摘要：隨著我國社會經濟地迅速發展，對電力系統也如大了深入改革力度，我的電力市場的發展環境也愈加規范。在對電網進行規劃時應考慮到方方面面，以確保電網運行的質量，達到運行安全有效的目的。而實現這一目標，就應做好電網系統中電力負荷的預測工作，現今關于電力負荷的預測工作有多種多樣的方法，但是根據現實精況不同，需要探索最適合實際的預測方法才能保證預測的準確，進而指導電力系統的健康運行。另外，運行過程中還要不斷摸索電網負荷變化的規律，對預測方法進行合埋，提升電力負荷的預測質量和水平。

1、預測電力負荷背景條件

1.1掌握準確完善的資料

為了保證電力負荷預測的科學性，必須要完善、準確掌握第一手資料，這樣有助于深入了解我國電網的發展史、我國國民經濟發展水平，城鄉發展狀況以及國民經濟計劃等內容，但是，設想與現實遠不相同，在實際工作中收集資料是十分困難的，不僅無法完整地對資料進行收集，而且無法保障收集到資料的準確性，所以，需要進行嚴謹分析來篩選出預測電力負荷所需要的運行資料，為科學、準確預測當地電網系統的運行狀態打下基礎，而當地較為系統的發電量、電網直供量等都是與電網系統直接相關資料準確性，必須保證這些資料的準確您為了保證電力負荷預測結果的準確性。

1.2電力負荷預測我國電網系統現狀

一般而言，隨著預測電網區域的擴大，電網系統供電負荷產生的變化就會越大，我國地域幅員遼闊，在這方面存在著較大的問題。不過通過深入地分析這一現象具體的成因，還是有管用措施予以降低影響和規避誤差的。特別是對于條件良好的地方，可以對預測區域范圍內的主供電區和用電大戶進行分別預測和計算，保證數據的合理準確。

1.3進一步協調規劃電網系統

近些年來，我國經濟迅猛發展，尤其是第二產業和第三產業展速度驚人，我國城鎮也隨著經濟的發展而進步，為推動工業產業的騰飛做出了貢獻，而電力系統就起到了強力支撐作用，因此，對電網進行合理規劃有利于滿足經濟社會的發展，為保證規劃質量需要分析好電力負荷的預測工作，這對電網系統規劃具有重要作用。

2、電力負荷預測內容

開展電力負荷的預測工作，是以建立起來的電力負荷模型為研究對象，其最主要的構成包括，電力負荷的時空特性、電網系統的負荷電壓以及電力的頻率特性等內容。所謂的電力負荷的時空特性：是指隨著空間位置改變和時間變動，電網負荷也會發生改變，而且通常這改變較為復雜，需要通過分析負荷時間的曲線體現時空的特性，所以根據時間的區別，負荷曲線可以被劃分為年負荷、季負荷、月負荷和日負荷;根據用電性質又可以劃分為生活、農業、工業和市政四個研究領域等。關于電力負荷預測的模型，不僅要對短期實時電力負荷進行預測分析，還要發揮對電網規劃以及電力發展進行長期預測的作用，一般情況下會通過概率統計對負荷進行評估。值得注意的是預測電網長期的負荷情況時，存在客觀上的誤差，而導致這一誤差出現的原因是電網運行的不穩定、負荷變化的不確定。但是總體而言，負荷預測準確度還是非常高的。

3、負荷的主要分類方法

按照物理性能進行劃分。將電網中的負荷按照物理性能進行劃分主要可以分為無功負荷和有功負荷。所謂的無功負荷就是電路之中的各種原件產生的無功功率。比如經過電閘的時候電流發生畸形變化，然后就在轉換的過程中形成了無功功率，造成了負荷的消耗。有功負荷就是電流通過用電器將電能轉化為可供其他東西利用的能源，比如電流通過電磁爐產生熱能。二是，根據電能的中斷損失程度進行劃分。在正常輸電過程中，由于電網的忽然中斷會損失電能，因此我國根據損失數據將損失按程度分為一二三級電荷，一級電荷表示損失最大，二三級逐次減小，三級負荷則表示受斷電產生的影響最小。三是，按照使用流程進行劃分。按照使用流程劃分可以將電能劃分成發電負荷、供電負荷和用電負荷。發電負荷就是在發電廠中產生的所有負荷。供電負荷就是除去發電廠消耗的那些負荷以后往外輸送的負荷。用電負荷就是除去在輸送過程中損失的負荷以后的負荷。

