城市电网规划的负荷预测方法
配电网规划中电力负荷预测方法

我国的经济发展由东向西,东部城市大多数已经发展的非常发达,如果预测这些地区的村庄、企业时,一些地方作为商业利用的部分,其自身在建筑设计的性能指标上具有非常大的差异,需要我们进行不同程度的考虑。但是考虑西部的现行城市的状况,在进行配电网的规划中对于预测电荷的密度以及测量的不同种类与规模都是需要不一样的相关标准。因此我们在进行配电规划中根据不同的实际需求进行预测,并且根据公式将其电力负荷值进行计算。在电力负荷的预测实践中存在一些问题,首先,商业负荷的问题主要是预测的场所不同,一般大型商场或者办公楼等建筑物自身具有不同的特点,因此,必须要充分的重视这些发展区域,通过一系列的办法将其利用规划设计指标进行加强,并且选择合适这个区域的电力负荷预测方法。其次,商店测试的问题。需要我们根据不同的相关产业规划来进行,从而保证电力负荷预测符合区域电力分布的预测结果。在一段时间内,如果没有什么大的变化,那么我们就可以用这些数据报告来进行各个工业用户的用电负荷容量计算,这些结果能够为我们的配电网规划提供一些有效的参考依据,从而保证配电网的分配规划合理和正确。
3.3指数平滑法
指数平滑法的基本原理是配电网规划中电力系统的历史数据相关指数进行有机组合,逐步完成对于电力负荷时间顺序未来值的直接预测。在该方法中,衰减可以直接体现远期数据对于预测结构的影响,如果衰减因子数值较大,则电力系统近期到远期数据的系数变化会明显加快,在一些比较极端的情况下,电力系统历史数据基本不会对电力负荷预测的结果产生影响。如果需要运用指数平滑法进行电力负荷预测,则应重点关注新的电力数据,数据的精准度越高,电力负荷预测结构也就越准确。
关键词:配电网规划;电力负荷;预测方法
1电力负荷预测的相关概念
负荷预测是电力调度的重要环节,也是我国社会电力贸易的重要参考依据,因此电力预测对于整个电力系统的规划和运行有着至关重要的作用。电力负荷预测方法的实质是,利用电力系统的实时数据和历史使用依据对未来的电力系统运行状况预测,进行预测的电力系统负荷一般是系统总有功负荷及系统中各节点的有功负荷与无功负荷。电力系统负荷预测的最终目的是提高电力系统负荷预测水平,同时确定各个供电区域的负荷发展水平,从而确定各规划年用电负荷构成。在实际的工作过程中,电力系统负荷预测方法可以分为确定性负荷预测方法和非确定性负荷预测方法。确定性负荷预测方法是通过方程的方式将历史电力负荷数据描述出来,电力负荷与时间变量之间有明确的函数关系。但是,随着用电系统的不断完善,电力负荷与时间变量之间的关系越来越复杂,在一定程度上限制了学者对其研究,有时不能用方程的方式来表现电力负荷与时间变量之间的关系。因此相关的专家和学者开始尝试将新的理论和方法应用到电力负荷预测工作中来,从而产生了通过类比对应关系进行推理预测的非确定性预测方法。
城市电网规划的负荷预测方法 郭瑞珠

城市电网规划的负荷预测方法郭瑞珠发表时间:2019-05-20T15:32:15.797Z 来源:《电力设备》2018年第34期作者:郭瑞珠[导读] 摘要:当前,随着我国经济的迅猛发展,对电力系统也加大了深入改革力度,我国的电力市场的发展环境也愈加规范,但是,电力企业从根本上来说都是独立经营的,也就是说要自负风险,所以,为保证电网质量,使电网能够安全、高效运行,需要对电网的方方面面进行规划,此外,还要根据实际情况,具体问题具体分析,做好电力负荷的预测工作,由此保证电网系统正常运行。
(云南电网有限责任公司临沧供电局云南省临沧市 677000)摘要:当前,随着我国经济的迅猛发展,对电力系统也加大了深入改革力度,我国的电力市场的发展环境也愈加规范,但是,电力企业从根本上来说都是独立经营的,也就是说要自负风险,所以,为保证电网质量,使电网能够安全、高效运行,需要对电网的方方面面进行规划,此外,还要根据实际情况,具体问题具体分析,做好电力负荷的预测工作,由此保证电网系统正常运行。
