配电网规划中的负荷预测方法探究

配电网规划中的负荷预测方法探究

杨永

（国网宁夏电力有限公司固原供电公司宁夏固原756000）

摘要：随着我国社会经济的快速发展，各行各业对电力的需求量也越来越大，这就需要国家电力部门对电网进行合理的规划，以满足社会对电力的需要。在电网规划工作中，电力负荷预测发挥着巨大的作用，电力负荷预测的准确性关系着电网规划的质量。传统的电力负荷预测方法有电力弹性系数法、外推法等，在运用过程中，这些预测方法对预测人员的原有经验依赖太大，而且缺乏一定的精确度。在电力事业快速发展的今天，这些传统的电力负荷预测方法已经显得“力不从心”

关键词：配电网规划；负荷预测；方法

1电力负荷预测的问题

我国的经济发展由东向西，东部城市大多数已经发展的非常发达，如果预测这些地区的村庄、企业时，一些地方作为商业利用的部分，其自身在建筑设计的性能指标上具有非常大的差异，需要进行不同程度的考虑。但是考虑到西部的城市的状况，在进行配电网的规划中，对于预测电荷的密度以及测量的不同种类与规模都是需要不一样的相关标准。因此，在进行配电规划中根据不同的实际需求进行预测，并根据公式将其电力负荷值进行计算。在电力负荷的预测实践中存在一些问题，具体为：首先，商业负荷的问题主要是预测的场所不同，一般大型商场或者办公楼等建筑物自身具有不同的特点，因此，必须要充分的重视这些发展区域，通过一系列的办法将其利用规划设计指标进行加强，并且选择合适这个区域的电力负荷预测方法；其次，商店测试的问题。需要根据不同的相关产业规划来进行，从而保证电力负荷预测符合区域电力分布的预测结果。在一段时间内，如果没有什么大的变化，那么就可以用这些数据报告来进行各个工业用户的用电负荷容量计算，这些结果能够为我们的配电网规划提供一些有效的参考依据，从而保证配电网的分配规划合理和正确。

2电力负荷预测方法

2.1回归分析法

回归分析法是通过对历史电力负荷数据的分析和整理，得到电力负荷变化的大致规律，对电力负荷变化的影响因素进行预测，配合回归方程完成预测分析。在回归分析法的应用环节，一方面需要以电力负荷变化规律和影响因素为依据，另一方面也需要明确回归方程中的相关参数，构建完善的参数模型，利用模型来实现电力负荷预测，可以保证预测结果的精度和准度。

2.2指数平滑法

对原有配电网电力系统中的一些历史数据进行有机组合，然后逐步的将电力负荷的时间顺序未来值进行预测，这种方法就是指数平滑法。这种方法中，衰减能够直接体现在远期的数据影响，计算过程中衰减因子数的数值大，那么电力系统近期的数据就会变化加快。但是，对于运用指数平滑法进行的电力负荷预测需要关注新发生的电力数据，并，提供的数据越准确，电力负荷预测的结果也就越准确。

2.3负荷密度法

不同功能分区的用电量存在很大差异，对于电能的需求也有所不同，例如，工业区用电量巨大，住宅区用电量相对而言要小得多，加上不同产业用电费用的不同，给电力负荷预测增加了难度，准确性也难以保证。从保证电力负荷预测效果的角度，电力部门可以将辖区内的用电区域划分为不同的功能分区，如工业区、商业区、住宅区等，针对每一个区域的特点，做好用电状况的预测分析。负荷密度法正是在这样的情况下产生和发展起来的，其基本原理是结合区域土地面积，乘以不同功能分区的用电密度系数，得到区域总用电量，相对于其他方法，这种方法的效率更高，而即使区域内存在特殊用户，也可以通过构建计算模型的方式进行单独计算，保证预测结果的可靠性。

2.4专家预测法

专家预测法主要是以专家系统为依托，进行电力负荷预测。通过从大量的实践中，提取电力技术人员和专家对于电力系统事故处理的感性认知，以此为基础构建专家数据库，通过数据库信息的实时更新，确保其可以与电力系统实际运行数据保持同步，对电力专家的思维方式进行模拟，以计算机系统实现与电力专家预测相同的结果，保证电力负荷预测真实准确。

2.5人工神经网络法

在开展电力负荷预测的过程中，受外界因素的影响，负荷中可能存在较大的随机性和非线性关系，影响预测的精准度。人工神经网络的出现，有效解决了这个问题，其主要是在电力负荷预测中引入了人工神经网络模型，利用人工神经网络，从电力负荷历史数据中采集样样本，通过训练式算法的训练，在满足精准度要求后，对电力负荷进行预测。

3电力负荷预测方法在配电网规划中的实践应用

以某工业园区配电网的规划为例，对电力负荷预测方法的实际应用情况进行分析和讨论。该工业园区位于城市北部近郊一带，占地面积21.35km2，目前处于整体规划阶段，在园区范围内，包含了多个村庄和乡镇企业，人口总数达到2.35万人。做好配电网规划工作，不仅可以为居民提供更好的电能服务，也可以为工业园区的长远发展奠定良好基础。在配电网规划前，从整体层面上对工业园区建设用电进行了规划，形成了多个功能分区，用地指标如表1所示。

在不同功能分区，用电量存在很大差别，用电费用同样差异显著，因此，从保证配电网规划方案合理性，推动配电网稳定可靠运行的角度，应该采用负荷密度法实现电力负荷预测。具体来讲，需要参照不同性质建筑用地的指标差异，结合周边工业园区负荷密度设置情况，确定负荷密度、容积率、需用系数等，具体如表2所示。

在电力负荷预测环节，单纯依靠负荷密度法容易受到各种因素的影响，无法切实保障预测结果的准确性，因此这里采用了负荷密度法与专家预测法相互结合的方式，立足工业园区远景规划，对区域范围内的电力负荷进行合理预测，得到三种配电网规划方案，而经全面对比分析，发现其中的中方案更加符合工业园区发展情况，能够得到更好的预测结果。

4结语

总之，为了能够保证电力负荷预测在整个配电网规划中发挥相应的配电功能，必须要加强对电力负荷预测的重视，并提高电力负荷预测方法研究，保证预测方法对整个配电网的各个不同领域的电力需求，从而促进我国工业的可持续发展。

参考文献：

[1]张鑫.配电网负荷预测及其规划优化方法的研究与实践应用[D].山东大学，2016.

[2]邢亚虹.基于网格法加速的配电网负荷预测和规划研究[D].太原理工大学，2016.

[3]金祎.城市配电网规划中电力负荷预测的应用研究[J].

中国新技术新产品，2012.

[4]付熙.电力规划中负荷预测方法研究及其优化[J].科技创新与应用，2015.

作者简介：

杨永（1983--）性别男，陕西户县，工程师，宁夏电力有限公司固原市三营供电局运检中心副主任，研究方向：变电和配电的运行维护及检修。