基于混合算法的海东配电网电量负荷预测研究

基于混合算法的海东配电网电量负荷预测研究

齐福重魏玉仁

（国网青海省电力公司海东供电公司青海海东810600）

摘要：为了做好海东电网“十三五”发展规划，为当地居民和企业提供可靠性、质量更高的电能，需对海东电网内的用电负荷进行预测。本文分析了海东市电量分布和负荷特性，并用大用户+自然增长法对海东电网的用电负荷进行了预测。

关键词：全社会用电量；负荷特性；电量负荷预测

0引言

全社会用电量是由第一、二、三产业等所有用电领域的电能消耗总量所构成，包括工业用电、农业用电、商业用电、居民用电、公共设施用电以及其它用电等。根据调研，2010至2016年，每年第二产业用电量均占全市用电量的90%以上。

1方法介绍

最常用的负荷预测方法主要有四种：负荷密度指标法，大工业负荷统计、自然增长率法，弹性系数法，产值单耗法。

负荷密度指标法：根据地区规划用地指标，及典型参数（参见配电网规划设计手册），预测该地区饱和负荷密度。

大工业负荷统计：在现有最大负荷基础上，统计已经开工、开展前期工作、有发展意向、规划引进的大工业项目，调查其设计产能、用电指标，根据分年度投产情况，考虑一定的同时率，给出逐年大工业用电负荷。

自然增长率法：通过分电压等级负荷分析，分出非大工业负荷，采用自然增长率法进行预测。增长率需按照电力弹性系数，比对经济发展增长率给出。通过自然增长率法，预测出逐年自然增长负荷数值，与大工业负荷一起，考虑一定同时率，给出逐年地区最大负荷。

弹性系数法：通过分析本地区用电量年均增长率与国民生产总值（GDP）年均增长率的比值（即弹性系数），分析弹性系数发展变化的规律。通过弹性系数法，校验电量预测的准确性，并通过最大负荷利用小时数将电量与负荷预测结果进行相互折算，从而可以通过电力弹性系数校核负荷预测的准确性。

产值单耗法：依据第一产业、第二产业和第三产业的单位产值用电量所创造出的经济价值来预测出目标年的经济指标，并推算出目标年用电需求量，加上居民生活用电量，即为全社会用电量。

2预测方法选取

根据海东市电量负荷历史数据分析可知，第二产业用户占主导，大工业用户所占比重较大，且大工业负荷用户增长不确定性因素较多，受市场影响因素较大，无规律可循。而自然增长电量负荷（第一产业、第三产业以及居民生活）随着经济社会的增长，具有较为明显的规律性。

负荷密度法需掌握地区规划用地指标及典型参数，适用于城区或工业园区负荷预测。弹性系数无规律，对于未来的变化不明确，负荷预测发展方向不明朗。产值单耗法受经济制约，市政经济预测关系到整个电网电力预测的准确性。大用户+自然增长负荷方法，把负荷分成不同部分，逐项考虑，能够较准确的预测电力预测。

综合以上海东市负荷特点，本次负荷预测主要从两方面进行：一是结合大用户报装及自然增长负荷对全市负荷进行整体预测；二是根据电网规划需求，对海东市电网进行分电压等级负荷预测。

3电量负荷预测

（1）大用户负荷预测：通过对现有、新增大用户的调查分析，结合现有大用户的改、扩建情况，结合S曲线法对大用户用负荷需求进行分区、分电压等级预测，最后结合Tmax法对大用户的电量进行预测。

（2）自然增长电量负荷预测：全社会口径扣除大用户即为自然部分。根据分区自然增长的电量历史数据，分别采用年均增长率法、回归分析法和灰色模型法对自然增长的电量、负荷进行预测。

经计算，至2020年电量将达到183.4亿千瓦时，增长率为10.84%，负荷达到2833.02兆瓦，增长率为11.57%。

4结语

本文通过分析海东电网电量、负荷的特点，选用大用户+自然增长负荷的预测方法，预测出了2020年海东电网的全社会用电量和最大负荷，并通过弹性系数法和产值单耗法对结果进行了验证。较为准确的负荷预测为“十三五”期间海东电网的变电站规划布点和电网安全经济运行提供了依据。

参考文献：

[1]程浩忠.电力系统规划[M].北京：中国电力出版社，2008.

[2]肖国泉、王春、张福伟.电力负荷预测[M].北京：中国电力出版社，2001.

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