论文部分内容阅读
摘要：城市电网负荷预测作为城市电网规划前提，直接影响着城市电网规划的科学性，必须在认识目前城市电网负荷现状的基础上，选择合适的电网负荷预测方法，并通过相关措施保证电网负荷预测精度和准度。
关键词：电网规划；负荷预测；准度
中图分类号：TM73文献标识码：A文章编号：1009-0118（2012）12-0253-02
随着城市规模的不断扩大，以及城市人口的不断增加，城市用电负荷呈现出波动性大、影响因素多、增长速度快等特点，这给城市电网的科学规划带来了诸多的挑战，因此，电网负荷预测作为电网规划的前提和基础也愈发重要。从目前我国城市电网负荷预测方法理论与实践研究现状来看，已经取得了较大的成就，但随着我国城市的迅速发展，城市用电负荷变化的加剧，负荷预测方法也需要不断更新和变化，以适应城市电网科学规划需要。因此，为了提高城市电网负荷预测的准确性，为电网规划提供科学决策参考，需要清楚了解我国目前城市电网负荷现状的基础上，采取科学的负荷预测方法。
一、城市电网负荷现状分析
根据笔者的调查研究，目前城市电网负荷主要表现以下特征。
（一）用电量和最大负荷迅速增长。在我国经济快速发展的拉动下，城市电网用电量多年来一直保持较快增长的势头，与此同时，城市电网的最大负荷也稳步提高。大部分重点城市电网最大负荷增长率都在2位数以上。
（二）第三产业用电和生活用电所占比重逐渐增加。随着城市产业结构的升级和人民生活水平的提高，我国城市电网的负荷增长逐步表现出现代化城市的特点，大部分城市工业用电比重趋于下降且平均增长率已小于总用电量的增长率，第三产业和生活用电的比重则进一步上升。
（三）最大负荷利用小时数有所下降。随着我国居民生活条件的逐渐改善，城市冬季的取暖负荷和夏季的降温负荷均增加较大，城市电网负荷曲线峰谷差拉大，城市电网最大负荷的增长速度一般要高于用电量的增长速度，电网最大负荷利用小时数呈下降趋势。
（四）影响负荷发展的不确定因素较多。城市电网负荷的发展很大程度上受城市规划布局的影响和制约。然而，城市规划项目在具体实施过程中经常遇到政策、资金、建设环境等方面的不稳定因素，使得城市电网负荷的发展存在较大的不确定性，在一些中小型城市，大型基建项目的建设有可能导致电网负荷发生很大的变化。此外，随着我国城市第三产业的蓬勃发展，城市居民的生活方式已经或者正在发生较大的变化，也在一定程度上增加了城市电网负荷发展的不确定性。
二、城市电网负荷预测内容分析
由于城市负荷的发展与城市经济社会发展规划紧密相关，为体现城市在不同的规划阶段所关注的焦点及受政策影响程度的不同，城市电网负荷预测的内容应随城市规划的进程而有所调整，基于此，笔者总结出以下城市电网负荷预测内容。
（一）在城市总体规划阶段，负荷预测的内容一般应包括全市及市中心区规划最大负荷、全市及市中心区规划年总用电量、全市及市中心区居民生活和各产业各分项规划年用电量、市区及各分区规划负荷密度等。
（二）在城市分区规划阶段，负荷预测的内容一般应包括分区规划最大负荷、分区规划年用电量等。
（三）在城市详细规划阶段，负荷预测的内容一般应包括详细规划区内各类建筑的规划单位建筑面积负荷密度指标、详细规划区规划年最大负荷、详细规划区规划年用电量等。
三、城市电网负荷预测方法分析
（一）城市電网负荷预测方法的选择
1、城市不同地区负荷预测方法
按照建设时期的不同，城市可大致分为老城区和新区（含开发区，下同）。改革开放以来，我国城市发生了翻天覆地的变化，新的城区不断出现，城市的范围在老城区的基础上扩大了许多。由于城市老城区和新区在规划方法和历史数据继承等方面有不同的特点，在进行负荷预测时需要采用不同的方法。
2、老城区负荷预测方法
城市老城区的建设规划通常有以下两种情况，这两种情况使老城区电网的规划与发展有不同的特点，相应的，负荷分布及其预测也有不同的特点和要求。
（1）老城区已发展到相当高的水平，用地功能基本不发生大的变化。此时，老城区的建设规划通常是其现状的沿袭或延伸，城市电网负荷出现跳跃式发展的可能性较小，此时应更多地考虑负荷发展的连续性，负荷预测的结果主要是通过对历史负荷、电量和人口等数据的发展趋势进行分析，并结合城市用地发展规划而得到。
（2）老城区以老旧房屋为主，面临着大面积的拆迁，用地功能将发生较大变化。此时，老城区远景年的用地规划与现有用地性质相比将有较大的变化，老城区的大片区域可能面临着拆迁重建，负荷的发展可能呈现较大的不连续性，甚至在某种情况下可能造成负荷发展的停滞或短期下降。因此，近期和中期的负荷预测需要尽可能多地掌握城市建设的进度信息，结合当前负荷分布情况以及相关历史数据进行分析、预测。对于长期负荷预测，则应根据城市远景发展规划，结合对城市远景负荷密度指标的判断，可采用负荷密度法对负荷的空间分布情况进行预测。
3、新区负荷预测方法
城市新区在大规模开发之前通常都进行了很好的规划，一般具有如下特点：
（1）没有负荷历史数据，即使有历史数据，也可能因历史数据的不完整或历史数据没有延续性而无参考价值。
（2）规划区有完整的城市规划，用地分类比较明确，甚至用地情况可能有控制性详细规划。
