何淼 葉鵬 何寧寧
摘 要:隨著我國城鎮(zhèn)化及工業(yè)化水平不斷提高,基于電網(wǎng)遠景規(guī)劃的飽和負荷預(yù)測越來越受到人們的重視。做好電力系統(tǒng)飽和負荷的預(yù)測對城市電網(wǎng)架構(gòu)、電網(wǎng)規(guī)模的規(guī)劃和發(fā)展具有重要的指導(dǎo)意義。本文綜述了電力系統(tǒng)飽和負荷預(yù)測研究的最新進展,介紹了飽和負荷的定義,分析了城市電力系統(tǒng)飽和負荷預(yù)測常用的方法,并對電力系統(tǒng)負荷預(yù)測技術(shù)發(fā)展趨勢進行總結(jié)和展望,為城市電力系統(tǒng)飽和負荷預(yù)測的研究推廣提供參考。
關(guān)鍵詞:飽和負荷預(yù)測;電網(wǎng)規(guī)劃;負荷特性;負荷預(yù)測方法;總結(jié)展望
DOI:10.16640/j.cnki.37-1222/t.2017.23.190
0 引言
飽和負荷與社會經(jīng)濟聯(lián)系最為緊密,與人口、環(huán)境、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)和當?shù)卣南嚓P(guān)政策密切相關(guān)。分析經(jīng)濟發(fā)展階段特征及其負荷需求,預(yù)測城市電網(wǎng)飽和負荷,指導(dǎo)相關(guān)電網(wǎng)階段性規(guī)劃建議,提高電網(wǎng)安全、經(jīng)濟運營能力,有利于促進電力產(chǎn)業(yè)與社會經(jīng)濟和諧發(fā)展。因此,開展經(jīng)濟發(fā)展與飽和負荷之間的內(nèi)在聯(lián)系及發(fā)展趨勢的研究工作,必將對城市地區(qū)乃至全國的電網(wǎng)發(fā)展產(chǎn)生深遠的影響[1-2]。
1 飽和負荷定義
區(qū)域充分發(fā)展后電力負荷將穩(wěn)定在一定的范圍內(nèi)波動,這就是該區(qū)域的飽和負荷[3]。飽和負荷分析不僅要預(yù)測飽和負荷的規(guī)模,還要分析其出現(xiàn)的時間和空間分布。影響電力飽和負荷的自然因素主要有地形、氣候、地理位置;社會因素主要包括人口流動、交通條件和政治因素[4]。
2 飽和負荷預(yù)測方法
2.1 Logistic曲線預(yù)測模型
在城市建設(shè)初期,由于城市建設(shè)的各種設(shè)施不完善,電力系統(tǒng)負荷的消耗處于緩慢的增長階段;隨著城市化建設(shè)的加快以及基礎(chǔ)設(shè)施的不斷完善,電力系統(tǒng)負荷的消耗處于快速增長階段;當城市化建設(shè)處于高度飽和階段,電力系統(tǒng)負荷的消耗將處于飽和狀態(tài),即處于飽和增長階段。在城市建設(shè)的進程中,電力負荷的消耗滿足S型曲線的增長方式,因此,可以用基于S型曲線的Logistic數(shù)學(xué)模型進行電力系統(tǒng)負荷預(yù)測。
Logistic曲線是一種常見的“S”型曲線模型。該模型最初源自對生物種群的研究,經(jīng)過大量的科學(xué)實驗研究,發(fā)現(xiàn)經(jīng)濟、社會、人口以及其他領(lǐng)域中很多事物的發(fā)展過程中的某個或某些定量化特性也符合生物發(fā)展過程中的曲線規(guī)律。該曲線模型的方程如下:
式中:為影響因素變量;y為因變量。這樣可以通過所建立的數(shù)學(xué)模型對各影響因素變量求偏導(dǎo),即可對相應(yīng)影響因素變動帶來的靈敏度進行分析,比如通過數(shù)學(xué)模型表達式對影響因素變量求偏導(dǎo),可以對在具體的影響因素處相應(yīng)的變動對目標研究對象的影響或者“沖擊”的大小進行評價與評估。
多維度負荷預(yù)測模型的創(chuàng)新源于計量經(jīng)濟學(xué),在計量經(jīng)濟學(xué)中建模和分析主要基于線性模型,但有時卻與事物的實際發(fā)展軌跡相差很大。與之相比,多維度飽和負荷預(yù)測模型相對靈活,從事物本身的特性出發(fā)進行建模,考慮的因素更全面,結(jié)果也往往更準確。此外,該模型可以更準確地分析影響因素變化的敏感度,從且彌補了將時間序列數(shù)據(jù)擬合和預(yù)測的傳統(tǒng)方法直接適用于敏感性分析的缺點[7]。
3 總結(jié)和展望
綜上所述,隨著電力系統(tǒng)智能化程度的不斷提高,電力負荷預(yù)測技術(shù)研究也在不斷深入,從以前的經(jīng)典方法不斷涌現(xiàn)到目前的智能化優(yōu)化方法,給電力負荷預(yù)測提供了強大的工具??梢哉f,負荷預(yù)測技術(shù)的發(fā)展在不斷的改進,實現(xiàn)并成熟運用智能化、精細化負荷預(yù)測技術(shù)是當前和未來電力負荷預(yù)測技術(shù)發(fā)展的趨勢和方向。
參考文獻:
[1]崔凱,李敬如,劉海波等.城市負荷飽和階段電力規(guī)劃方法及其在濟南電網(wǎng)中的應(yīng)用[J].電網(wǎng)技術(shù),2007(S2):131-134.
[2]趙會茹,周佳,李娜娜等.滾動多維度城市飽和負荷預(yù)測研究[J].中國電力,2015(03):21-26.
[3]錢紋.采用電力彈性系數(shù)法預(yù)測負荷[J].云南電力技術(shù),2001(01).endprint