一种电力日负荷特性指标预测方法技术

本发明专利技术涉及一种电力日负荷特性指标预测方法，其方法是：选取或设定一些行业为典型行业，选取或设定一些居民用户为典型用户；定期或不定期收集若干次所述典型行业和典型用户的用电负荷数据，通过归纳整理出各次典型行业及典型用户用电的日负荷特性指标并绘制日负荷曲线；然后建立分部门负荷特性指标与全系统负荷特性指标的预测模型，再根据日负荷曲线得出各典型行业、居民生活用电变化趋势，得到日负荷率和日最小负荷率预测值。本发明专利技术能准确把握负荷特性变化规律和趋势，提高电力市场分析预测的科学性、准确性，提升对电网规划、计划、生产运行等工作的支撑力度。

【技术实现步骤摘要】
一种电力日负荷特性指标预测方法
本专利技术涉及一种电力日负荷特性指标预测方法，适用珠电网规划、计划、生产运行工作中的电力日负荷特性指标预测，可为城市电网的规划设计、电网运行、市场经营决策等多个领域提供信息和依据。属于电力系统设计领域。
技术介绍
电力系统负荷特性研究是做好电网规划、计划、生产运行工作的重要基础，电力负荷特性与区域的产业结构的调整，经济增长方式的转变、以及节能减排、气候气温等因素有着复杂关系，通过分析这些因素对负荷特性影响程度，有利于掌握负荷变化规律及其内部机理，配合电力部门制定合理的管理方案，调节负荷特性提供科学的依据和数据支持，为电力企业今后的规划设计、电网运行、市场经营决策等多个领域提供信息和依据。电力系统规划设计中，准确预测日负荷特性指标是规划电源布局、确定各类型发电厂的运行方式、研究调峰能力及机组利用程度等问题的重要基础。目前，研究日负荷特性指标多采用定性预测方法，预测精度及可信度难以满足电力市场分析需求。日负荷曲线表示一天内每个小时负荷的变化情况，日负荷率(γ)和日最小负荷率(β)是用于描述日负荷曲线特性的两个常用指标。其中，日负荷率是日平均负荷与日最大负荷的比值，表征一天中负荷分布的不均衡性，较高的负荷率有利于电力系统的经济运行；日最小负荷率是日最小负荷与日最大负荷的比值，描述了日负荷低谷情况和日峰谷差，反映了电网所需要的调峰能力，用于安排调峰措施、调整负荷及电源规划的研究。
技术实现思路
本专利技术的目的，是为了解决现有电力系统负荷特性的预测方法预测精度及可信度难以满足电力市场分析需求，提供了一种电力日负荷特性指标预测方法。本专利技术的目的可以通过以下技术方案实现：一种电力日负荷特性指标预测方法，其特征在于：选取或设定一些行业为典型行业，选取或设定一些居民用户为典型用户；定期或不定期收集若干次所述典型行业和典型用户的用电负荷数据，通过归纳整理出各次典型行业及典型用户用电的日负荷特性指标并绘制日负荷曲线；然后建立分部门负荷特性指标与全系统负荷特性指标的预测模型，再根据日负荷曲线得出各典型行业、居民生活用电变化趋势，得到日负荷率和日最小负荷率预测值。本专利技术的目的还可以通过以下技术方案实现：进一步地，所述电力日负荷特性指标预测方法，其特征在于包括如下步骤：1)建立数据库模块，收集各区域用电负荷数据和资料，包括有三次典型行业及典型用户的用电负荷的各项历史负荷特征指标，包括：日负荷率、日最小负荷率和年最大负荷利用小时数；2)建立预测模型，输入预测年部分参数的预测结果，包括：预测年三次典型行业及典型用户的用电量、最大用电负荷和年最大负荷利用小时数；3)依据步骤1)和步骤2)的数据信息计算得出预测年的典型日日负荷率：其预测模型计算表达式为：γ预测年＝{P基准年xγ基准年+(ΔP第一产业xγ第一产业)+(ΔP第二产业xγ第二产业)+(ΔP第三产业xγ第三产业)+(ΔP居民用电xγ居民用电)}/P预测年其中，W为全社会用电量，P为全社会最大用电负荷；H为最大负荷年利用小时数；因此P＝W/H；K＝H预测年/H基准年。