电力负荷预测理论与方法

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1、电力负荷预测理论与方法昆明理工大学电力学院蔡子龙2011.91电力负荷预测基本理论1.1电力负荷预测的基本概念电力负荷包括两方面的含义，即指安装在国家机关、企业、居民等用处的各种用电设备，也可以用以描述上述用电设备所消耗的电力或电量的数值。从预测对象上看，电力负荷预测包括对未来电力需求量的预测和对未来用电量的预测以及对负荷曲线的预测，其主要工作是预测未来电力负荷的时间分布和空间分布。最大负荷功率预测对于确定电力系统发电设备及输变电设备的容量非常重要。为了选择适当的机组类型和合理的电源结构以及确定燃料计划等，必须预测电力及电量需求。负荷曲线的预测可以为研究电力

2、系统峰值，抽水蓄能电站的容量等提供数据支持。1.2电力负荷预测的意义电力负荷预测是电力企业的重要工作。基于准确的负荷预测可以经济合理地安排电力系统内部发电机组的启停，保持电网运行的安全稳定性，减少不必要的旋转备用容量，合理安排机组检修计划，保持社会的正常生产和生活，有限降低发电成本，提高经济效益和社会效益。预测的准确性直接影响到投资及运行的合理性，直接关系到电网的安全、经济、可靠运行。若负荷预测比实际偏低，将会导致电网容量不足，无法满足用户正常供电要求，甚至还可能缺电;另一方面，若负荷预测比实际偏高，则会导致安装一些过多而又不能充分利用的设备，从而引起投资的

3、浪费。1.3电力负荷的构成与特点一、按用电的部门属性划分这是电力规划中常用的分类方法。一般划分为：工业用电、农业用电、交通运输用电和市政生活用电四大类。其中每大类又可划分为若干小类。如工业用电可进一步分为重工业用电和轻工业用电，重工业用电又可划分为黑色冶金工业用电、有色冶金工业用电、机械工业用电、能源工业用电、化学工业用电等，轻工业用电又可划分为纺织工业用电、造纸工业用电、日用化工用电、医药工业用电等；农业用电可进一步分为排灌用电、农副加工用电、农村照明用电等；交通运输用电又可分为电气化铁路用电、城市电车交通用电等；市政生活用电又可分为商业用电、街道照明用电

4、、家庭生活用电及城市公共娱乐场所用电等。划分的详细程度视研究的目的和深度要求而定。1.3电力负荷的构成与特点二、按负荷的大小划分1、最大负荷2、最小负荷3、平均负荷1.3电力负荷的构成与特点三、按使用电力的目的划分可分为动力用电，照明用电，电热用电，各种电气设备仪器的操作控制用电，及通讯用电。这种分类方法主要用于能源平衡分析。1.3电力负荷的构成与特点四、按电力用户重要性划分1、一类负荷（或一级负荷）2、二类负荷（或二级负荷）3、三类负荷（或三级负荷）1.4电力负荷预测的分类及特点一、从电网规划角度看，按时间可划分为：1、长期负荷预测（10~30年，以年为单

5、位）2、中期负荷预测（5~10年，以年为单位）3、短期负荷预测（1~5年，主要为配电网规划）1.4电力负荷预测的分类及特点一、从电网调度角度看，按时间可划分为：1、超短期负荷预测（1h以内）2、短期负荷预测（24~48h）3、中期负荷预测（1周到一个月）4、长期负荷预测（以年为单位的负荷预测）1.5电力负荷预测的基本程序(1)确定负荷预测目的，制定预测计划负荷预测目的要明确具体，紧密联系电力工业实际需要，并据此拟定一个负荷预测工作计划。(2)调查和选择资料多方面调查收集资料，然后从众多的资料中挑选出有用的一小部分。资料收集和选择的好坏直接影响到负荷预测的质量

6、。(3)整理资料对所收集的与负荷有关的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。(4)分析资料在经过整理之后，还要对所用资料进行初步分析。1.5电力负荷预测的基本程序(5)建立预测模型选择适当的预测技术，建立合理的负荷预测数学模型，进行预测运算得到初步预测值。正确选择预测模型在负荷预测中是具有关键性的一步。(6)综合分析，确定预测结果对各种方法模型得到的初步预测值进行综合分析、对比、判断推理和评价，最后对初步的预测结果进行调整和修正。(7)编写负荷预测报告根据分析判断最后确定的预测结果，编写出该次负荷预测的报告。(8)负荷预测管理将负荷预测报

7、告提交主管部门，并不等于全部预测工作的结束，而是还必须对负荷预测进行滚动性管理。1.6影响电力负荷预测的因素1、经济发展水平与经济结构调整的影响2、收入水平、生活水平和消费观念变化的影响3、电力消费结构变化的影响4、气候气温的影响5、电价（分时电价，可中断电价）6、需求侧管理措施的影响7、电力供应侧的影响8、政策因素的影响2电力负荷预测方法2.1确定性负荷预测方法确定性负荷预测方法是指把电力负荷（含电力与电量）预测用一个或一组方程来描述，电力负荷与变量之间有明确的一一对应关系。按所使用的数据分类，电力负荷预测技术主要有自身外推法和相关分析法两类。其中自身外推

8、法仅以负荷自身的历史数据为预测基础，通过对负荷的历史