飽和負荷預測方法研究綜述

何淼　葉鵬　何寧寧

摘 要：隨著我國城鎮化及工業化水平不斷提高，基于電網遠景規劃的飽和負荷預測越來越受到人們的重視。做好電力系統飽和負荷的預測對城市電網架構、電網規模的規劃和發展具有重要的指導意義。本文綜述了電力系統飽和負荷預測研究的最新進展，介紹了飽和負荷的定義，分析了城市電力系統飽和負荷預測常用的方法，并對電力系統負荷預測技術發展趨勢進行總結和展望，為城市電力系統飽和負荷預測的研究推廣提供參考。

關鍵詞：飽和負荷預測；電網規劃；負荷特性；負荷預測方法；總結展望

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2017.23.190

0 引言

飽和負荷與社會經濟聯系最為緊密，與人口、環境、產業結構和當地政府的相關政策密切相關。分析經濟發展階段特征及其負荷需求，預測城市電網飽和負荷，指導相關電網階段性規劃建議，提高電網安全、經濟運營能力，有利于促進電力產業與社會經濟和諧發展。因此，開展經濟發展與飽和負荷之間的內在聯系及發展趨勢的研究工作，必將對城市地區乃至全國的電網發展產生深遠的影響[1-2]。

1 飽和負荷定義

區域充分發展后電力負荷將穩定在一定的范圍內波動，這就是該區域的飽和負荷[3]。飽和負荷分析不僅要預測飽和負荷的規模，還要分析其出現的時間和空間分布。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 飽和負荷預測方法

2.1 Logistic曲線預測模型

在城市建設初期，由于城市建設的各種設施不完善，電力系統負荷的消耗處于緩慢的增長階段；隨著城市化建設的加快以及基礎設施的不斷完善，電力系統負荷的消耗處于快速增長階段；當城市化建設處于高度飽和階段，電力系統負荷的消耗將處于飽和狀態，即處于飽和增長階段。在城市建設的進程中，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數學模型進行電力系統負荷預測。

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，經過大量的科學實驗研究，發現經濟、社會、人口以及其他領域中很多事物的發展過程中的某個或某些定量化特性也符合生物發展過程中的曲線規律。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學模型對各影響因素變量求偏導，即可對相應影響因素變動帶來的靈敏度進行分析，比如通過數學模型表達式對影響因素變量求偏導，可以對在具體的影響因素處相應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。

多維度負荷預測模型的創新源于計量經濟學，在計量經濟學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展軌跡相差很大。與之相比，多維度飽和負荷預測模型相對靈活，從事物本身的特性出發進行建模，考慮的因素更全面，結果也往往更準確。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據擬合和預測的傳統方法直接適用于敏感性分析的缺點[7]。

3 總結和展望

綜上所述，隨著電力系統智能化程度的不斷提高，電力負荷預測技術研究也在不斷深入，從以前的經典方法不斷涌現到目前的智能化優化方法，給電力負荷預測提供了強大的工具?？梢哉f，負荷預測技術的發展在不斷的改進，實現并成熟運用智能化、精細化負荷預測技術是當前和未來電力負荷預測技術發展的趨勢和方向。

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劃方法及其在濟南電網中的應用[J].電網技術，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測研究[J].中國電力，2015（03）：21-26.

[3]錢紋.采用電力彈性系數法預測負荷[J].云南電力技術，2001（01）.endprint