淺談如何提高運城電網(wǎng)負(fù)荷預(yù)測準(zhǔn)確率

摘要：負(fù)荷預(yù)測是從已知的電力系統(tǒng)運行的影響因素出發(fā)，對負(fù)荷做出預(yù)先的估計和推測，是保證電網(wǎng)安全穩(wěn)定運行、合理編制電網(wǎng)運行的方式。文章針對運城電網(wǎng)負(fù)荷特性進(jìn)行深入剖析，找出影響負(fù)荷預(yù)測準(zhǔn)確率的因素，并提出提高負(fù)荷預(yù)測準(zhǔn)確率的具體措施。

關(guān)鍵詞：電網(wǎng)負(fù)荷；負(fù)荷預(yù)測；準(zhǔn)確率

中圖分類號：TM715 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1009-2374（2013）23-0128-02

1 概述

負(fù)荷預(yù)測是從已知的電力系統(tǒng)運行狀況、氣象、經(jīng)濟(jì)和社會活動等影響因素出發(fā)，通過分析歷史數(shù)據(jù)，探索負(fù)荷與影響因素之間的內(nèi)在聯(lián)系，對負(fù)荷做出預(yù)先的估計和推測，是保證電網(wǎng)安全穩(wěn)定運行、合理編制電網(wǎng)運行方式，做好電網(wǎng)供需平衡的關(guān)鍵性工作，是電網(wǎng)規(guī)劃、運營的一項基礎(chǔ)性工作。地調(diào)負(fù)荷預(yù)測專責(zé)根據(jù)對歷史數(shù)據(jù)的分析結(jié)果擬定出一條反映次日負(fù)荷變化趨勢的96點（00∶15～24∶00，每15分鐘一個點）負(fù)荷曲線，在編制負(fù)荷曲線時，綜合考慮氣象、社會重大事件、小火電出力等因素對電網(wǎng)負(fù)荷的影響，結(jié)合次日計劃檢修工作對負(fù)荷的影響進(jìn)行負(fù)荷預(yù)測并上報省調(diào)。省調(diào)對各地調(diào)負(fù)荷預(yù)測的準(zhǔn)確率進(jìn)行統(tǒng)計并返回。地調(diào)結(jié)合準(zhǔn)確率對負(fù)荷預(yù)測進(jìn)行分析總結(jié)，并提出進(jìn)一步的改進(jìn)措施。

2 負(fù)荷特性分析

2.1 電網(wǎng)概況

運城電網(wǎng)位于山西電網(wǎng)南部末端，現(xiàn)有500千伏變電站2座，220千伏變電站16座，110千伏變電站56座，3兆瓦以上發(fā)電廠23座，總裝機容量4123.6兆瓦，已經(jīng)形成了北有500千伏稷山站、河津、華澤電廠，南有運城站、風(fēng)陵渡、蒲光、關(guān)鋁、永濟(jì)電廠作為電源支撐，以220千伏雙環(huán)網(wǎng)運行，110千伏和35千伏分區(qū)輻射的堅強供電網(wǎng)絡(luò)。

2.2 用電負(fù)荷

負(fù)荷構(gòu)成運城全市最大用電負(fù)荷于2013年7月已達(dá)到388.8萬千瓦，逼近400萬千瓦。其中，工業(yè)用電負(fù)荷240萬千瓦，主要集中在電解鋁、鋼鐵、化工等大工業(yè)負(fù)荷；居民生活及商業(yè)負(fù)荷60萬千瓦；農(nóng)灌負(fù)荷45萬千瓦；空調(diào)負(fù)荷45萬千瓦。其中工業(yè)負(fù)荷所占比重較大，峰谷差小，負(fù)荷相對平穩(wěn)，波動不大。農(nóng)灌負(fù)荷、空調(diào)負(fù)荷季節(jié)性較強，且受天氣影響較大，因此需要密切關(guān)注農(nóng)情及天氣

情況。

3 影響電網(wǎng)負(fù)荷預(yù)測的主要因素

電網(wǎng)非平穩(wěn)負(fù)荷變化較大；天氣變化對負(fù)荷的影響；節(jié)假日負(fù)荷變化較大；系統(tǒng)發(fā)生故障對負(fù)荷的影響；負(fù)荷預(yù)測數(shù)據(jù)積累分析；科學(xué)合理的負(fù)荷預(yù)測管理方法。

