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[摘 要]在电网规划中，电力负荷的预测发挥着重要的作用。对于整个电力系统的运营来说，电力负荷的预测可以说是基础，它对电网的规划和经济运行有着十分重要的意义。电力负荷预测的准确性直接关系着今后规划电网的质量。本文结合电力预测的相关概念，对其在配电网规划中的一些关键问题进行了分析和探讨。
[关键词]配电网规划；电力负荷预测；关键问题
中图分类号：TM715 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2015）48-0147-01
1 引言
随着我国社会经济的快速发展，各行各业对电力的需求量也越来越大，这就需要国家电力部门对电网进行合理的规划，以满足社会对电力的需要。在电网规划工作中，电力负荷预测发挥着巨大的作用，电力负荷预测的准确性关系着电网规划的质量。传统的电力负荷预测方法有电力弹性系数法、外推法等，在运用过程中，这些预测方法对预测人员的原有经验依赖太大，并且缺乏一定的精确度。在电力事业快速发展的今天，这些传统的电力负荷预测方法已经显得“力不从心”。电力负荷预测的有着不可替代的作用，预测结果的准确性直接影响着整个电网的质量。因此，对于国家电力部门而言，做好电力负荷预测工作是非常重要的，必须充分重视起来。
2 电力负荷预测概述
负荷预测是指在充分考虑一些重要的系统运行特性、增容决策、自然环境和社会影响的条件下，研究或利用一套能系统地处理过去与未来负荷的数学方法，在满足一定精度要求的前提下，确定某特定时刻的负荷数值。电力负荷预测是电力系统规划的重要组成部分，同时也是电力系统经济运行的基础和前提，其意义和作用都是十分重要的。实际上，电力负荷预测包括两方面的含义，既可以指安装在国家机关、企业、居民等用户处的各种用电设备，也可以用以描述上述用电设备所消耗的电力电量数值。
2.1 电力负荷预测方法
目前，常用的电力负荷预测方法包括以下几种：
①回归模型预测法：根据负荷过去的历史资料，建立可以进行数学分析的数学模型，对未来的负荷进行预测。从数学上看，就是用数理统计中的回归分析方法，即通过对变量的观测数据进行统计分析，确定变量之间的相互关系，从而实现预测的目的。
②产值单耗法：产值单耗，指单位产值所消耗的成本，对于电力行业而言，就是每年国民生产总值所消耗的电能量，可以分为综合产值单耗和分行业产值单耗两种。
③负荷密度指标法：根据规划区各地块的用地性质，采用与其它地区类比的方式确定规划地块单位建筑面积或单位占地面积的负荷大小，进而对规划区负荷加以预测的方法。
④模糊预测法：模糊预测法是一种基于数学模型的预测方法，利用电力负荷预测人员掌握的专业知识，结合模糊逻辑，将电力负荷相关的数据和语言等，形成一个模糊的规则，进而进行电力负荷预测。
3 配电网中电力负荷预测的影响因素
3.1 电力特性的影响
电力不能大量储存，产、供、销是同时进行的，瞬间完成的。除保持电力供需平衡外，还必须留有足够的备用容量。负荷预测过大：多余的备用，造成不必要的浪费；负荷预测过小：停电损失，备用不足对电网安全造成危胁。电价由市场供需情况决定；对市场需求的准确预测直接影响参与者的利益。
3.2 气象因素的影响
很多负荷预测数学模型都引入了气象部门提供的气象预报信息，包括温湿度、雨量等在内的气象因素都会直接影响负荷波动，尤其在居民负荷占据较高比例的地区，这种影响更大。由于天气变化大，负荷大幅波动，造成负荷预测的难度加大。
3.3 节假日及特殊条件的影响
较之正常工作日，一般节假日的负荷都会明显降低，以春节为例，春节期间的负荷曲线一般会出现大幅度的下降变形，而其变化周期也大致与假日周期吻合。在和正常工作日的横向比较中，节假日期间可供研究的负荷数据较少，各种随机波动因素都会干扰符合。不过就同一节假日的纵向比较来说，每年的负荷曲线都呈现出比较相似的变化趋势。这也能为节假日负荷预测提供可借鉴的依据。
3.4 大工业用户突发事件的影响
对于大工业用户装接容量占用电负荷较高的地区，大工业用户在负荷预测偏差中起到的影响作用也比较大。一般情况下，大工业用户连续生产情况下日常用电负荷相对稳定。不过自身的设备原因或外部因素变化的情况下，偏差出现的可能性也是存在的。比如设备发生临时故障或天然气来量不足等现象都可能造成用电负荷突变，影响负荷预测准确率。
4 配电网中电力负荷预测的实际应用
通过对城市电力负荷分布情况的了解来合理布局配电变压器，对变电站进行合理的规划，进而对整个城市的配电网进行规划。在进行空间负荷预测时，可以将所需预测的整个城市分成多个负荷单元区块，并对这些区块中的电力负荷进行分类，根据单元区块的性质，确定每一个区块的密度指标，进而通过负荷密度法，对单元区块电力负荷的增长情况以及负荷分布情况进行预测，为配电网的规划提供准确的地理空间信息。