本文对城市电网规划的负荷预测方法进行分析。
关键词:城市电网规划;负荷预测;方法随着城市规划建设发展的规模和速度的进一步加快,电网规划中电力负荷预测的重要性日益显现,且对电力负荷预测数据的可靠性和精确度要求也越来越高。
常规的电力负荷预测方法在城市电网规划中应用比较广泛,其预测结果对城市电网规划建设具有非常重要的参考价值。
但要进一步提高电力负荷预测数据的可靠性和精确度,就需要结合神经网络等智能预测技术,形成综合的电力负荷预测模型方法,进而为城市电网规划建设中的电源点布设、供电模式、规模容量的确定,以及投入时间以及具体供电线路走向提供重要的科学合理的参考数据依据,确保电网规划具有较高质量水平。
1电网规划负荷预测1.1电网规划负荷预测的概念电力负荷预测主要是以电力负荷作为具体的对象在电网企业中进行预测,在规划负荷预测中,主要预测的方向是对未来电力需求量的预测、对未来用电量的预测以及对符合曲线的预测。
电力负荷预测的常用计算方法与不同地区标

广东省城乡规划设计研究院张仪兴在电力规划设计工作中,首先遇到的是采用什么方法和标准预测计算电力负荷的问题。
电力负荷预测与计算是两个不同层面的概念,既有差别也有联系。
前者侧重供电负荷的估算,影响因素多,精确度较低些,属宏观估算。
后者计算方法成熟,计算技术数据较详细,计算结果较准确。
要做好负荷预测,首先要了解影响负荷的主要因素。
电力负荷并非固定不变,它与经济发展水平、人民生活水平、城市化进程有关,也与地区资源状况、能源结构、产业结构、经济发展战略和科技发展水平有关。
负荷预测的结果,并非一成不变,它随时间动态变化,存在时间差、地区差和发展差,要及时调整适应变化。
在工程设计中,当不定因素较多,无法确定负荷计算参数的选用时,也可简化计算,采用负荷预测的方法,如小区详规和总图设计既可用负荷计算法,也可用负荷预测法估算负荷。
1 负荷预测的常用计算方法电力负荷预测方法很多,常用的计算方法大致分为两类,一类是从预测电量入手,再换算为用电负荷,如综合用电水平法、单耗法、增长率法和电力弹性系数法;另一类是直接预测用电负荷的负荷密度法,它又分为按单位用地面积负荷密度和单位建筑面积负荷密度两类。
下面简述这些方法的主要特点和应用范围。
1.1综合用电水平法根据各规划期的年人均用电量和人口数来推算其用电量。
式中 PL --用电负荷;Wa --年人均用电量,kW·hP--规划期人口数;T--年综合最大利用小时数。
人均用电指标的确定,应按当地实际用电情况和发展需求而定,可采用类比法(横向比较法)确定适合本地区的标准。
这种方法较适合于预测规划近期(1~5年)和中期(6~10年)的用电负荷(远期为11~20年,下同)。
1.2 单耗法根据产品(或产量)用电单耗和数量推算其用电量。
式中 Wn--产品(或产量)用电单耗;N--产品(或产量)数;T--年综合最大利用小时数。
应注意各行业单耗指标的动态变化,它可能随科技进步、生产力的提高和节能技术的发展而降低单耗,也会随产业结构的调整或产品改变而改变。
基于“城市电网规划辅助决策系统”的城市电网负荷预测方法研究

所谓需用系数指的是同时系数与负荷系数的乘积。其中:同时系数(kt),是指运行中所有电气设备的综合最大负荷与各个设备最大负荷之和的比值;负荷系数(k):即电气设备的实际负荷与其额定负荷之比。
对本地成熟建筑、用户负荷密度指标进行调研(如表2)。
参考其他同等城市各类建筑的负荷密度指标(如表3)
规划区负荷密度指标选取结果:
由以上结果对比可知,由于发展水平、行业细分性质的差异,某市与其他发展成熟的城市负荷密度指标有所不同,主要行业的负荷指标不同程度的低于其他城市。通过与国内其他城市的负荷指标对比,考虑到某开发区在今后的发展情况,区内各行业负荷指标取值:如表4。