4 提高負(fù)荷預(yù)測準(zhǔn)確率的具體措施

4.1 熟練應(yīng)用先進(jìn)成熟的負(fù)荷預(yù)測技術(shù)支持軟件

運城電網(wǎng)負(fù)荷預(yù)測系統(tǒng)為南瑞SCADA采集系統(tǒng)0PEN3000中的子模塊。此系統(tǒng)自動積累歷史數(shù)據(jù)，可選擇歷史并結(jié)合歷史數(shù)據(jù)通過科學(xué)算法為電網(wǎng)調(diào)度提供未來24小時的負(fù)荷預(yù)測值，并可選照四天的歷史實際負(fù)荷曲線在同一界面作為對比參考，為負(fù)荷預(yù)測管理工作提供了強大的技術(shù)支持。屆時負(fù)荷預(yù)測專責(zé)結(jié)合相關(guān)氣象信息及檢修計劃等對預(yù)測值進(jìn)行微調(diào)，即可獲得較準(zhǔn)確的負(fù)荷預(yù)測值。

4.2 加強負(fù)荷特性分析

加強對電網(wǎng)及負(fù)荷情況的分析研究，密切關(guān)注電網(wǎng)發(fā)展規(guī)劃和負(fù)荷增長方向，認(rèn)真梳理負(fù)荷構(gòu)成，對負(fù)荷進(jìn)行分類管理，實時掌握負(fù)荷運行情況及構(gòu)成比例，分析各類負(fù)荷運行特性，掌握全局負(fù)荷組成關(guān)系并找出規(guī)律，提高負(fù)荷預(yù)測準(zhǔn)確率。

4.3 加大小電廠及大用戶管理力度

并網(wǎng)運行的小電廠，必須簽訂調(diào)度協(xié)議及并網(wǎng)調(diào)度協(xié)議，服從統(tǒng)一調(diào)度，地調(diào)按發(fā)電機組設(shè)計能力，同時體現(xiàn)公平、公正、公開、經(jīng)濟(jì)、合理的原則以及電網(wǎng)運行的需要，統(tǒng)一安排并網(wǎng)電廠日發(fā)電曲線，要求小電廠嚴(yán)格按照曲線運行。小電廠停機、并機提前兩天報送申請，停機、并機時間調(diào)度員嚴(yán)格按計劃批準(zhǔn)時間段執(zhí)行。使負(fù)荷預(yù)測專責(zé)能充分考慮小電廠負(fù)荷波動對次日負(fù)荷預(yù)測的影響。

大工業(yè)用戶裝接容量大，電力負(fù)荷高，對負(fù)荷預(yù)測具有較大影響。大用戶生產(chǎn)負(fù)荷波動超過1萬千瓦，提前一天報送申請。為減少基本負(fù)荷波動對負(fù)荷預(yù)測數(shù)據(jù)的影響，運城供電公司電力調(diào)度控制中心明文通知各大電力用戶，其因檢修等原因致使負(fù)荷波動超過1萬千瓦，必須提前一天報送負(fù)荷變動申請，報送申請內(nèi)容包括：負(fù)荷波動數(shù)量、原因及時間段，經(jīng)日計劃專責(zé)批準(zhǔn)后方可執(zhí)行。對電解鋁負(fù)荷因通槽需短時全停，我們還要求其報送負(fù)荷預(yù)測考核時間點負(fù)荷數(shù)量，精確到15分鐘一個點報送具體負(fù)荷變動情況。

4.4 加強檢修計劃的嚴(yán)肅性

實行計劃檢修，對短期負(fù)荷預(yù)測具有重要意義。對每日計劃檢修工作，該中心加強檢修計劃執(zhí)行的嚴(yán)肅性，對計劃性工作，協(xié)調(diào)相關(guān)專業(yè)強化對工作時間的預(yù)見性，報送停電計劃時對實際工作時間考慮得盡可能周全合理，并嚴(yán)格按照計劃批準(zhǔn)時間停電檢修；對臨時性檢修且影響負(fù)荷較大的工作，在批準(zhǔn)其工作時，調(diào)度員能充分考慮利用負(fù)荷預(yù)測數(shù)值與實際數(shù)值差值最小的時間段許可其工作（緊急停運者除外）。此外，還要協(xié)調(diào)有關(guān)部門加強對設(shè)備巡視，及時發(fā)現(xiàn)設(shè)備隱患，由生產(chǎn)部門進(jìn)行集中安排檢修，從而減少臨修次數(shù)，避免臨時性、重復(fù)性停電，從而提高供電可靠率及負(fù)荷預(yù)測準(zhǔn)確率。

