理论教育 电力负荷预测概述及分类详解

电力负荷预测概述及分类详解

时间:2023-05-25 理论教育 版权反馈
【摘要】:电力负荷预测分为系统预测和母线负荷预测两类,而系统负荷预测按周期分类,可以分为超短期、短期、中期和长期,图12-2示出了短期负荷预测。各类用电负荷的时间变化规律是不同的,由它们构成的系统负荷具有不同的变化规律,分析一段时间的负荷历史记录,一般可以看出两种变化规律:一是逐渐增长的趋势;二是日、周、年的周期性变化。

电力负荷预测概述及分类详解

电力生产特点之一是电力不可储存,发电、输电、供电同时进行,而用电负荷随时都在变化,而且我国多数电网在日、周、年的周期内负荷的峰谷逐年增加,若将每年最大负荷增长曲线和最小曲线画在一张图上时,呈现如图12-1所示的喇叭状。

图12-1 负荷峰谷逐年增加曲线

图12-2 系统预测与应用软件关系

针对这种负荷变化,电力生产的调节能力也要逐年增加,当负荷变化范围较小时调节各发电机组的发电功率就可以满足要求。而负荷变化范围较大时只能启、停机组才能满足要求。对于负荷的逐年增长要适时投产新的机组才能满足要求。电力负荷的预测是实时控制、运行计划和发展规划的前提,只有做好负荷的预测,才能可能掌握电力生产的主动性。

电力负荷预测分为系统预测和母线负荷预测两类,而系统负荷预测按周期分类,可以分为超短期、短期、中期和长期,图12-2示出了短期负荷预测。(www.daowen.com)

超短期负荷预测用于质量控制需5~10s的负荷值,用于安全监视需1~5min负荷值,用于预防控制和紧急状态处理需10~60min负荷值,使用对象是调度员;短期负荷预测主要用于火电分配、水火电协调、机组经济组合和交换功率计划,需要1日~1周的负荷值,使用对象是编制调度计划的工程师;中期负荷预测主要用于水库调度、机组检修、交换计划和燃料计划;需要1月~1年的负荷值,使用对象是编制中长期运行计划的工程师;长期负荷预测用于电源和网络发展,需要数年至10年的负荷值,使用对象是规划工程师。

负荷预测的最重要指标是精度,然而精度首先决定于对具体电力系统负荷变化规律的掌握,其次才是模型与算法的选择。预测之所以成为科学是有一套处理历史数据的程序,总结出最符合实际的变化规律,以达到最高预测精度,当然是在某种保证率的条件下,提高负荷预测的精度关键是针对具体电网研究负荷变化模型和选择算法。

负荷变化模型中主要影响负荷因素有:负荷随时间变化规律、气象变化的影响及负荷随机波动。

按照系统负荷构成可以将其分为:城市民用负荷、商业负荷、工业负荷、农业负荷及其他负荷类型。不同类型的负荷有着不同的变化规律。如随着家用电器的普及,城市居民负荷年增长率提高、季节波动增长,尤其是空调设备在南方迅速扩展,使系统峰荷受气温影响越来越大;商业负荷主要影响晚尖峰,而且随季节而变化;工业负荷受气象影响较小,但大企业成分下降,使夜间低谷增长缓慢;农业负荷季节变化强,而且与降水情况关系密切。一个地区负荷往往含有几种不同类型的负荷,比例不同。

各类用电负荷的时间变化规律是不同的,由它们构成的系统负荷具有不同的变化规律,分析一段时间的负荷历史记录,一般可以看出两种变化规律:一是逐渐增长的趋势;二是日、周、年的周期性变化。

气象对负荷有明显的影响,气温、阴晴、降水和大风都会引起负荷的变化,但每个电网负荷对各种气象因素的敏感程度是不同的,这是研究负荷预测的重要内容。

负荷的随机波动是指某些未知的不确定因素引起的负荷变化,对每一电网随机波动负荷大小是不相同的。如对于超短期负荷预测来说巨大的轧钢负荷就属于随机干扰。

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