计及行业间同时率的分区最大负荷预测方法及应用

作者:冯磊;杜佩仁;李超;王小磊; 刊名:电力大数据 上传者:廖向阳

【摘要】电网规划发展由原来的粗放型向集约化转变,这使得设备利用率对经济性影响显著。为了提高设备利用率,本文从提高最大负荷预测准确性的角度,在对现有负荷预测众多方法的归纳总结,以及对行业间典型日特征曲线的分析,引入了行业间负荷同时率的概念,提出了计及行业间同时率的分区最大负荷调整的方法。该方法提出了不同行业之间的负荷高峰时段也存在着差异,即通过行业间同时率对最大负荷预测值进行修正即能得到更为精确的最大负荷预测值。结合文末对线路理论需求的计算的算例表明,计及行业间同时率的最大负荷预测方法可以提升最大负荷预测的准确性,提升设备的利用率以及电力系统经济性运行效益。研究成果对配电网经济性运行具有较大的指导性意义。

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2018 年 3 月 第 21 卷 第 3 期 电力大数据 电网技术Mar. 2018,Vol. 21,No. 3 POWER SYSTEMS AND BIG DATA Power Grid Technology 计及行业间同时率的分区最大负荷预测方法及应用 冯 磊1,杜佩仁2,李 超3,王小磊3 ( 1. 云南电网有限责任公司,云南 昆明 650000; 2. 浙江大学,浙江 杭州 310027; 3. 杭州鸿晟电力设计咨询有限公司,浙江 杭州 311121) 摘 要:电网规划发展由原来的粗放型向集约化转变,这使得设备利用率对经济性影响显著。为了提高设备利用率,本文从提高最大负荷预测准确性的角度,在对现有负荷预测众多方法的归纳总结,以及对行业间典型日特征曲线的分析,引入了行业间负荷同时率的概念,提出了计及行业间同时率的分区最大负荷调整的方法。该方法提出了不同行业之间的负荷高峰时段也存在着差异,即通过行业间同时率对最大负荷预测值进行修正即能得到更为精确的最大负荷预测值。结合文末对线路理论需求的计算的算例表明,计及行业间同时率的最大负荷预测方法可以提升最大负荷预测的准确性,提升设备的利用率以及电力系统经济性运行效益。研究成果对配电网经济性运行具有较大的指导性意义。 关键词:最大负荷; 负荷预测; 同时率; 行业间同时率; 配电网 文章编号:2096 -4633(2018)03 -0007 -08 中图分类号:TM715 文献标志码:B 近年来,电网规划发展由原来的粗放型向集约化转变,设备利用率因对经济性影响显著,越来越受到关注。中压配电网资产在整个电网资产中所占比重很大,其设备利用率不高的情况在电网中较为突出。在国内输配电成本分析中,一般情况下固定资产折旧成本占输配电成本的最大比例,电气设备制造业每年都会消耗大量的能源,排放数以万吨的CO2。因此,提高设备利用率对改善电力经济、减少污染物的排放量具有重要的意义。 本文从空间负荷预测中的最大负荷该物理量进行评价,提出相应的提升最大负荷预测精确度的计及行业间同时率的负荷预测方法,进而提升设备的利用率。空间负荷预测是对供电区域内未来负荷的大小及其空间分布进行预测,最大负荷预测是空间负荷预测的一个重要组成部分。最大负荷预测一般采取多种方法进行预测[1],常规的空间负荷预测方法一般先对负荷分类,求取分类的负荷密度指标,后将待预测区域划分成多个形状规则或不规则的小区,并选取合适的同时率进行负荷预测[10]。由于常规的空间负荷预测方法仍然存在不足( 仅仅考虑了单一用户的设备同时率和单一负荷特征的用户同时率) ,根据行业典型日负荷特性曲 线[2]可以看出,不同行业之间的负荷高峰时段也存在差异,即通过行业间同时率对最大负荷进行修正即能得到更为精确地最大负荷值。另外,《城市电网规划设计导则》要求为取得合理的经济效益,N -1 条件下,线路负载率不应超过 50% ( 单环网线路) ,则最大负荷预测越精确,线路负载率越接近 50%,线路理论需求数量下降,设备的利用率越高,用电越经济。 1 同时率的基本概念及物理意义 在电力系统中,系统的综合最大负荷总小于各用户最大负荷直接相加的和,这种差别在计算中用 同时率来表示。 同时率是小于等于1 的正数,其大小受负荷构成、电网的地理分布、季节温度变化、社会经济发展等因素的影响,不同系统有不同的负荷同时率值。本文将会涉及 3 个同时率的概念: 设备同时率、用户同时率及行业间同时率。在归算最大负荷时,逐级乘以各个同时率[3 -5]。 1. 1 设备同时率 基本概念: 设备同时率标志着用电

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