河南省电力负荷特性分析及预测

刘军会+王江波+白宏坤+邓方钊+何新荟

[摘 要] 为提高河南省电网规划的前瞻性和合理性，需准确把握河南省用电负荷特性及其发展趋势。在分析负荷特性现状的基础上，重点研究归纳典型行业、第三产业及居民的用电曲线。结合“十三五”河南省用电结构预测，采用曲线拟合的方法预测2020年河南电网典型日负荷特性曲线。负荷特性预测结果可为本地新能源消纳及入豫外电调峰需求研究提供参考。

[关键词] 负荷特性；用电结构；负荷预测

doi ： 10 . 3969 / j . issn . 1673 - 0194 . 2017. 23. 072

[中图分类号] TM732 [文献标识码] A [文章编号] 1673 - 0194（2017）23- 0140- 02

0 引 言

负荷特性分析及预测是电力市场分析工作的重要方面，也是电源规划、调峰规划以及电力平衡分析的重要基础。

随着供给侧结构性改革和产业转型升级步伐加快，以往以高耗能产业为代表的高速、集中式用电负荷增长模式，逐步转为以分散式小用户为代表的中高速、分散化增长模式，河南电网的负荷特性正发生新的变化。有必要从用电结构的变化入手，开展远期电网负荷特性预测研究。

1 河南电网负荷特性分析

（1）年负荷曲线。河南电网年负荷曲线存在夏季和冬季两个高峰（见图1），夏季高峰负荷一般出现在7月，冬季高峰负荷一般出现在12月或1月。冬季高峰负荷一般为夏季高峰负荷的85%～95%，2016年为87.8%。

（2）省网峰谷差。河南省电网年最大峰谷差呈现逐年递增态势，由2010年的1016万千瓦增长至2016年的1913万千瓦，年均增长11.1%。

（3）年最大峰谷差率。受产业结构调整及2015年县域执行峰谷分时电价双重因素影响，年最大峰谷差率虽存在小幅波动，但整体呈逐步上升的态势，由2010年的30.6%上升至2016年的38.8%，如图2所示。

（4）省网负荷尖峰特性。2016年省网负荷大于95%全年最大负荷的持续时间仅5小时，较2010年少16小时。2016年省网负荷大于90%全年最大负荷的持续时间仅36小时，较2010年少80小时，如表1所示。

（5）日负荷曲线。春、秋两季典型日日负荷曲线呈现“一日三峰”。早高峰一般出现在早上7～8点，午高峰一般出现在中午11～12点，晚高峰一般出现在傍晚18～19点。

夏、冬两季典型日日负荷曲线呈“马鞍形”。午高峰一般出现在中午11-13点。夏季晚高峰一般出现在晚上20-22点，冬季晚高峰一般出现在傍晚18-20点。

夏季典型日最大负荷出现在午高峰，春、秋、冬三季典型日最大负荷出现在晚高峰，如图3所示。

（6）日负荷特性指标。2016年河南年平均日负荷率为0.892，最小负荷率为0.612。日负荷率春季较高，其他三季相差不大；最小负荷率冬季较低，其他三季相差不大，如表2所示。

2 典型行业、第三产业及居民日负荷曲线

（1）连续性生产行业。钢铁、化工、水泥等行业生产受季节影響较小，典型日负荷曲线相对平稳，负荷曲线如图4所示。

（2）不连续生产行业。装备制造、电气电子制造行业的典型日负荷曲线有两个峰值，全天较高的负荷水平集中在8～11点，次高峰集中在13～16点，日负荷曲线波动较大，如图5所示。

（3）第三产业。交通运输、商业、金融房地产等服务业约占第三产业的60%。其典型日负荷曲线峰值明显，集中在晚高峰17～21点。日负荷曲线波动较大，日峰谷差率偏高，日最小负荷率偏低。

（4）居民生活。存在两个用电高峰时段，午高峰一般在12～14点，晚高峰一般在20～22点。由于空调负荷在白天和晚上的用电中都占有较大比重，负荷曲线的两个用电高峰较为突出，如图6所示。

4 结 语

本文重点分析河南电网2016年的负荷特性，在考虑河南省用电结构变化的基础上，采用曲线拟合的方法预测了2020年河南电网的用电负荷特性。

（1）从年负荷特性曲线来看，河南电网明显存在夏季、冬季两个高峰，冬季高峰负荷一般为夏季高峰的85%～95%之间，春秋最大负荷一般为夏季高峰的70%～75%之间。

（2）从日负荷特性曲线来看，河南典型日负荷曲线呈“马鞍形”，一天之内会出现“午高峰（11：00～13：00）”、“晚高峰（18：00～21：00）”两个高峰负荷，且用电高峰时段多集中于9：00～21：00之间。因此，入豫外电送电曲线既要考虑河南电网春、夏、秋、冬等季节性负荷特性，还应考虑日负荷特性（包括高峰低谷时段、高峰低谷负荷比例等），设计合理的送电曲线，提高与河南负荷特性的匹配度。

（3）根据未来负荷特性的变化趋势，河南正处于从高耗能行业向高新技术产业、服务业转变的发展时期，尖峰特性较为明显的第三产业和居民负荷的快速增长，将会使省网平均负荷率、最小负荷率不断下降，峰谷差不断拉大，给电网调峰将带来较大影响。

主要参考文献

[1]王宝，叶彬，石雪梅，等. 基于用电结构变动的省级电网长期负荷特性预测[J]. 现代电力，2015， 32（3）：54-59.

[2]杨卓，李波.广西电网负荷特性分析与预测[J]. 广西电力， 2014，37（4）：5-10.