基于负荷特性的短期电力负荷预测系统开发

摘要

电力系统短期负荷预测是电力系统调度运营部门一项重要的日常工作，主要是指以周、天、小时为单位的负荷预测,通常预测未来一天24小时的负荷。短期电力负荷受到诸多因素的影响，预测难度较大。因此，在充分利用现有模型的同时，研究新的计及负荷特性的预测模型对提高预测精度有着重大意义。本文首先研究了时间序列、灰色预测、加权最小二乘和相似日预测等几种实用的短期负荷预测模型；为更好利用各个基本模型的预测结果，研究了综合最优预测模型，使得最后的预测结果更合理、精度更高。其次，本文对沪西供电分公司辖区的负荷特性进行了详细分析，得出了该地区日负荷的特点，并绘制了相应的负荷变化趋势曲线；在此基础上给出了考虑最大负荷的正常日短期负荷预测模型和专用于节假日短期负荷预测的模型。 在实际的电网运行工作中，调度人员除了关心电网的总负荷以外，往往还需要掌握不同电压等级的负荷情况，以此来判断各电压等级设备的运行情况，同时分层次预测与实测的数据还能为抢修工作提供一定的参考依据和作业指导。基于上述原因，在系统开发时就充分考虑了电网调度部门的实际需要，并结合当前电力系统的工作现状及运行管理状况和设备拥有等因素，在现有调度自动化系统数据采集系统的基础之上开发了一套专用的短期电力负荷预测系统。系统除了具备预测区域电网总负荷功能外，还能根据需要对10kV总负荷、35kV总负荷和110kV总负荷分别进行预测，为现场调度人员提供了良好的数据平台。出于对预测精度的要求，系统还着重考虑了气象因素和负荷特性对负荷预测的影响，并通过增加程序中的模块来实现系统的扩展功能。系统试运行的结果表明能够满足电网短期负荷预测的实际需求，预测结果较合理，系统界面友好、人机交互功能强、操作方便，不仅提高了预测人员的工作效率，还能为下阶段的负荷预测工作提供一定的指导。