第四步,空间负荷预测:
根据各类用地负荷密度指标选取结果,根据各地块用地面积,考虑容积率后,用地块建筑面积乘以相应类负荷的负荷密度指标,计算得到地块负荷,从而得到空间负荷预测结果。
下面结合实例介绍空间负荷预测的主要步骤,主要分为以下五步:
第一步,用地性质的分析:
研读城市总体规划、控制性规划、功能区规划文本,明确规划区定位。需要仔细分析的有规划用地图、用地平衡表,确定规划区用地性质的主要类别,如居住、工业、商业、居民、仓储物流、教育科研……仔细分析各类用地的建设水平,如居民分为一类居住、二类居住、三类居住,工业分为一类工业、二类工业、三类工业……
1负荷预测方法
负荷预测主要有近期负荷预测(1~5a)、中期负荷பைடு நூலகம்测(5~10a)、长期负荷预测(10~20a)。负荷预测受到多种因素的影响,具有不确定性、条件性、时间性、多方案性等特点。因此有很多负荷预测方法,系统负荷预测方法主要有趋势分析法、回归分析法、灰色系统、分项指标分析、增长率法、综合用电水平法、单耗法、电力弹性系数法等。本文中介绍的城市电网规划辅助决策系统主要就是空间负荷预测法的应用,主要有负荷密度指标法。
电力系统中的电力负荷建模与预测

电力系统中的电力负荷建模与预测概述电力负荷的准确建模与预测是电力系统运行和规划中的关键问题。
它不仅对电网的稳定运行和资源优化具有重要意义,还对新能源发展、能源消耗的节约以及电力市场的运行等产生深远影响。
本文将从电力负荷的建模方法、预测技术以及应用领域等方面进行论述,旨在全面介绍电力负荷建模与预测的相关内容。
电力负荷建模方法电力负荷建模是对电力负荷进行数学或统计方法描述的过程。
为了准确地模拟和预测电力负荷的变化,需要综合考虑多个因素,如时间、天气、经济和社会等。
以下是几种常见的电力负荷建模方法。
1. 统计建模统计建模是利用历史数据对电力负荷进行建模和预测的方法之一。
该方法通过分析历史数据的变化趋势和周期性,运用数学统计学的知识来建立模型。
常见的统计建模方法包括时间序列分析、回归分析和灰色系统理论等。
这些方法能够较好地捕捉到电力负荷的变化规律,但对于异常情况(如节假日、突发事件)的预测能力有限。
2. 人工智能建模人工智能建模是近年来应用广泛的一种电力负荷建模方法。
它利用人工智能算法,通过对大量数据的学习和训练,构建出适应性较好的负荷预测模型。
人工智能方法包括神经网络、支持向量机和遗传算法等,并且可以根据实际需要灵活选用不同的算法。
相比于传统的统计方法,人工智能方法更具有适应性和鲁棒性,能够更好地处理非线性和非稳态的负荷数据。
电力负荷预测技术电力负荷预测是对未来一段时间内电力负荷进行估计的过程。
准确的负荷预测有助于电网的运行调度和电力市场的交易决策。
以下是几种常见的电力负荷预测技术。
1. 基于统计学方法的负荷预测基于统计学方法的负荷预测是一种常见且有效的预测技术。
通过对历史数据的分析,结合时间序列分析、回归模型等统计学方法,对未来的负荷进行预测。
这种方法较为简单,计算速度快,适用于确定性负荷预测,但对于非线性和非稳态的负荷数据效果较差。
2. 基于人工智能方法的负荷预测基于人工智能方法的负荷预测是近年来研究热点之一。
电力系统中的电力负荷预测方法与算法研究

电力系统中的电力负荷预测方法与算法研究引言:在电力系统中,准确预测电力负荷对于实现稳定和可靠的电力供应至关重要。
电力负荷预测是指根据过去的用电数据和相关的环境和经济因素,预测未来一段时间(如天、周、月)内的电力负荷情况。
准确的负荷预测可以帮助电力公司优化电力调度,合理安排发电和输电,有效解决电力供需平衡问题,提高电网运行效率和经济性。
一、传统的电力负荷预测方法:1. 时间序列方法:时间序列方法是一种常用的负荷预测方法,其基本思想是通过分析负荷历史数据的变化趋势、周期性和规律性,预测未来的负荷情况。
