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    電力負荷預測理論與方法一


    發布時間: 2020年11月12日

    電力系統負荷預測是電力系統發電計劃的重要組成部分,也是電力系統經濟運行的基礎。在當前電力發展迅速和供應緊張的情況下,合理地進行電力系統規劃和運行極其重要。

     

    1、電力負荷的構成與特點

    電力系統負荷一般可以分為城市民用負荷、商業負荷、農村負荷、工業負荷以及其他負荷等,不同類型的負荷具有不同的特點和規律。

    城市民用負荷主要是城市居民的家用電器,它具有年年增長的趨勢,以及明顯的季節性波動特點,而且民用負荷的特點還與居民的日常生活和工作的規律緊密相關。

    商業負荷,主要是指商業部門的照明、空調、動力等用電負荷,覆蓋面積大,且用電增長平穩,商業負荷同樣具有季節性波動的特性。雖然商業負荷在電力負荷中所占比重不及工業負荷和民用負荷,但商業負荷中的照明類負荷占用電力系統高峰時段。此外,商業部門由于商業行為在節假日會增加營業時間,從而成為節假日中影響電力負荷的重要因素之一。

    工業負荷是指用于工業生產的用電,一般工業負荷的比重在用電構成中居于首位,它不僅取決于工業用戶的工作方式(包括設備利用情況、企業的工作班制等),而且與各行業的行業特點、季節因素都有緊密的聯系,一般負荷是比較恒定的。

    農村負荷則是指農村居民用電和農業生產用電。此類負荷與工業負荷相比,受氣候、季節等自然條件的影響很大,這是由農業生產的特點所決定的。農業用電負荷也受農作物種類、耕作習慣的影響,但就電網而言,由于農業用電負荷集中的時間與城市工業負荷高峰時間有差別,所以對提高電網負荷率有好處。

    從以上分析可知電力負荷的特點是經常變化的,不但按小時變、按日變,而且按周變,按年變,同時負荷又是以天為單位不斷起伏的,具有較大的周期性,負荷變化是連續的過程,一般不會出現大的躍變,但電力負荷對季節、溫度、天氣等是敏感的,不同的季節,不同地區的氣候,以及溫度的變化都會對負荷造成明顯的影響。

    電力負荷的特點決定了電力總負荷由以下四部分組成:基本正常負荷分量、天氣敏感負荷分量、特別事件負荷分量和隨機負荷分量。

    2、負荷預測的內容與分類

    電力系統負荷預測包括最大負荷功率、負荷電量及負荷曲線的預測。最大負荷功率預測對于確定電力系統發電設備及輸變電設備的容量是非常重要的。為了選擇適當的機組類型和合理的電源結構以及確定燃料計劃等,還必須預測負荷及電量。負荷曲線的預測可為研究電力系統的峰值、抽水蓄能電站的容量以及發輸電設備的協調運行提供數據支持。

    負荷預測根據目的的不同可以分為超短期、短期、中期和長期:①超短期負荷預測是指未來1h以內的負荷預測,在安全監視狀態下,需要5~10s或1~5min的預測值,預防性控制和緊急狀態處理需要10min至1h的預測值。②短期負荷預測是指日負荷預測和周負荷預測,分別用于安排日調度計劃和周調度計劃,包括確定機組起停、水火電協調、聯絡線交換功率、負荷經濟分配、水庫調度和設備檢修等,對短期預測,需充分研究電網負荷變化規律,分析負荷變化相關因子,特別是天氣因素、日類型等和短期負荷變化的關系。③中期負荷預測是指月至年的負荷預測,主要是確定機組運行方式和設備大修計劃等。④長期負荷預測是指未來3~5年甚至更長時間段內的負荷預測,主要是電網規劃部門根據國民經濟的發展和對電力負荷的需求,所作的電網改造和擴建工作的遠景規劃。對中、長期負荷預測,要特別研究國民經濟發展、國家政策等的影響。

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