鉴于以上特点，城市新区的电网规划通常更注重远景年目标网架规划，其负荷预测的重点应是对远景年负荷及其空间分布情况的预测。远景负荷预测的关键是如何确定分
关键词：电网规划；负荷预测；准度
中图分类号：TM73文献标识码：A文章编号：1009-0118（2012）12-0253-02
随着城市规模的不断扩大，以及城市人口的不断增加，城市用电负荷呈现出波动性大、影响因素多、增长速度快等特点，这给城市电网的科学规划带来了诸多的挑战，因此，电网负荷预测作为电网规划的前提和基础也愈发重要。从目前我国城市电网负荷预测方法理论与实践研究现状来看，已经取得了较大的成就，但随着我国城市的迅速发展，城市用电负荷变化的加剧，负荷预测方法也需要不断更新和变化，以适应城市电网科学规划需要。因此，为了提高城市电网负荷预测的准确性，为电网规划提供科学决策参考，需要清楚了解我国目前城市电网负荷现状的基础上，采取科学的负荷预测方法。
一、城市电网负荷现状分析
根据笔者的调查研究，目前城市电网负荷主要表现以下特征。
（一）用电量和最大负荷迅速增长。在我国经济快速发展的拉动下，城市电网用电量多年来一直保持较快增长的势头，与此同时，城市电网的最大负荷也稳步提高。大部分重点城市电网最大负荷增长率都在2位数以上。
（二）第三产业用电和生活用电所占比重逐渐增加。随着城市产业结构的升级和人民生活水平的提高，我国城市电网的负荷增长逐步表现出现代化城市的特点，大部分城市工业用电比重趋于下降且平均增长率已小于总用电量的增长率，第三产业和生活用电的比重则进一步上升。
（三）最大负荷利用小时数有所下降。随着我国居民生活条件的逐渐改善，城市冬季的取暖负荷和夏季的降温负荷均增加较大，城市电网负荷曲线峰谷差拉大，城市电网最大负荷的增长速度一般要高于用电量的增长速度，电网最大负荷利用小时数呈下降趋势。
（四）影响负荷发展的不确定因素较多。城市电网负荷的发展很大程度上受城市规划布局的影响和制约。然而，城市规划项目在具体实施过程中经常遇到政策、资金、建设环境等方面的不稳定因素，使得城市电网负荷的发展存在较大的不确定性，在一些中小型城市，大型基建项目的建设有可能导致电网负荷发生很大的变化。此外，随着我国城市第三产业的蓬勃发展，城市居民的生活方式已经或者正在发生较大的变化，也在一定程度上增加了城市电网负荷发展的不确定性。
二、城市电网负荷预测内容分析
由于城市负荷的发展与城市经济社会发展规划紧密相关，为体现城市在不同的规划阶段所关注的焦点及受政策影响程度的不同，城市电网负荷预测的内容应随城市规划的进程而有所调整，基于此，笔者总结出以下城市电网负荷预测内容。
（一）在城市总体规划阶段，负荷预测的内容一般应包括全市及市中心区规划最大负荷、全市及市中心区规划年总用电量、全市及市中心区居民生活和各产业各分项规划年用电量、市区及各分区规划负荷密度等。
（二）在城市分区规划阶段，负荷预测的内容一般应包括分区规划最大负荷、分区规划年用电量等。
（三）在城市详细规划阶段，负荷预测的内容一般应包括详细规划区内各类建筑的规划单位建筑面积负荷密度指标、详细规划区规划年最大负荷、详细规划区规划年用电量等。
三、城市电网负荷预测方法分析
（一）城市電网负荷预测方法的选择
1、城市不同地区负荷预测方法
按照建设时期的不同，城市可大致分为老城区和新区（含开发区，下同）。改革开放以来，我国城市发生了翻天覆地的变化，新的城区不断出现，城市的范围在老城区的基础上扩大了许多。由于城市老城区和新区在规划方法和历史数据继承等方面有不同的特点，在进行负荷预测时需要采用不同的方法。
2、老城区负荷预测方法
城市老城区的建设规划通常有以下两种情况，这两种情况使老城区电网的规划与发展有不同的特点，相应的，负荷分布及其预测也有不同的特点和要求。
（1）老城区已发展到相当高的水平，用地功能基本不发生大的变化。此时，老城区的建设规划通常是其现状的沿袭或延伸，城市电网负荷出现跳跃式发展的可能性较小，此时应更多地考虑负荷发展的连续性，负荷预测的结果主要是通过对历史负荷、电量和人口等数据的发展趋势进行分析，并结合城市用地发展规划而得到。
（2）老城区以老旧房屋为主，面临着大面积的拆迁，用地功能将发生较大变化。此时，老城区远景年的用地规划与现有用地性质相比将有较大的变化，老城区的大片区域可能面临着拆迁重建，负荷的发展可能呈现较大的不连续性，甚至在某种情况下可能造成负荷发展的停滞或短期下降。因此，近期和中期的负荷预测需要尽可能多地掌握城市建设的进度信息，结合当前负荷分布情况以及相关历史数据进行分析、预测。对于长期负荷预测，则应根据城市远景发展规划，结合对城市远景负荷密度指标的判断，可采用负荷密度法对负荷的空间分布情况进行预测。
3、新区负荷预测方法
城市新区在大规模开发之前通常都进行了很好的规划，一般具有如下特点：
（1）没有负荷历史数据，即使有历史数据，也可能因历史数据的不完整或历史数据没有延续性而无参考价值。
（2）规划区有完整的城市规划，用地分类比较明确，甚至用地情况可能有控制性详细规划。
鉴于以上特点，城市新区的电网规划通常更注重远景年目标网架规划，其负荷预测的重点应是对远景年负荷及其空间分布情况的预测。远景负荷预测的关键是如何确定分