常用的时间序列方法包括ARIMA模型、指数平滑模型和季节性分解方法等。
这些方法适用于短期负荷预测,但对于长期预测效果不佳。
2. 统计回归方法:统计回归方法通过建立负荷与相关因素(如气温、湿度、日照等)之间的函数关系,进行负荷预测。
常用的统计回归方法包括多元线性回归分析、多元非线性回归分析和逐步回归分析等。
这些方法适用于中期和长期负荷预测,并且考虑了外部因素的影响,但要求提供大量的相关数据。
二、基于机器学习的电力负荷预测方法:1. 神经网络方法:神经网络方法通过构建具有多层隐含层的人工神经网络模型,通过学习历史数据中的模式和规律,进行负荷预测。
常用的神经网络方法包括BP神经网络、RBF神经网络和CNN神经网络等。
这些方法适用于短期和中期负荷预测,可以更好地捕捉负荷的非线性关系。
2. 支持向量机方法:支持向量机方法通过将负荷预测问题转化为一个优化问题,通过寻找一个最优的超平面,将不同类别的样本分开。
常用的支持向量机方法包括线性支持向量机、非线性支持向量机和径向基函数支持向量机等。
这些方法适用于中期和长期负荷预测,并且具有较好的泛化能力。
3. 遗传算法方法:遗传算法方法通过模拟自然界的遗传和进化过程,寻找最优的解决方案。
常用的遗传算法方法包括基于交叉、变异和选择等操作的进化算法和遗传规划算法等。
这些方法适用于长期负荷预测,可以考虑多个因素之间的复杂关系。
负荷预测的方法及特点

负荷预测的方法及特点负荷猜测是电力系统调度、实时掌握、运行方案和进展规划的前提,是一个电网调度部门和规划部门所必需具有的基本信息。
提高负荷猜测技术水平,有利于方案用电管理,有利于合理支配电网运行方式和机组检修方案,有利于节煤、节油和降低发电成本,有利于制定合理的电源建设规划,有利于提高电力系统的经济效益和社会效益。
因此,负荷猜测已成为实现电力系统管理现代化的重要内容,以下具体介绍负荷猜测的方法及特点:1.单耗法根据国家支配的产品产量、产值方案和用电单耗确定需电量。
单耗法分"产品单耗法"和"产值单耗法"两种。
采纳"单耗法"猜测负荷前的关键是确定适当的产品单耗或产值单耗。
从我国的实际状况来看,一般规律是产品单耗逐年上升,产值单耗逐年下降。
单耗法的优点是:方法简洁,对短期负荷猜测效果较好。
缺点是:需做大量细致的调研工作,比较笼统,很难反映现代经济、政治、气候等条件的影响。
2.趋势外推法当电力负荷依时间变化呈现某种上升或下降的趋势,并且无明显的季节波动,又能找到一条合适的函数曲线反映这种变化趋势时,就可以用时间t为自变量,时序数值y为因变量,建立趋势模型y=f(t)。
当有理由信任这种趋势能够延长到将来时,给予变量t所需要的值,可以得到相应时刻的时间序列将来值。
这就是趋势外推法。
应用趋势外推法有两个假设条件:①假设负荷没有跳动式变化;②假定负荷的进展因素也打算负荷将来的进展,其条件是不变或变化不大。
选择合适的趋势模型是应用趋势外推法的重要环节,图形识别法和差分法是选择趋势模型的两种基本方法。
外推法有线性趋势猜测法、对数趋势猜测法、二次曲线趋势猜测法、指数曲线趋势猜测法、生长曲线趋势猜测法。
趋势外推法的优点是:只需要历史数据、所需的数据量较少。
缺点是:假如负荷消失变动,会引起较大的误差。
3.弹性系数法弹性系数是电量平均增长率与国内生产总值之间的比值,依据国内生产总值的增长速度结合弹性系数得到规划期末的总用电量。
电力工程专项规划中的负荷预测方法

电力工程专项规划中的负荷预测方法摘要:负荷预测是电网规划中的基础工作,其精度的高低直接影响着电网规划质量的优劣。
负荷预测工作要求具有很强的科学性,需要大量反映客观规律性的科学数据,采用适应发展规律的科学方法,选用符合实际的科学参数,以现状年负荷水平为基础,预测未来年负荷。