4、電網規劃負荷預測的方法

4.1人工神經網絡法

人工神經網絡由多個神經元連接而成，模擬人類學習和處理信息的過程，理論上可以通近任意的函數。神經網絡所具有的自適應性學習函數逼近等特點，使其被引入短期負荷預測中，取得了較好預測效果。其優點在于不需要數學模型，通過對數據的自適應訓練，能夠解決如負荷時序的高隨機性、非確定性問題。迄今為止，對神經網絡僅限于對其結構或結合其他方法進行改進，從而提高預測精度。

4.2模糊預測法

使用模糊預測法的條件就是數據本身具有廣泛的能夠投射出許多非線性映射。模糊預測就是對一個非線性函數進行推理解讀，然后根據推理數據設計一個迷糊推理系統，讓這個模糊系統無線接近非線性函數。因為模糊預測的不確定性比較高，為了提高預測的準確性應與其他方法結合使用。

4.3單耗法

所謂單耗法，則是通過測定電力負荷量的單耗進而分析預測全面用電量，一般適用于農業或者工業電力單耗指標的負荷預測，預測效果較好。而實施單耗指標進行電力負荷預測時，要注意區分不同地區的經濟發展狀況以及發展目標，同時根據電力規劃期間單耗指標開展全面分析。結合之前單位的耗電量，根據當地產業發展規律預測最終單耗值。此方法特點是操作較為簡單，在短時間內預測效果好，不過精度低，成本高。

4.4卡爾曼濾波預測法

卡爾曼濾波就是利用狀態空間的思維，將信號當成線性系統的輸出，然后將信號轉變成方程進行解決。卡爾曼濾波預測法對數據的需求較少，它可以將最新產生的數據進行收集，然后通過方程進行推理計算，得到新的估算值卡爾曼濾波預測法通過不斷收集的數據對計算的數值進行修改。通過不斷的數據修改使預測的準確性大大增加。這種方法不但能夠對短期負荷進行準確預測，還能對超短期的負何進行預測。

4.5趨勢分析法

趨勢分析法是現今我國電力系統中最為常見的定量預測方法。在具體的工作過程中，趨勢分析法的應用形式十分簡單，在處理歷史資料的過程中，很容易產生隨機誤差。但是，在很多情況下，選擇合適的趨勢曲線進行計算。會產生良好的預測結果，其使用的關鍵是數據處理模型選擇的可行度。圖形識別法和差分法是應用趨勢分析的過程中兩種選擇處理模式的最堪本方法。趨勢分析法主要體現在數據處理量較少、數據處理流程比較簡單等方面，其確定性在于一旦負荷量出現改變，其數據計算結果會產生嚴重的偏差。

4.6灰色預測法

灰色預測法是利用生活中的顏色對所能獲取的信息資源進行描述，一般情況下，這種方法非常簡單明了，白色代表已經獲知的信息內容，黑顏色代表未知，灰色地帶相當于對信息掌握相對模糊、不潔晰。所說的電荷就屬于典型的灰色地帶，其主要特點是只需要知道少量的數據，就可以對預測結果有大致判斷，對參數進行估算，通常運用最小二乘法，當然，這只適用于對小數據的預則應用。將負荷數據進行變權緩沖預處理后，再利用灰色理論進行負荷預測，取得了較理想效果。

5、結束語

綜上所述，負荷預測的準確性對于電網規劃具有重要的意義。隨著科學技術的不斷發展，電網負荷預測方法也在不斷發展與完善。只有采用科學正確的負荷預測方法，才能為城市電網規劃提供精準的基礎數據，才能保證電力系統的安全、穩定、經濟的運行。

(宋思海 國網晉中供電公司 山西普中 045400)

參考文獻：

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[2]林劍涵.電網規劃中長期負荷預測技術研究[J].企業導報2015(21)

[3]葉錫滔.淺析配電網規劃中電力負荷預測方法[J].數字通信世界2015(10)

作者簡介：

宋思海(1974.11-)，男，山西介休人，西安交通大學畢業，工程師，單位：國網晉中供電公司，主要從事電網規劃及營銷業務管理。