仿真类SLF法。下面作者就从这两方面进行论述:智能预测方法。针对传统预测方法的不足,现代化下提出了智能预测方法,主要的智能预测方法包括灰色模型预测、神经网络预测、模糊预测以及优选组合预测。现如今,优选组合预测是一种不错的预测方法。对优选组合预测来说,又可进一步细分为两类:其一是对规范的权重加以选取,进而把几类预测方法所获取的预测结果进行加权平均,进而完成相应的预测;其二是基于几类预测方法当中,对误差最小的加以应用,或者拟合优度最优化模型,将其最为预测的优化模型选择。优选组合预测作为智能预测方法中使用率最高的一类,其主要优势为能够使预测的精准度得到有效提升,同时预测过程产生的误差大大降低,进而使总量负荷预测的预测需求得到有效满足。用地仿真类SLF法。对于用地仿真类SLF法来说,主要是对规划年规划区土地利用的特点与发展规律进行分析与预测,进而将与之对应的电力负荷方位、数量以及时间分布预测出来。用地仿真类SLF法具备多方面的优势,能够将未来负荷的空间分布情况精准地预测出来,同时还能够满足长期规划需求。

5 结论

综上所述,配电网规划中电力需求预测传统方法存在一些不足之处。因此,针对配电网规划中电力需求预测现代化方法展开研究便有着非常重要的价值作用。对于总量负荷预测,主要的智能预测方法包括灰色模型预测、神经网络预测、模糊预测以及优选组合预测。对于空间负荷预测来说,用地仿真类SLF法是一种不错的预测选择。总而言之,需根据不同区域的不同预测需求,采取有针对性的预测方法,从而确保预测的精度与准度,进一步为我国电力事业的发展奠定坚实的基础。

参考文献:

[1]袁继良.城市总体规划中的电力需求预测[J].供用电,2014,

02:11-13.

[2]郑许林.基于电力需求预测的L市电网发展规划研究[D].南京理工大学,2014.

[3]肖琼.电网规划的方法和关键技术研究[D].华中科技大学,2013.

论文作者:1刘淑莉,2董晨晖

论文发表刊物:《电力设备》2016年第9期

论文发表时间:2016/7/4

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