浅议负荷预测管理系统建设和应用

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1、浅议负荷预测管理系统建设和应用　　【摘要】电力系统短期负荷预测是电力系统运行调度中一项非常重要的内容，是电力市场的重要组成部分，是电力系统安全、经济、可靠运行的前提和基础。考虑近期我国电力市场需求，提出了一种较为实用的短期负荷预测系统构架。它由信息采集、数据分析、负荷预测、信息监测、计划制定、计划上报与预测反馈系统构成。其中，负荷预测系统是整个管理系统的核心，影响因素众多，应该注重选择合适的预测模型，并采用综合预测来提高负荷预测的精度。【关键词】短期负荷预测气象因素综合预测【中图分类号】TM732【文献标识码】A【文章编号】1672-5158（2012）12-0278-011系统概述

2、随着电力系统逐渐向市场化运行转变，系统对电能质量的要求也越来越高。短期负荷预测是电力系统安全、经济运行的前提和保障，也是市场环境下编排调度计划、供电计划、交易计划的基础。5短期电力负荷预测通过调查研究掌握大量详实的历史数据并加以分析，运用可靠的方法与手段，探索事物问的内在联系和发展规律，以预测日的日期类型、气象因素为依据，建立数学模型，对电力负荷的发展趋势做出科学合理的估计与预测。市场经济运行模式对电力系统负荷预测提出了新的标准和要求。这些要求包括准确性、实时性、可靠性、智能性等。一套准确、实时、可靠、智能化的短期负荷预测系统需要以下几个环节：信息采集，数据分析，负荷预测，信息监测，

3、计划制定，计划上报，预测反馈。2系统功能的设计构架与运行本系统是通过采集变电站的各种气象信息，包括温度、湿度和风力等以及现场的实时数据，从而对信息进行统计分析，绘制负荷曲线。并结合历史负荷数据信息，通过不同的数学模型来对未来的负荷进行预测，将预测结果以某种形式展示，为电网调度部门和规划设计部门提供基本负荷依据。2.1信息采集、数据分析5研究表明，在众多影响因素中，气象因素对电力负荷的影响最为显著。因此，研究气象因素对负荷的影响规律，建立合适的预测模型是提高预测精度的关键。随着气象部门预测手段的完善和技术的发展，已经可以为电力部门提供实时气象因素的历史信息和预测结果，这为负荷预测工作开

4、创了新的条件。数据采集包括：历史日负荷信息、当日实况负荷信息；历史日气象信息、当日实况气象信息（包括温度、湿度、风速）。目前，我国各级电力调度中心大多采用SCADA历史负荷数据采集系统，系统在测量、记录、转换、传输过程中都可能出现故障，以至出现与其它观测值不符的异常数据；另一方面，当出现突发事件引起负荷异常变化时，也会导致观测数据违背常规，影响预测结果的精确度。本系统采用相似日数据水平处理、数据垂直处理、数据缺损处理来进行修正。2.2负荷预测短期负荷预测作用的大小主要取决于预测精度，因此如何提高预测精度是目前研究短期负荷预测理论和方法的重点。电力负荷预测是根据电力负荷和其影响因素的历

5、史数据，建立相关的模型，对未来电力负荷进行科学预测。因此，预测精度主要受以下因素影响：（1）历史数据；（2）天气情况；（3）日期类型；（4）预测模型；（5）社会事件等。负荷预测方法分为经典方法、智能方法，经典方法有回归分析法、时间序列法、指数平滑法、卡尔曼滤波法、倍比法、灰色预测等，智能方法有遗传算法、小波分析、神经网络等。各种方法各有特点，在设计地区级电网预测软件时，采用新的预测算法有助于提高预测精度，而一些传统的预测方法具备算法简单、要求存储空间少、预测速度快的优点。5在实际应用中，由于历史负荷数据的复杂性和随机性，单一模型预测一般难以达到准确和可靠的效果，因此，根据各种算法的优

6、点和不足，参考各种算法的预测准确度，确定算法相应的权重，将算法有机地组合起来，进行综合预测，可以提高预测精度。2.3信息监测信息监测系统对当日实况信息（负荷信息、气象信息）、最新预报信息（气象预报、大事件预报等）进行在线监视，并对相似日负荷数据进行分析，进行不同时段信息的偏离度计算，尤其需要完成当日当前采集到的信，鼠与前1d预报信息的相对相似度和偏离度计算，以便从理论上判断当前负荷与原计划负荷是否将发生较大的偏离。当相似度和偏离度较大时，重新启动短期负荷预测系统，供预测人员决定是否修正计划。2.4计划制定、计划上报从自动化角度考虑负荷预测系统可以包含计划制定及上报系统，它在负荷预测结

7、果基础上完成计划制定，进而完成计划上报（主要是发电计划、供电计划部分）。2.5预测反馈及综合预测5由于不同方法的预测结果一般都有差异，应设法在这些预测结果的基础上综合判断，对每个预测模型赋予不同的权重，由此得到一个预测精度更高的组合模型，所以将对上述步单一模型的预测结果进行分析比较，并进行加权组合。其中，各项权重数值计算采用最小二乘法进行估算，并对权数最大的预测方法进行标记。3小结由于短期负荷预测系统广泛使用于电网调度部门，主要用于电力系统的安全监视、预防