浅谈如何提高地区负荷预测准确率

杨扬

摘 要：电能是现代社会主要能源种类之一，是国民经济建设和群众生活活动顺利实施的基础保障因素。面对电力供应紧张的现实情况，做好负荷预测工作，提高负荷预测准确性的重要意义日益凸显。文章结合山西地区电力负荷预测工作实际，对电力负荷预测工作进行讨论，提出改进负荷预测工作的相關建议。

关键词： 负荷预测；准确率：重要性

引言

随着我国经济发展水平的提高和社会生产总量的不断增加，电力需求日益增大。电力供应稳定充裕已经成为对于地区经济发展和人民生活质量有着至关重要影响的基础要素。十二五以来，我国大力发展电力基础设施建设，大型发电项目相继开工并分阶段建成投入使用。电力企业加强运营管理，电网运行质量稳步上升，电力供应工作取得了极为显著的效果，为我国经济体制改革和经济结构调整事业的顺利推进做出了重大贡献。与此同时，电力供应紧张问题日渐加剧，国民经济发展和人民生活电力需求不断增长，给电力系统的正常运行和电力的安全稳定供应带来沉重压力。如何提高电力负荷预测准确性，利用有限的电力资源尽可能地满足更多的用电需求，提高电力系统运转质量，是电力企业面对当前严峻局势，改善电力供应环境，提高电网安全性和经济性，满足社会生产、生活需要的重要途径。根据预测时限的不同，地区电力负荷预测分为长期、中期、短期、超短期四种。基于山西电网地区特性，文章主要对短期负荷预测分析进行讨论。

1 影响短期负荷预测工作质量的因素分析

从山西省电力系统的实际情况来看，短期负荷预测工作的精确程度直接关系到对标评价的高低，各地区电力调度单位都投入了大量精力去改进短期负荷预测工作质量，以期提高预测准确性。通过长期工作实践总结，电网短期负荷预测影响因素包括负荷构成种类、时间因素、天气因素及许多不确定因素等。下面对负荷的各类影响因素进行分析讨论。

1.1 负荷构成种类对电力负荷预测的影响

一般电力负荷与其电力用途之间密切相关，常见的用电类型包括工业用电、生活用电和农业生产用电几个类型。这些电力负荷种类都具有电力负荷呈周期性变化的规律。随着电力负荷种类不同，其负荷变化周期分为日、周、年和节假日等多种形态。由于这些周期特性存在较为普遍，分析并掌握这些周期特性，有助于电力负荷预测分析工作的有效开展。

1.1.1 以日为周期变化的电力负荷。从日负荷曲线变化上可以看出，日负荷曲线分为峰荷、基荷和腰荷三个部分。不同部分的负荷其组成也不一样。其中，基荷由长期存在的、持续性的负荷构成，这些负荷在电力负荷整体中起着基础性作用，由其构成的基荷是负荷曲线中负荷最低的时段。峰荷是负荷曲线中最高的部分，其构成负荷种类最多，发生时间往往是白天，工业生产最为活跃的时间段，由于组成复杂，其负荷量的变化也大，一个负荷组成的消失或增多，往往会使得峰荷产生远大于负荷曲线其他部分的变化。峰荷和基荷之间的部分是腰荷，它是峰荷和基荷之间的过度部分，在这个阶段，负荷组成在不断改变，从电力系统的实际运行情况来说，这个过度阶段往往是日变化曲线最长的组成部分。

1.1.2 以周为周期变化的电力负荷。周变化负荷是在日变化负荷的基础上形成的，从负荷变化曲线上看，周变化负荷曲线一般由多个日变化曲线联缀而成，这些日变化曲线往往包括多个工作日负荷变化曲线和少数休息日负荷变化曲线，由此使得负荷曲线呈现出明显的工作日和休息日特性。周一至周五五个工作日的变化曲线极为相似，其负荷组成主要是工业生产形成的负荷，发生时间一般是从周一到周五，周末即休息日的工业负荷较少，这是因为实行连续生产无休的工业企业较少的原因，与之相应的是，在周末服务业和生活用电负荷急速上升，这也与社会常态相符合。一般而言，工作日负荷要远大于休息日负荷。

