电力负荷空间预测在配电网规划中应用

孙永红

摘 要：在配电网规划过程中，电力负荷预测是其工作的基础和关键，对配电网规划工作合理性有着非常重要的意义和影响。其中，由于电力负荷空间预测涉及到空间的分布，对配电网规划可行性造成了一定的影响和制约。本文针对电力负荷空间预测在配电网规划中的应用进行了简单的分析和研究，望相关人员可以借鉴和采纳，从而进一步促进配电网规划工作的顺利进行。

关键词：电力负荷；空间预测；配电网规划；应用

中图分类号：TM714 文献标识码：A 文章编号：1671-2064（2017）22-0089-01

随着我国经济的不断进步和发展，人们的生活质量和生活水平也在不断提高，电气设备逐渐在人们的生活中得到了广泛的应用，因此，人们对配电网规划工作的要求也越来越高。根据大量的实践证明，我国很多的相关部门在配电网规划工作中，仍然存在着一些问题，因此，在今后的发展中，相关人员应该对这一工作不断的改革和创新，引进先进的技术和方法，从而进一步促进我国电力系统的良好运行。

1 电力负荷预测方法的基本概念

在配电网规划的过程中，配电网的负荷预测对其有着非常大的意义和影响。所谓的电力负荷预测，实质是利用电力系统的实时数据以及历史数据对未来电力状况进行合理、科学的预测。电力负荷预测的目的就是提高电力系统负荷预测整体水平，并且明确各个供电区域负荷发展的水平，从而进一步保证配电网规划工作可以顺利的进行。在实际的工作中，电力负荷预测可以分为两大类，分别是确定性负荷预测方法以及非确定性预测方法。确定性预测方法是通过方程式将历史的数据描述出来，从而让电力负荷与时间变量之间有明确的函数关系。除此之外，在实际的工作中，电力系统预测工作不仅对配电网规划有着非常重要的意义和影响，也是整个电力系统正常运行的重要保障。其中，电力負荷空间预测对配电网规划有着密切的关系，如果电力负荷预测结果不合理会直接影响到配电网规划的合理性以及可行性。因此，在未来的发展过程中，相关人员应该根据实际情况，对电力负荷空间预测方法和类别进行详细的分析，确保空间负荷预测在配电网规划中可以得到进一步的提升。

2 电力负荷空间预测的步骤及概念

2.1 电力负荷空间预测的概念

近年来，电力负荷的发展变得越来越复杂，长期使用传统的负荷预测，在电力负荷大小以及地理位置的分布上面已经存在了较大的差异。但是利用电力负荷空间预测方法就可以很好的将这些不确定的数据进行优化处理，并且得出的数据也比其他的预测方法要好得多。电力负荷空间预测是配电网规划的基础，其不仅要预测电力负荷的量，还要对电力负荷的增长值进行科学、合理的预测，因此在实际的配电网规划当中，得到了非常广泛的应用。

电力负荷空间预测实际上就是一个将总量负荷预测分配到各个供电小区的过程。电力负荷空间预测具体可以分为四种方法，第一，是负荷密度指标法，这种方法主要有三个类型，分别是传统方法、智能算法以及发展曲线法。其中，传统方法就是指直观预测法等；智能算法主要包括基于双层贝叶斯模型等；发展曲线法主要是基于饱和密度与相对系数等。第二，是用地仿真法，这一方法主要是基于粗糙集理论以及基于元胞自动机等。第三，是多元变量预测法，这一方法主要是基于经济计算模型的方法。第四，是趋势类预测法，这一方法主要包括两个部分，分别是基于措施以及外推算法，基于措施主要包括元胞负荷转移耦合法以及空区推论；外推算法包括回归分析法以及指数平滑法等。通过这些方法需要注意的是，电力负荷预测应该满足一定的精度要求，才可以保证预测的质量。但是电力负荷预测并不是一个非常稳定的过程，其具有一定的不确定性，因此应该对这些方法不断的创新和改进，从而保证配电网规划可以顺利的进行。

2.2 电力负荷空间预测的步骤

对电力负荷空间预测的过程中，首先，要将整个地区进行合理的分区以及将土地使用进行划分。以某地区为例，按照总体的规划进行分类，将这一地区分为八大区，由于变电站的供电范围具有一定的范围，如果只是对各个分区的负荷进行简单的预测，这样每个分区的面积对于变电站来说，范围就会显得非常大，不利于变电站的布点，因此，将变电站分为几个大块。城市规划对其用地性质以及负荷密度都进行了合理、科学的规划，通过向当地的政府相关部门收集各种预测地块未来的规划方案和策略，输入到系统中，然后就可以得到与地块各类负荷有关的资料。

其次，对地块的负荷进行计算。按照用地的性质可以将每个分区划分为很多个地块，然后根据规划中已经提供了地块的用地面积以及用地性质等资料计算出每个地块与规划相适应的电力负荷预测值：

=

公式中：属于第个地块的电力负荷空间预测值；属于第个地块的具体用地的面积；属于第个地块建筑的容积率；为第个地块的电力负荷密度。根据不同类型的负荷，将这一公式带入到实际的预测中就可以得出相应的电力负荷空间预测结果。

再次，将地块的负荷进行合并。根据上面的方法，可以得到远期的电力负荷预测的结果。由于在计算的过程中，存在一定的负荷同时率，负荷值不同不可以将他们加在一起，因此，需要将这些不一样的负荷按照一定的负荷特点进行曲线相加。在对这些负荷特点进行获得时，可以采用筛选的方法，需要注意的是：对各类用户周末的数据一定要剔除并且尽可能选择星期三或者星期四的数据，如果这两天的数据量不多，那可以适当的选择星期五的数据。此外，在将负荷特点加在一起时，将第类的负荷为，为负荷的特性，为第个负荷，向量为，然后将它们相加在一起。公式为：

=+

最后，得出预测的结果。根据上述的方法，就可以得出某地区的远期电力负荷预测结果。根据该市的整体的发展，可以在现有的基础上将这些地区不断的进行调整，然后得到最终的远期电力负荷预测的结果。

3 电力负荷空间预测在配电网规划中的应用分析

根据实际的调查分析，将配电网规划区分为8个区，由于总量负荷预测对电力空间负荷具有一定的约束性。因此，必须将总量负荷与电力空间负荷协调一致。根据具体的要求采用不同的外推法进行了预测和分析，通过不同的外推法得出电力负荷预测的结果也是不同的。比如：回归法预测得出2017年为351.99，2018年为396.15，2019年为445.45.用灰色预测得出2017年为411.83，2018年为491.04，2019年为586.67.增长率预测法得出2017年为425.38，2018年为512.55， 2019年为618.67.而电力负荷空间预测法得出的预测结果为第一区：2017年为17.92，2018年为22.45，2019年为28.12.第二区：2017年为22.87，2018年为26.54，2019年为30.88.第三区：2017年28.11，，2018年为31.65，2019年为30.88.第四区：2017年为30.89，2018年为34.16，2019年为38.55。第五区：2017年为23.26，2018年为32.39，2019年为36.78等。通过对这些组进行比较看可以更精确的得出预测结果，有利于配电网的规划和开展。

4 结语

综上所述，电力空间负荷预测是配电网规划中非常重要的一个部分，电力负荷预测质量的好坏对配电网建设投资以及电力系统运行的稳定性、可靠性有着直接的影响。为了更好的提高电力负荷预测的实用性以及有效性，相关人员应该对这一预测方法进行不断的改进和创新，跟上时代的步伐，引进先进技术和方法，从而让配电网规划工作可以顺利的进行和开展。

参考文献

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