浅谈配网规划中的电力负荷预测
2020-07-28康莉娟
康莉娟
摘要:电力负荷预测技术指的是在电力调度,用电以及电力规划方面的应用技术。较高的电力负荷预测技术水平有利于我国电网适应性的良好发展,同时还能够提高电网的经济效益以及社会效益,所以文章针对于电力负荷预测技术进行深入研究,同时对这种技术的发展趋势进行讨论,并且提出相关建议,希望能够帮助我国电力企业提供理论指导。
关键词:配网规划;电力负荷预测;發展
1 引言
随着我国电力行业的发展速度不断加快,电网规划工作成为其中一个非常重要的工作环节,对保证电力资源的供应效率以及电力资源供应的稳定性都有着重要的保障。本文对电力负荷预测技术的具体运用展开了研究,对长期电力负荷在预测工作中所表现出的相关特性进行了深入分析,对该项工作开展过程中存在的一系列问题进行了深入探讨,同时重点指出了电网规划工作对整个电力资源生产以及供应所产生的各种影响,以此来为我国国家电网的长远稳定发展打下良好的理论基础以及实践基础。
2 电力负荷预测的重要性
2.1 电力负荷预测的作用
电力负荷预测在电力系统的运行中具有重要作用。通常,电力系统以电力负荷预测为基础,相关工作人员要想预测发电厂的电力,必须计算发电机组的运行情况和输出情况,而这些计算是以负荷预测为前提的。电力系统的安全问题需要电力负荷预测做保障,负荷预测数据的准确程度直接影响电能的质量。在电力系统输出出现故障时,还会对电网和用户造成巨大的财产损失,严重时甚至威胁百姓的生命健康。虽然电力负荷预测在电力系统的运行中具有不可替代的作用,但负荷预测的计算非常困难,所以在实际工作中依然会由于各种因素出现问题。
2.2 配电网规划中负荷预测的主要内容
在配电网规划中,负荷预测的主要内容包括电力需求预测和电量需求预测。电量需求预测主要是对规划期内所使用的总电量进行预测,根据历史数据计算用电量和增长趋势,从而确定用电的总需求量。电力需求预测则通过总量负荷预测和空间负荷预测两个方面进行综合计算。总量负荷预测旨在计算所规划期内每阶段的最大负荷量和每阶段的增长趋势,通过计算确定总量负荷的预测结果,以指导电网贡献最大的供电能力。
3 电力负荷预测技术
3.1 供电工作概况
针对我国某地区的电力负荷预测工作展开了分析和研究。该地区的矿产资源非常丰富,因此在煤矿产业的发展和引导下,该地区的整体经济发展水平正在不断上升,其中煤矿以及金属冶炼等产业链不断发展,整个用电量也在不断提升;这些产业在整个地区的产业链中所占比重超过了80%,同时该地区的煤矿产业和冶金产业的总耗电量占到了整体用电量的90%以上。随着该地区的社会经济发展速度不断加快,第二产业的发展比重正在不断提升,因此在供电的平均负荷率上也产生了一定的变化。基于这种发展背景,必须要充分借助中长期的电力负荷预测工作来进行合理的优化。
3.2 模型群优选组合的负荷预测技术
优选组合通常情况当中是包括了二种含义,第一种就是把所有关于电力负荷预测技术的方法以及结果进行综合加权平均进行预测;第二种方法就是采取集中不同的预测方法进行选择,然后从中选择最优的模型来进行测试。所以就可以得知优选组合方法有着很多方式,在实际使用过程当中,综合表现比较好的还是属于模型群方法,这种方法有着很好的适应能力,同时还不会漏掉最优的预测模型,也就从一定程度上提高了预测的准确性以及预测效果,这种方法具体操作流程是,首先需要选择n个预测模型以及相互对应的n个预测结果,然后进行标准偏差的判断以及误差指标等等来对于n个模型的好坏进行评估,最后就会得出一个最好的模型,再利用这个模型进行电力负荷预测,这种方法有着很多好处,同时还能够实现改善预测效果的目的。
3.3 灰色模型预测法
灰色模型预测法主要针对灰色系统的分析、预测和控制进行研究,认为在规划范围内所出现的任何随机的过程都可以视为灰色量,并把该过程称为灰色过程。虽然灰色过程在表面看是随机出现的,但事实上灰色过程仍然具有可以预测的规律性。在负荷预测过程中,将所观察的数据作为灰色量,通过持续增加或减少的方式使得灰色量逐渐变为白色量,以帮助相关人员建立计算模型。该预测法的优点在于需要的负荷数据少,计算方式较为简单,且不需要统计规划范围内的分布规律等,非常适用于短期规划负荷的预测。该方式的缺点在于,当数据不集中、离散程度大的时候,预测的精准度会随之降低。
3.4 趋势外推法
趋势外推法是根据已经计算的历史数据绘制一个可以反映规划内负荷本身增长趋势的曲线,根据曲线的内容和走向判断往后某一时间的负荷水平。此方法不单只适用于中长期的电力负荷预测,对于短期规划内的负荷预测也可应用。趋势外推法的优势在于需要计算的数据量大大减少,相关人员的计算工作相对较少。但是,使用趋势外推发计算电力负荷预测时,必须注意由于历史负荷数据适用于不同计算方法,所得出的预测结果精准度可能略有不同,故在实际工作过程中,需要比较各种不同算法,选取更贴合实际情况的模型进行计算。
3.5 基于专家系统的负荷预测技术
专家系统主要有四个部分组成,分别是知识库、知识获取、解释界面以及推理机,并且依托于这些知识搭建起来的计算机软件系统程序,就可以拥有在某些领域的经验以及庞大的理论知识,然后就可以通过推理机对于知识进行一系列的分析推理,从而得出最后的结论依据,进而进行决策工作。另外专家系统长期受到负荷预测系统知识熏陶的前提之下,还可以通过编辑语句结构来组成知识库,通过自定义语句就可以为发电站建立起各种各样的知识库体系,例如综合指标知识库、惯性知识库以及弹性系数知识库等等,这些知识库的建立可以提供综合技术能力。在实际的使用过程当中,专家系统技术一般都是和数据库技术进行结合使用,就是将数据计算和知识描述进行结合,这样不仅仅提高了综合效率,同时对于系统来说也提高了综合性能,例如在选取数据库的时候,首先需要对于在VB环境当中需要处理预测模型的数据计算工作,其次就是需要进行数据交换工作,并且把VB数据计算的结果和数据库进行交互,最后专家系统就可以将这些数据和用户进行交流,从而就能够对于预测模型进行评估输出的最优结果。
4 结束语
综上所述,目前随着我国社会的不断发展以及科技水平的不断进步,我国电力行业也得到了非常大的突破,同时电力系统智能化水平也不断提高,对于电力负荷预测技术领域的研究也不断深入,出现了很多新型有效的预测方法,这些电力负荷预测技术为我国的电力发展提供了非常有利的技术帮助,同时文中所提到的电荷预测技术会得到广泛应用和发展。
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