进一步地，预测年的典型日日负荷率的表达式如下：γ预测年＝Kx{(W基准年/W预测年)}xγ基准年+{(ΔW第一产业/H第一产业)/(W预测年/H基准年)}xγ第一产业+{ΔW第二产业/H第二产业)/(W预测年/H基准年)}xγ第二产业+{ΔW第三产业/H第三产业)/(W预测年/H基准年)}xγ第三产业+{ΔW居民用电/H居民用电)/(W预测年/H基准年)}xγ居民用电＝{(W基准年/W预测年)}xγ基准年+{(ΔW第一产业/H第一产业)/(W预测年/H基准年)}xγ第一产业+{ΔW第二产业/H第二产业)/(W预测年/H基准年)}xγ第二产业+{ΔW第三产业/H第三产业)/(W预测年/H基准年)}xγ第三产业+{ΔW居民用电/H居民用电)/(W预测年/H基准年)}xγ居民用电。进一步地，预测年的典型日日负荷率的表达式简化成：γ预测年＝{(W基准年/W预测年)}xγ基准年+{(ΔW第一产业/H第一产业)/(W预测年/H基准年)}xγ第一产业+{ΔW第二产业/H第二产业)/(W预测年/H基准年)}xγ第二产业+{ΔW第三产业/H第三产业)/(W预测年/H基准年)}xγ第三产业+{ΔW居民用电/H居民用电)/(W预测年/H基准年)}xγ居民用电进一步地，所述的预测水平年的典型日最小负荷率可近似为：β预测年＝Kx{(W基准年/W预测年)}xβ2010+{(ΔW第一产业/H第一产业)/(W预测年/H基准年)}xβ第一产业+{ΔW第二产业/H第二产业)/(W预测年/H基准年)}xβ第二产业+{ΔW第三产业/H第三产业)/(W预测年/H基准年)}xβ第三产业+{ΔW居民用电/H居民用电)/(W预测年/H基准年)}xβ居民用电＝{(W基准年/W预测年)}xβ2010+{(ΔW第一产业/H第一产业)/(W预测年/H基准年)}xβ第一产业+{ΔW第二产业/H第二产业)/(W预测年/H基准年)}xβ第二产业+{ΔW第三产业/H第三产业)/(W预测年/H基准年)}xβ第三产业+{ΔW居民用电/H居民用电)/(W预测年/H基准年)}xβ居民用电。进一步地，所述的计算表达式中的K值为0.96-1。本专利技术具有以下突出的有益效果1.本专利技术选取或设定一些行业为典型行业，选取或设定一些居民用户为典型用户；定期或不定期收集若干次所述典型行业和典型用户的用电负荷数据，通过归纳整理出各次典型行业及典型用户用电的日负荷特性指标并绘制日负荷曲线；然后建立分部门负荷特性指标与全系统负荷特性指标的预测模型，再根据日负荷曲线得出各典型行业、居民生活用电变化趋势，得到日负荷率和日最小负荷率预测值；因此能达到准确把握负荷特性变化规律和趋势，提高电力市场分析预测的科学性、准确性，提升对电网规划、计划、生产运行等工作的支撑力度。2.本专利技术具有准确的负荷特性指标预测，指导各类型发电厂的运行方式，可以有效降低电网设备及电源装机的备用率,从而减少电网设备及火电机组的闲置,提高电网设备及火电机组的利用效率,并减少不必要的电网及电源建设投资，提高电力系统运行经济性和可靠性。3.本专利技术为政府、电网公司制定错峰限电、电力需求侧管理、节能减排等政策、措施提供科学和合理的依据。具体实施方式具体实施例1：本实施例涉及的电力日负荷特性指标预测方法，其特征在于：选取或设定一些行业为典型行业，选取或设定一些居民用户为典型用户；定期或不定期收集若干次所述典型行业和典型用户的用电负荷数据，通过归纳整理出各次典型行业及典型用户用电的日负荷特性指标并绘制日负荷曲线；然后建立分部门负荷特性指标与全系统负荷特性指标的预测模型，再根据日负荷曲线得出各典型行业、居民生活用电变化趋势，得到日负荷率和日最小负荷率预测值。