关键词:城市规划;电力;负荷预测1.负荷预测方法负荷预测的方法经多年实践和积累已多达数十种,尽管负荷预测的方法有多种,但由于所需的数据难以得到或由于预测模型存在不适应性,针对某一具体规划区域而言,可供选择的预测方法并不多。
(1)比例系数增长法假定规划区今后的电力与过去有相同的增长率,用历史数据求出比例系数,按比例预测未来发展。
该方法的优点是:只需要历史数据、所需的数据量较少。
缺点是:如果负荷出现变动,会引起较大的误差。
(2)弹性系数法由规划区以往的用电量和国民生产总值分别求出它们的平均增长率、,从而求得电力弹性系数E=/,再用某种方法预测未来m年的弹性系数及国民生产总值的增长率,则可得电力需求增长率,从而可按比例系数增长预测法得出第m年的用电量。
弹性系数法是从宏观角度调控电力发展与国民经济发展之间的关系,是说明经济发展总趋势的指标,作为衡量电力发展是否适应国民经济发展的一个参数。
在经济结构调整时期,弹性系数变化较大,且难以预测,不宜作为预测电力需求量的方法。
该方法的优点是:计算公式简单,易于计算。
缺点是:电力需求与经济发展的关系存在不确定性,使得弹性系数法难以确定,预测结果出现较大误差。
(3)回归模型预测法根据过去负荷的历史资料,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。
该方法的优点是:预测精度较高,适用于在中、短期预测使用。
缺点是:①规划水平年的工农业总产值很难详细统计;②用回归分析法只能测算出综合用电负荷的发展水平,无法测算出各供电区的负荷发展水平,也就无法进行具体的电网建设规划。
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城市电网规划的负荷预测方法摘要:负荷预测是电网规划的基础性工作,负荷预测的准确性直接影响着电网规划质量的优劣。
因此,如何基于现有资料、合理运用各种预测方法、得出符合实际情况的预测结果、为城市电网规划提供科学的基础,是电网规划工作者面临的重要问题。
本文对应用于城市电力负荷预测的众多模型进行了归纳和总结。
关键词:城市电网;负荷预测随着我国电力企业体制改革的不断深入,电网经营企业将应运而生。
城市电网(以下简称城网)规划和建设、改造工程可行性研究等工作,将成为电网经营企业主要的前期规划工作。
城网规划和建设、改造工程可行性研究很大一部分工作量发生在10kV配电网。
城网规划能否简单套用以往用于电源和超高压(220kV及以上)电网规划的负荷预测方法,很值得深入探讨。
一、负荷预测分类城市电力负荷预测,按照作用的不同分为电量、负荷预测,空间负荷预测和负荷曲线预测。
电量、负荷预测主要针对城市未来的电力需求量,对城市供电电源点的确定和发电规划具有重要的指导意义,其中电量、负荷预测又包括总量电量、负荷预测和产业行业电量、负荷预测;空间负荷预测可以得出负荷分布的地理位置、时间和数量,是高压变电站选址确定容量的基础,其准确性决定了城市电网规划方案的可操作性和适应性;负荷曲线预测可以通过日负荷曲线得出各种分类标准下总量负荷与分类负荷间的关系,是电量、负荷预测和空间负荷预测之间联系的纽带。
因此,城市电力负荷预测,要根据城市的用地规划,以空间负荷分布预测为基础,采用多种负荷预测方法进行负荷及负荷分布预测。
历史数据的完整程度直接影响着负荷预测工作的开展。
一般来说,各地区总量的电量、负荷历史数据均较容易获得;但对于各产业行业来说,负荷数据的获得远比电量数据困难。
因此,电量预测与负荷预测之间需要通过最大负荷利用小时数来联系。
同样,其他各类负荷预测间也存在着各种关系。
二、负荷预测的基本流程电网规划中的负荷预测是一个系统的工作,涉及的工作很多,不能盲目的进行,关键在于收集大量的历史数据,建立科学有效的预测模型,采用有效的算法,以历史数据为基础,进行大量试验性研究,总结经验,不断修正模型和算法,以真正反映负荷变化规律。
