电网负荷预测方法及应用分析

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摘要：负荷预测是电网规划的前提，文中简述了负荷预测的三种常用方法，并以西部地区H市用电需求为例，通过预测方法应用分析，得出该市合理的负荷预测值。

关键词：负荷预测；方法；应用分析

Abstract: load forecasting is the precondition of power network planning, this paper introduces three commonly used methods of load forecast, and with western region H city electricity demand as an example, through the prediction method and its application analysis, draw the reasonable load prediction.

Keywords: load forecasting, method, application analysis.

中图分类号： U665 文献标识码： A 文章编号：

0引言：

国民经济的发展离不开电力能源的支撑，随着区域经济规模的扩大，社会各项事业的进一步发展，电力市场也将会取得跨跃式发展。为满足区域经济发展要求，需对电网进行全面规划。电力负荷预测准确与否关系到电网建设投资的效益，关系到用电需求的正常发展，以及社会经济发展。本文阐述电网负荷预测的三类传统方法，以西部地区H市电网为例，通过电量预测，并对预测结果进行分析，获得该区域较为准确的负荷预测结果。

1.负荷预测方法：

1.1年递增率法

国民经济行业用电主要将全社会分为国民经济各行业用电和城乡居民生活两大类。该方法先分析各行业历史用电资料，根据未来各行业用电需求的增长速度，考虑今后负荷结构的变化，适当调整未来水平年最大负荷增长速度与所需电量增长速度的关系，即可用所需电量推算出未来各年度的最大负荷。

1.2弹性系数法

按照政府部门拟定的今后区域国民生产总值（GDP）的年平均增长速度，根据过去各阶段的电力弹性系数值，分析其变化趋势，选用适当的电力弹性系数（一般大于1）。

电力弹性系数＝年平均电量增长率/年国民生产总值平均增长率。

通过分析数据能够得到一个合理的弹性系数推荐值。此方法经济结构成分的变化，GDP数据以及用电量数据是否准确对于弹性系数的准确性有所影响。

1.3回归分析法

一元线性回归预测法是分析一个变量与一个自变量之间线性关系的预测方法。在这里通过国民生产总值和全社会用电量的对比分析，二者具有较强的线性关系。即：

Y=a+bX

式中：Y为全社会用电量，X为国民生产总值，a、b为回归系数。

2.负荷预测应用

2.1按年递增率法测算

分析2005-2009年历史用电资料，结合H市社会经济发展方向，综合考虑各行业用电需求进行预测。考虑到产业结构调整，金融危机影响以及扩大内需政策措施，惠农政策、绿色产业的推出和发展，第一产业用电量增长率按7%；第二产业用电量增长率按12.64%，第三产业电量增长按12%考虑；考虑规划期内，H市经济的持续发展，人民生活水平将不断提升，“家电下乡”等惠农政策的不断推进，参照居民生活电量历史增长水平，规划期内居民生活电量将有一个较大的提升，其中城镇按16%考虑，农村按14%考虑。

按年递增率法测算出各产业和居民生活用电量如下：

H市2009-2015年分行业用电量表（年递增率法）

2.2按电力弹性系数法测算

分析H市2005-2009年国民生产总值及历史用电情况，国民生产总值年平均增长率为10.73%，全社会用电量平均增长率为7.28%，电力弹性系数为0.68。考虑到响应国家扩大内需等拉动经济的政策，以及到2010年“十一五”规划建设项目全面完成，H市电力发展将获得较大提升，因此将规划期电力弹性系数确定为1.1。按H市“十二五”发展目标，规划期国民生产总值年均增长率为13%，上述两项相乘可得出规划期电力需求增长率为14.3%。

测算出规划期电量如下：

H市2009-2015年用电量表(电力弹性系数法）

2.3按回归分析法测算

分析2005-2009年历史用电量及产业值，绘出散点图：

H市2005-2009年经济与电力统计表

由散点图建立一元线性回归模型，求得线性回归方程为：

Y=3.535+0.04749X

根据回归方程得到电量预测结果如下：

H市2009-2015年用电量表（回归分析法）

2.4最大负荷预测

综合考虑H市历史用电负荷结构、同时率及需用率，取年最大负荷利用小时数为4000h，三种预测方案规划期年最大负荷如下表：

2.4.1采用年递增率法。

按历史用电量数据，分析电力市场同社会经济市场发展之间的相互关系，以及经济对电力的牵动作用，充分考虑电力市场需求因素，分产业进行了预测。对占用电量比重较大的行业，单独分析和预测。结果比较切合电力市场发展实际。

2.4.2采用电力弹性系数法

测算参数选取的是国民生产总值增长速度，按照电力发展适度超前的原则，规划期电力弹性系数确定为1.1。但从实际出发，考虑到供需矛盾、价格上调、能源节约等因素对电力需求的影响，预测值偏大。

2.4.3采用回归分析方法

测算参数选取的是国民生产总值（GDP），数学模型取GDP与电量的一元线性关系，充分考虑到了电力市场的发展同经济发展的关系，作为五年的中期预测，与实际值偏低。

综上所述，本次预测结果推荐采用年递增率法作为基本方案。即：H市到2015年需用电量将达到29亿kWh，最大负荷将达到729MW。

3.结语：

电力负荷预测是电力系统规划、运行不可缺少的环节，负荷预测的准确程度直接影响到电网投资、网络布局和运行的合理性。在电力负荷预测工作中，应当通过多种方法进行预测，在根据当地实际情况，选择合理的预测值进行分析和修正，从而确定最终预测值。

[参考文献]

[1]牛晓东，曾树华等.电力负荷预测技术及应用.中国电力出版社，1998

[2]胡晓钢.电力系统负荷预测方法及其在配电网规划中的应用[J].华东电力，2007（12）

作者简介：何红祥（1975-），男，陕西汉中人，工程师，研究方向：电力规划，工程管理。

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