本实施例中：进一步地，所述电力日负荷特性指标预测方法，其特征在于包括如下步骤：1)建立数据库模块，收集各区域用电负荷数据和资料，包括有三次典型行业及典型用户的用电负荷的各项历史负荷特征指标，包括：日负荷率、日最小负荷率和年最大负荷利用小时数；2)建立预测模型，输入预测年部分参数的预测结果，包括：预测年三次典型行业及典型用户的用电量、最大用电负荷和年最大负荷利用小时数；3)本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电力日负荷特性指标预测方法，其特征在于：选取或设定一些行业为典型行业，选取或设定一些居民用户为典型用户；定期或不定期收集若干次所述典型行业和典型用户的用电负荷数据，通过归纳整理出各次典型行业及典型用户用电的日负荷特性指标并绘制日负荷曲线；然后建立分部门负荷特性指标与全系统负荷特性指标的预测模型，再根据日负荷曲线得出各典型行业、居民生活用电变化趋势，得到日负荷率和日最小负荷率预测值。

【技术特征摘要】
1.一种电力日负荷特性指标预测方法，其特征在于：选取或设定一些行业为典型行业，选取或设定一些居民用户为典型用户；定期或不定期收集若干次所述典型行业和典型用户的用电负荷数据，通过归纳整理出各次典型行业及典型用户用电的日负荷特性指标并绘制日负荷曲线；然后建立分部门负荷特性指标与全系统负荷特性指标的预测模型，再根据日负荷曲线得出各典型行业、居民生活用电变化趋势，得到日负荷率和日最小负荷率预测值；具体步骤如下：1)建立数据库模块，收集各区域用电负荷数据和资料，包括有三次典型行业及典型用户的用电负荷的各项历史负荷特征指标，包括：日负荷率、日最小负荷率和年最大负荷利用小时数；2)建立预测模型，输入预测年部分参数的预测结果，包括：预测年三次典型行业及典型用户的用电量、最大用电负荷和年最大负荷利用小时数；3)依据步骤1)和步骤2)的数据信息计算得出预测年的典型日日负荷率：其预测模型计算表达式为：γ预测年＝{P基准年xγ基准年+(ΔP第一产业xγ第一产业)+(ΔP第二产业xγ第二产业)+(ΔP第三产业xγ第三产业)+(ΔP居民用电xγ居民用电)}/P预测年其中，W为全社会最大用电量，P为全社会最大用电负荷；H为最大负荷年利用小时数；因此P＝W/H；K＝H预测年/H基准年；ΔP第一产业是指预测年比预测基准年第一产业的最大用电负荷的变化量；ΔP第二产业是指预测年比预测基准年第二产业的最大用电负荷的变化量；ΔP第三产业是指预测年比预测基准年第三产业的最大用电负荷的变化量；ΔP居民用电是指预测年比预测基准年居民用电的最大用电负荷的变化量；γ基准年表示基准年的日负荷率，γ预测年表示预测年的日负荷率，γ第一产业表示第一产业的日负荷率，γ第二产业表示第二产业的日负荷率，γ第三产业表示第三产业的日负荷率，γ居民用电表示居民用电的日负荷率。2.根据权利要求1所述的一种电力日负荷特性指标预测方法，其特征在于：预测年的典型日日负荷率的计算表达式如下：γ预测年＝Kx{(W基准年/W预测年)}xγ基准年+{(ΔW第一产业/H第一产业)/(W预测年/H基准年)}xγ第一产业+{ΔW第二产业/H第二产业)/(W预测年/H基准年)}xγ第二产业+{ΔW第三产业/H第三产业)/(W预测年/H基准年)}xγ第三产业+{ΔW居民用电/H居民用电)/(W预测年/H基准年)}xγ居民用电；式中，W预测年为预测年的全社会最大用电量，ΔW第一产业是指预测年比预测基准年第一产业的电量变化量，ΔW第二产业是指预测年比预测基准年第二产业的电量变化量，ΔW第三产业是指预测年比预测基准年第三产业的电量变化量，...

【专利技术属性】
技术研发人员：钟杰峰，郭知非，袁康龙，何向刚，
申请(专利权)人：中国能源建设集团广东省电力设计研究院，
类型：发明
国别省市：广东;44