以下是该项工作的一个标准流程情况:(一)确定负荷预测的目的制定预测计划,负荷预测的目的要明确,紧密联系电力系统实际需要,只有目的明确,才能相应拟定一个负荷预测工作计划,在作预测计划时需重点考虑的问题有:准备预测时期所需要的历史资料,需要多少资料;资料的来源和收集资料的方法;预测思路;预测方法;预测完成时间等。
不同地区、不同的规划要求都会使得负荷预测的目的不同,因此确定负荷预测的目的是负荷预测是个非常重要的步骤。
目的确定,预测才准确。
(二)资料的收集电网规划中负荷预测需要收集的资料一般包括以下内容:1.是城市总体规划中有关人口、用地、能源、产值、居民收入和消费水平以及各功能分区的布局改造和发展规划等(包括各类负荷所计划发展的建筑面积和土地利用比率)。
2.是大用户及其上级主管部门提供的用电发展规划、计划新增和待建的大用户名单、装接容量、合同电力需量、时间地点以及国家及地方经济建设发展中的重点项目及其用电发展资料。
3.是市(县)计划、统计部门以及气象部门提供的有关历史数据和预测信息。
4.是整个地区、分区分块、分电压等级按用电性质分类的历年用电量,高峰用电及负荷典型日曲线。
5.是各级电压等级变电所,大用户变电所及配电所的负荷记录、典型负荷曲线和功率因素。
6.是大用户的历年用电量、负荷、装接容量、合同电力需量、主要产品产量和用电单耗。
7.是各行业用电的历史数据。
8.是当电源及供电网能力不足造成供不出电时,应根据有关资料估算出潜在负荷的情况。
(三)资料整理对所收集的有关统计资料进行审核和必要的加工整理,是保证预测质量所必须的。
预测结果的质量不会超过所用资料的质量,因此整理资料的质量是为了保证资料的质量,从而为预测质量打下基础。
1 是衡量统计资料质量的标准资料完整无缺,各期指标齐全;数字准确无误,反映的都是正确状态下的水平,资料中没有异常的“分离项”;时间数列各值间有可比性。
2 是资料整理的主要内容资料的补缺推算。
如果中间某一项的资料空缺,则可利用相临两边资料取平均值近似替代,如果开头一项资料空缺,则可利用趋势比例计算替代。
对不可靠的资料加以核实调整。
对能查明原因的异常值,用适当方法加以更正。
对原因不明而又没有可靠修改的根据的资料,宁删勿留。
对时间数列中不可比的资料,加以调整。
时间数列的可比性主要包括:各期统计指数的口径范围是否一致;各期价值指标所用价格有无变动;各期时间单位长度可比;周期性的季节变动资料的各期资料是否可比,是否能够反映周期性的变动规律。
用不同方法处理上述各种可比性问题时,务必使资料在时间上有可比性。
此外,还要根据研究目的,认真考虑时间数列的起止时间,即应截取哪一段时间的资料使用。
(四)对收集的资料的初步分析对所收集的资料进行初步分析,包括以下几方面:1.是画出动态折线图和散点图,从图形中观察资料数据变动的轨迹,特别注意离群的数值和转折点,研究它们是由偶然的还是由其他什么原因造成的。
2.是查明异常值的原因后加以处理,即对历史资料中的异常值的平稳化以及缺失数据的补遗,针对异常数据,主要采用水平处理、垂直处理方法。
数据的水平处理即在进行分析数据时,将前后两个时间的负荷数据作为基准,设定待处理数据的最大变动范围,当待处理数据超过这个范围,就视为不良数据,采用平均值的方法平稳其变化;数据的垂直处理即在负荷数据预处理时考虑其24h 的小周期,即认为不同日期的同一时刻的负荷应该具有相似性,同时刻的负荷值应维持在一定的范围内,对于超出范围的不良数据修正,为待处理数据的最近几天该时刻的负荷平均值。
3.是计算一些统计量,如自相关系数,以进一步辨明资料轨迹的性质,为建立模型做准备。
(五)建立预测模型负荷预测模型是统计资料轨迹的概括,也就是具体为一个数学公式,反映了资料的内在变化规律的一般特征,负荷预测模型多种多样,它们各自使用不同结构的资料,因此,对于具体资料要选择恰当的预测模型,这是负荷预测过程中至关重要的一步。