4.1 建筑用电规划合理分配
大型商场、写字楼、娱乐场所等，这些地方的空间负荷容积率非常高。在进行空间负荷的预测中，一定要对这些建筑的新建引起的负荷变化予以重视，并根据城市的规划设计，选择适合预测城市到某一预测年份的用电指标，根据这个用电指标进行电力负荷的预测。要充分重视起来，然后结合区域的规划和设计，选择恰当的用电指标，并以此为依据，进行电力负荷的预测工作。
4.2 调整电力大用户的用电结构
调整电力用户的用电特性及结构，对于改善当地电力负荷现状有着重要意义。可以采取的措施有：调整工业生产的时间，尽量安排在非高峰时段；错开电力耗费较多企业的上下班时间、午休时间、就餐时间，这样有助于分散开用电负荷，有助于降低大用户上下午用电高峰。对于工业负荷，应该根据相应的工业规划进行，确保预测工作可以与城市工业规划分布相一致，预测结果准确可靠。如果在未来一段时间内，该区域的工业并没有明显的变化，则可以采用工业用电用户上报的装容量数据对工业电力负荷进行预测。
4.3 转变居民用电方式
对于居民负荷，需要结合建筑的使用年限进行。在那些建成5年或5年以上的建筑区域，居民人数和用电负荷差不多都趋于饱和，在短时间内不会发生太大的变化，所以，对此区域进行负荷预测时，可以用现在负荷乘以与城市经济发展相匹配的负荷提升系数，这样就能对其进行电力负荷的预测。如果没有特殊情况，短时间内不会出现大的变化，因此，可以利用现有的负荷乘以城市经济发展相匹配的负荷提升系数，就能得到电力负荷的预测信息；
5 结语
总之，电力负荷预测是配电网规划中的基本工作，是电力建设的重要依据，其精度的高低直接影响到电网规划质量的优劣和投资的合理与否。因此，应该根据实际情况，尽可能采用先进的、便于操作的和相对准确的预测方法。电力负荷预测对于配电网的规划有着不可替代的作用，可以有效避免规划不合理的现象，确保配电网功能的充分发挥，应该引起相关人员的重视。
参考文献
[1] 徐玉琴，李雪冬，张继刚等.考虑分布式发电的配电网规划问题的研究[J].电力系统保护与控制，2011，39（1）：87-91.
[2] 肖峻，崔艳妍，王建民等.配电网规划的综合评价指标体系与方法[J].电力系统自动化，2008，32（15）：36-40.
[3] 方兴，郭志忠.配电网规划研究述评[J].电力自动化设备，2003，23（5）：71-74.
[4] 陈栋.配电网规划中电力负荷预测方法探讨[J].科技与创新，2014，（4）：27-28.
[关键词]配电网规划；电力负荷预测；关键问题
中图分类号：TM715 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2015）48-0147-01
1 引言
随着我国社会经济的快速发展，各行各业对电力的需求量也越来越大，这就需要国家电力部门对电网进行合理的规划，以满足社会对电力的需要。在电网规划工作中，电力负荷预测发挥着巨大的作用，电力负荷预测的准确性关系着电网规划的质量。传统的电力负荷预测方法有电力弹性系数法、外推法等，在运用过程中，这些预测方法对预测人员的原有经验依赖太大，并且缺乏一定的精确度。在电力事业快速发展的今天，这些传统的电力负荷预测方法已经显得“力不从心”。电力负荷预测的有着不可替代的作用，预测结果的准确性直接影响着整个电网的质量。因此，对于国家电力部门而言，做好电力负荷预测工作是非常重要的，必须充分重视起来。
2 电力负荷预测概述
负荷预测是指在充分考虑一些重要的系统运行特性、增容决策、自然环境和社会影响的条件下，研究或利用一套能系统地处理过去与未来负荷的数学方法，在满足一定精度要求的前提下，确定某特定时刻的负荷数值。电力负荷预测是电力系统规划的重要组成部分，同时也是电力系统经济运行的基础和前提，其意义和作用都是十分重要的。实际上，电力负荷预测包括两方面的含义，既可以指安装在国家机关、企业、居民等用户处的各种用电设备，也可以用以描述上述用电设备所消耗的电力电量数值。
2.1 电力负荷预测方法
目前，常用的电力负荷预测方法包括以下几种：
①回归模型预测法：根据负荷过去的历史资料，建立可以进行数学分析的数学模型，对未来的负荷进行预测。从数学上看，就是用数理统计中的回归分析方法，即通过对变量的观测数据进行统计分析，确定变量之间的相互关系，从而实现预测的目的。
②产值单耗法：产值单耗，指单位产值所消耗的成本，对于电力行业而言，就是每年国民生产总值所消耗的电能量，可以分为综合产值单耗和分行业产值单耗两种。
③负荷密度指标法：根据规划区各地块的用地性质，采用与其它地区类比的方式确定规划地块单位建筑面积或单位占地面积的负荷大小，进而对规划区负荷加以预测的方法。