1.1.3 以年为周期变化的电力负荷。以年为单位呈现周期性变化的规律体现的是地区电力系统负荷的常态特性。由于跨度时间较长，使得随机因素的影响十分微弱，同时，地区负荷的构成和比例大小往往多年不会发生较大改变，使得前后几个周期的负荷年周期变化曲线趋于一致。

1.1.4 节假日等随机因素对电力负荷预测的影响。随着社会文明的不断发展，企业管理的日益规范，节假日对生产活动的影响逐渐明显起来。在我国，春节、劳动节、国庆节等长假期间，工业用电负荷明显减少，与休息日负荷相接近。在一个长假周期内，起始和结束的日子里负荷情况与工作日相同，中间部分与休息日相近。越是重要的节日，工业电力负荷越低，甚至低于休息日水平。在我国各类假期中，春节、“五一”、“十一”以及元旦等对负荷的影响最大，负荷的峰、谷值和日总电量都有明显的下降。

1.2 天气因素对电力负荷预测的影响

天气变化对电力负荷，特别是短期负荷的影响是非常大的。天气对电力负荷的影响主要体现在环境温度方面。由于温度的不同，一年中，不同季节的负荷呈现出不同的特性，而相近年份相同季节的负荷多有近似。温度一直以来都是电力负荷预测工作的重要指标，环境气温的高低对于用电量的大小至关重要，电力负荷预测，尤其是日负荷预测必须关注环境温度变化。温度对日电力负荷影响显著，时效性强，当天的温度一般只对当天的负荷有影响，不太能影响到第二天。不同季节，负荷变化的大小和变化趋势也不一样，气温寒冷的冬季比暖和清爽的春秋季节日负荷要高得多。夏季气温高，空调、制冷机、电风扇等电器使用规模大，在电力负荷中占据很大的比例。夏季电力负荷预测的一个重要内容就是对制冷用电的考虑。

1.3 随机因素对电力负荷的影响

在电力系统实际工作中，往往会有许多无法预计的随机因素产生，对电力负荷产生重要影响。随机因素的影响，主要体现在短期负荷预测中，由于周期短，任何一个因素的产生和消失都对负荷情况产生显著影响。为保障预测准确，必须对结合地区用电实际和电网运行情况对随机因素进行充分全面的预测评价，在这个方面，通过长期收集的实际数据建立的数据库尤为重要。

2 提高短期负荷预测准确率的相关建议

2.1 使用现代化先进预测工具

计算机技术的引入，使得负荷预测工作质量大幅提高，先进的硬件与完善、稳定的软件相结合，让预测工作考虑的因素更加全面、分析更为深远，结果更加准确。

2.2 建立负荷分析数据库

负荷预测分析是项长期性工作，充分、丰富、坚实的数据基础是提高预测准确性的重要基础。在日常工作中要注意数据的收集和积累。经过长期收集、整理建立起分析数据库。数据库以日负荷曲线为基本要素，构建起地区年负荷和月负荷相关数据，包括电量和负荷的最大值、最小值、平均值等数据。

2.3 加强客户信息收集

电力负荷预测实际上就是对电力客户整体用电情况的预测。了解并掌握用户实时用电情况，有的放矢做好电力供应，是改善供电状况的有效途径。电力企业要与客户建立密切联系，及时掌握用户用电变化，为电力预测和供应做好数据准备。

3 结束语

电力负荷预测是进行电力规划建设的重要前提，也是电力企业面对日趋严峻的市场考验，提升自身综合实力和服务水平的重要措施。电力企业必须要高度重视电力负荷预测工作质量，采取积极有效办法，提高预测准确性，为国民经济发展和人民生活幸福作出重要基础保障。

参考文献

[1]牛东晓，曹树华，赵磊，等.电力负荷预测技术及其应用[M].中国电力出版社，1998.

[2]刘晨晖.电力系统负荷预报理论与方法[M].哈尔滨工业大学出版社，1987.