兼容需求侧资源的电力系统负荷预测分析

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摘 要：文章分析了需求侧资源的类型，并以某10kV变电站的某条线路为例，探析了兼容需求侧资源的电力系统负荷预测的总体思路以及模型构建，以供参考。

关键词：需求侧资源；电力系统；负荷预测分析

中图分类号：TM71 文献标识码： A

一、前言

目前，我国并没有针对电网规划提出具体、有效的方法，基于此文章提出了一种兼容需求侧资源的电力系统负荷预测分析方法，实现对电网的规划，以此解决电网设备利用率低、电网建设投资消耗大、电网规划落实难等问题。

二、需求侧资源的类型分析

综合考虑技术进步、行业发展以及我国的相关政策导向（例如《有序用电管理办法》、《可再生能源管理办法》）等因素，根据需求侧资源对负荷曲线的影响效率，将电力系统负荷预测中的需求侧资源分为负荷类能源和能效类资源两类。负荷类资源：指的是用户自愿选择，通过改变用电时间或者减少用电设备的电量，以此实现降低电力负荷目标的各种行政措施或者经济措施，其中行政措施包括直接负荷控制、有序用电管理等，经济措施包括可中断电价、季节性电价、阶梯电价、丰谷电价等电价政策，负荷类资源的规划以及实施能够有效的达到节约电能、降低电力负荷的目的。能效类资源，指的是通过提高用电效率，以此实现降低电力负荷水平以及用电量的技术措施，例如采用节能空调、节能电梯、电动机系统节能、变压器节能、节能型家用电器、绿色照明等，通过引入能效类资源能够在所有时间段降低用电量。

三、兼容需求侧资源的电力系统负荷预测总体思路以及模型构建分析

1兼容需求侧资源的电力系统负荷预测总体思路分析。兼容需求侧资源的电力系统负荷预测的总体思路表现为：通过合理的统计与估算某个地区内各种类型需求侧资源的类型与潜力，然后将其考虑到电力系统负荷预测过程中，能够更加有效的增加预测电力系统负荷预测的准确性，以此避免由于粗放扩容方案造成资源的浪费。

2模型构建分析。文章以某10kV变电站供电区域为例，该变电站包含了三条线路，每一条线路都覆盖有商业用户、工业用户、居民用户以及其他用户等，某一条线路上的用户分类以及初始用电状况如表1所示，其中P1为初始最大负荷、Q0表示初始月用电量、n表示电力用户数量。

2.1单一需求侧资源的电力系统最大负荷预测模型。每一种雷丁的电力用户都存在多用用电方式，例如商业用户的用电主要包括空调、照明；工业用户的用电主要包括电动机、照明等；居民用户的用电主要包括热水器、冰箱、空调以及照明等；其他用户的每个用电环节都存在需求侧资源。首先研究单一需求侧资源的电力系统最大负荷预测模型，某种类型电力用户考虑单一需求侧资源的电力系统最大负荷预测模型表示为：

（公式1）

公式中γLR表示该类用户在LR作用下的电力负荷；rEER表示该类用户在EER作用下的降耗率； 表示在需求侧资源作用下的最大电力负荷。

2.2多种需求侧资源的电力系统最大负荷预测模型。由于EER是电力用户采用的各种技术措施的组合，直接对应某种类型，例如节能空调、绿色照明等，并且降耗率是相对于原来用电类型而言的，并不是用户的整体用电状况，所以EER的节点效果应该根据用电类型进行计算，分析多种EER作用下总电量的变化状况。假设ΔQ表示节电量，ΔQi表示用电环节i的节电量；ui表示能效类资源能够存在的状态系数；riEER表示用电环节i在EER作用下的降耗率；Qi，0表示用电环节i预测年的初始用电量，如果ui的取值为1，则表明该用户具有此类资源，如果ui的取值为0，则表明该用户不具备该类资源。由此可以获得该类用户用电环节i在EER作用下的节电量，节电量的公式表示为：

（公式2）

总的节电量为各种用电环节的节电量的总和，因此EER作用下的用电量公式表示为：

（公式3）

2.3兼容需求侧资源的电力系统负荷预测分析结果。通过采用兼容侧资源的电力系统负荷预测，在LR作用下能够准确的预测电力系统的负荷，能够在用电高峰段实现负荷的转移，以此实现削峰填谷的目标，有效的提高负荷率，通过对该综合变电站的该条线路进行负荷预测分析，对比需求侧资源作用前后最大负荷预测值的结果，P0为初始最大负荷、P1表示不考虑需求侧资源的最大负荷，PDSR表示兼容需求侧资源作用的最大负荷，经过实践表明，在兼容需求侧资源作用下，该条线路的电力用户的最大电力负荷降低了23.56%。

结语

总而言之，通过应用兼容需求侧资源的电力系统负荷预测方法，创建兼容需求侧资源的馈线负荷预测模型，能够有效的预测一定范围供电系统的电力负荷状况，并且该种负荷预测分析方法具有一定的可扩展性、可复制性以及可操作性，值得广泛的推广和应用。

参考文献

[1]曾鸣，李娜，王涛，等.兼容需求侧资源的负荷预测新方法[J].电力自动化设备，2013，33（10）：59-63.

[2]董文杰.计及需求侧资源作用的负荷预测模型及应用[J].陕西电力，2014，42（01）：75-79.