④模糊预测法：模糊预测法是一种基于数学模型的预测方法，利用电力负荷预测人员掌握的专业知识，结合模糊逻辑，将电力负荷相关的数据和语言等，形成一个模糊的规则，进而进行电力负荷预测。
3 配电网中电力负荷预测的影响因素
3.1 电力特性的影响
电力不能大量储存，产、供、销是同时进行的，瞬间完成的。除保持电力供需平衡外，还必须留有足够的备用容量。负荷预测过大：多余的备用，造成不必要的浪费；负荷预测过小：停电损失，备用不足对电网安全造成危胁。电价由市场供需情况决定；对市场需求的准确预测直接影响参与者的利益。
3.2 气象因素的影响
很多负荷预测数学模型都引入了气象部门提供的气象预报信息，包括温湿度、雨量等在内的气象因素都会直接影响负荷波动，尤其在居民负荷占据较高比例的地区，这种影响更大。由于天气变化大，负荷大幅波动，造成负荷预测的难度加大。
3.3 节假日及特殊条件的影响
较之正常工作日，一般节假日的负荷都会明显降低，以春节为例，春节期间的负荷曲线一般会出现大幅度的下降变形，而其变化周期也大致与假日周期吻合。在和正常工作日的横向比较中，节假日期间可供研究的负荷数据较少，各种随机波动因素都会干扰符合。不过就同一节假日的纵向比较来说，每年的负荷曲线都呈现出比较相似的变化趋势。这也能为节假日负荷预测提供可借鉴的依据。
3.4 大工业用户突发事件的影响
对于大工业用户装接容量占用电负荷较高的地区，大工业用户在负荷预测偏差中起到的影响作用也比较大。一般情况下，大工业用户连续生产情况下日常用电负荷相对稳定。不过自身的设备原因或外部因素变化的情况下，偏差出现的可能性也是存在的。比如设备发生临时故障或天然气来量不足等现象都可能造成用电负荷突变，影响负荷预测准确率。
4 配电网中电力负荷预测的实际应用
通过对城市电力负荷分布情况的了解来合理布局配电变压器，对变电站进行合理的规划，进而对整个城市的配电网进行规划。在进行空间负荷预测时，可以将所需预测的整个城市分成多个负荷单元区块，并对这些区块中的电力负荷进行分类，根据单元区块的性质，确定每一个区块的密度指标，进而通过负荷密度法，对单元区块电力负荷的增长情况以及负荷分布情况进行预测，为配电网的规划提供准确的地理空间信息。
4.1 建筑用电规划合理分配
大型商场、写字楼、娱乐场所等，这些地方的空间负荷容积率非常高。在进行空间负荷的预测中，一定要对这些建筑的新建引起的负荷变化予以重视，并根据城市的规划设计，选择适合预测城市到某一预测年份的用电指标，根据这个用电指标进行电力负荷的预测。要充分重视起来，然后结合区域的规划和设计，选择恰当的用电指标，并以此为依据，进行电力负荷的预测工作。
4.2 调整电力大用户的用电结构
调整电力用户的用电特性及结构，对于改善当地电力负荷现状有着重要意义。可以采取的措施有：调整工业生产的时间，尽量安排在非高峰时段；错开电力耗费较多企业的上下班时间、午休时间、就餐时间，这样有助于分散开用电负荷，有助于降低大用户上下午用电高峰。对于工业负荷，应该根据相应的工业规划进行，确保预测工作可以与城市工业规划分布相一致，预测结果准确可靠。如果在未来一段时间内，该区域的工业并没有明显的变化，则可以采用工业用电用户上报的装容量数据对工业电力负荷进行预测。
4.3 转变居民用电方式
对于居民负荷，需要结合建筑的使用年限进行。在那些建成5年或5年以上的建筑区域，居民人数和用电负荷差不多都趋于饱和，在短时间内不会发生太大的变化，所以，对此区域进行负荷预测时，可以用现在负荷乘以与城市经济发展相匹配的负荷提升系数，这样就能对其进行电力负荷的预测。如果没有特殊情况，短时间内不会出现大的变化，因此，可以利用现有的负荷乘以城市经济发展相匹配的负荷提升系数，就能得到电力负荷的预测信息；
5 结语
总之，电力负荷预测是配电网规划中的基本工作，是电力建设的重要依据，其精度的高低直接影响到电网规划质量的优劣和投资的合理与否。因此，应该根据实际情况，尽可能采用先进的、便于操作的和相对准确的预测方法。电力负荷预测对于配电网的规划有着不可替代的作用，可以有效避免规划不合理的现象，确保配电网功能的充分发挥，应该引起相关人员的重视。
参考文献
[1] 徐玉琴，李雪冬，张继刚等.考虑分布式发电的配电网规划问题的研究[J].电力系统保护与控制，2011，39（1）：87-91.
[2] 肖峻，崔艳妍，王建民等.配电网规划的综合评价指标体系与方法[J].电力系统自动化，2008，32（15）：36-40.
[3] 方兴，郭志忠.配电网规划研究述评[J].电力自动化设备，2003，23（5）：71-74.
[4] 陈栋.配电网规划中电力负荷预测方法探讨[J].科技与创新，2014，（4）：27-28.