有时负荷变化轨迹呈现多种多样性,在不同阶段,变化规律不同,当由于模型选择不当而造成预测误差过大时,就需要改换模型,必要时,还可同时采用几种数学模型进行运算,以便对比、选择。
在选择适当的预测技术后,建立负荷预测数学模型,进行预测工作。
由于从已掌握的发展变化规律,并不能代表将来的变化规律,所以要对影响预测对象的新因素进行分析,对预测模型进行恰当的修正后确定预测值。
(六)预测结果分析通过选择适当的预测技术,建立负荷预测的数学模型,进行运算得到预测值,或利用其他方法得到了初步预测值。
还要参照当前已经出现的各种可能性,对新的趋势和发展进行综合分析、对比、判断、推理和评价,最终对初步预测结果进行调整和修正。
要对影响预测值的新因素进行分析,对预测模型进行适当的修正后确定最终预测值。
三、负荷预测的方法长期以来,国内外学者对电力负荷预测的理论进行了广泛而深入的研究,己经形成了诸多预测方法。
如趋势外推预测技术、时间序列预测技术、回归模型预测技术、灰色模型预测技术等。
电网规划中的负荷预测属于电力负荷预测中的中长期负荷预测,上述模型在中长期负荷预测中有重要的研究价值。
(一)趋势外推法就是根据负荷的变化趋势对未来负荷情况作出预测。
电力负荷虽然具有随机性和不确定性,但在一定条件下,仍存在着明显的变化趋势,例如农业用电,在气候条件变化较小的冬季,日用电量相对稳定,表现为较平稳的变化趋势。
这种变化趋势可为线性或非线性,周期性或非周期性等等。
(二)时间序列法时间序列法是一种最为常见的短期负荷预测方法,它是针对整个观测序列呈现出的某种随机过程的特性,去建立和估计产生实际序列的随机过程的模型,然后用这些模型去进行预测。
它利用了电力负荷变动的惯性特征和时间上的延续性,通过对历史数据时间序列的分析处理,确定其基本特征和变化规律,预测未来负荷。
时间序列预测方法可分为确定型和随机性两类,确定型时间序列作为模型残差用于估计预测区间的大小随机型时间序列预测模型可以看作一个线性滤波器。
根据线性滤波器的特性,时间序列可划为自回归、动平均自回归 - 动平均、累计式自回归 - 动平均、传递函数几类模型,其负荷预测过程一般分为模型识别、模型参数估计、模型检验、负荷预测、精度检验预测值修正 5 个阶段。
(三)回归分析法回归分析法就是根据负荷过去的历史资料,建立可以分析的数学模型,对未来的负荷进行预测。
利用数理统计中的回归分析方法,通过对变量的观测数据进行分析确定变量之间的相互关系,从而实现预测。
(四)灰色系统理论灰色系统理论是我国学者邓聚龙教授于 1982 年在国际上首次提出的。
目前已经在各领域得到广泛的应用灰色数学理论是把负荷序列看作一真实的系统输出,它是众多影响因子的综合作用结果。
这些众多因子的未知性和不确定性,成为系统的灰色特性。
灰色系统理论把负荷序列通过生成变换,使其变化为有规律的生成数列再建模,用于负荷预测。
灰色模型法预测方法简单,样本需求量不大,在样本数量不充足的情况下采用此方法可以得到较好的预测效果,灰色系统通用模型为 GM(1,n),其中 GM(1,1)最为常用。
中长期电力负荷预测的方法很多,每种方法均有各自的特点和适用范围。
除上述方法外,还不断有学者用专家系统理论、模糊数学等对预测方法进行负荷预测。
四、结束语随着电力市场的发展,负荷预测的重要性日益显现,并且对负荷预测精度的要求越来越高。
传统的预测方法比较成熟,预测结果具有一定的参考价值,但要进一步提高预测精度,就需要对传统方法进行一些改进,同时随着现代科学技术的不断进步,理论研究的逐步深入,以灰色理论、专家系统理论、模糊数学等为代表的新兴交叉学科理论的出现,也为负荷预测的飞速发展提供了坚实的理论依据和数学基础。
相信负荷预测的理论会越来越成熟,预测的精度越来越高。
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