4.5 密切關(guān)注天氣變化

由于運城用電負(fù)荷中農(nóng)灌負(fù)荷、空調(diào)（取暖）負(fù)荷占到較大比重，此類負(fù)荷受天氣變化影響明顯，進(jìn)而造成負(fù)荷預(yù)測準(zhǔn)確率的較大波動。氣象信息包括概況氣象和分時氣象，類型上包括分地市的天氣類型、溫度、濕度、降水、日照、風(fēng)力、風(fēng)向、氣壓、舒適度等信息。我們通過關(guān)注中央氣象臺、山西氣象臺、運城氣象臺的天氣預(yù)報及周邊地區(qū)的氣象預(yù)報，綜合分析氣候變化，預(yù)測負(fù)荷趨勢。在夏季氣象預(yù)報次日有氣候突變（即降雨等）信息時，根據(jù)運城氣候特點，在負(fù)荷預(yù)測時，折中進(jìn)行預(yù)測，僅考慮部分澆灌負(fù)荷及部分空調(diào)負(fù)荷的下降。并建立與不同季節(jié)典型天氣（如晴天、雨天等）與負(fù)荷變化相關(guān)聯(lián)的檔案資料，加以分析，以供查詢，從而掌握規(guī)律，提高負(fù)荷預(yù)測準(zhǔn)確率。

4.6 重視歷史數(shù)據(jù)的積累、維護(hù)與分析

重視歷史數(shù)據(jù)的積累、維護(hù)與分析，尤其是節(jié)假日和特殊天氣時數(shù)據(jù)的積累，對元旦、“五一”、“十一”、中秋節(jié)、春節(jié)等節(jié)日及特殊天氣的數(shù)據(jù)進(jìn)行認(rèn)真記錄、維護(hù)和分析，建立相應(yīng)數(shù)據(jù)庫，遇到這些負(fù)荷變化較大的日子，負(fù)荷預(yù)測工作有據(jù)可查，有效保證預(yù)測準(zhǔn)確率的提高，定期進(jìn)行分析。

4.7 加強對負(fù)荷預(yù)測的管理

高度重視負(fù)荷預(yù)測工作，設(shè)立負(fù)荷預(yù)測專責(zé)。利用每周五調(diào)度專業(yè)召開安全生產(chǎn)例會時間，定期召開負(fù)荷預(yù)測分析會，分析本周負(fù)荷預(yù)測中存在的問題及成功經(jīng)驗。加強負(fù)荷預(yù)測專責(zé)與調(diào)度員的交流，調(diào)度員在值班期間發(fā)現(xiàn)有大的負(fù)荷波動、變動時要及時告知負(fù)荷預(yù)測專責(zé)，詳細(xì)掌握電網(wǎng)可能出現(xiàn)的異常情況并針對電網(wǎng)異常適當(dāng)對預(yù)測作出調(diào)整，每日24時之前，根據(jù)負(fù)荷變化趨勢與負(fù)荷預(yù)測專責(zé)協(xié)調(diào)進(jìn)行最后的修改，盡力提高每日負(fù)荷預(yù)測的準(zhǔn)確性。

5 結(jié)語

運城地區(qū)負(fù)荷預(yù)測雖連續(xù)三年在山西省負(fù)荷預(yù)測準(zhǔn)確率考核中名列第一，但也存在著一定的問題，如在預(yù)測過程中依賴人工經(jīng)驗因素較多，天氣預(yù)報信息暫時未能自動進(jìn)入應(yīng)用軟件、對臨時性檢修無能為力等，該中心將在不斷總結(jié)經(jīng)驗的基礎(chǔ)上，加大負(fù)荷預(yù)測管理力度，加強負(fù)荷預(yù)測特別是溫度等因素與負(fù)荷關(guān)系的量化研究，進(jìn)一步提高負(fù)荷預(yù)測的科學(xué)性、準(zhǔn)確率。負(fù)荷預(yù)測在未來電力市場改革中將發(fā)揮巨大的作用，它是負(fù)荷、電量實時交換的依據(jù)，不斷地完善預(yù)測方法，提高預(yù)測精度，認(rèn)真細(xì)致地做好負(fù)荷預(yù)測工作勢在必行。

作者簡介：田曉娜（1978—），女，運城供電公司電力調(diào)度控制中心工程師，工程碩士，研究方向：電力系統(tǒng)及其自動化。