基于配电网网格化的负荷预测方法研究

摘要

随着社会经济的快速发展，电力需求也不断攀升，这对负荷预测的精度也提出了更高的要求。负荷预测是配电网规划的前提和基础，配电网规划则要求其不仅能预测规划地区未来的负荷总量，还能预测未来负荷的空间分布和大小，即负荷总量预测和空间负荷预测；在此过程中，传统“自上而下”的配电网规划弊端逐渐显现，而“自下而上”的配电网网格化规划则能够满足上述负荷预测的需求。因此，二者的紧密结合具有重要意义。　　本文研究了多种单一负荷总量预测模型，并对各单一模型的特点和适用范围进行了分析，然而负荷预测的不确定性和多方案性决定了单一模型无法完成配电网网格化规划的负荷预测任务，需要整合多种单一模型进行综合预测。故本文在此基础上建立了基于方差-协方差法确定各单一模型权重的组合预测模型作为负荷总量预测的方法。　　目前空间负荷预测的研究方法有很多，本文从实际出发，基于全县域城区和农村各自的区域和负荷分布特点，分别进行空间负荷预测。在此基础上选择了基于单位建筑面积负荷密度指标法和大用户+自然增长率法，并对后者进行了改进，在考虑新报装大用户的基础上，对现状用电负荷已稳定的旧大用户也进行考虑，提高了近期预测的精度。全县域的配电网可以看作一个整体，在供电网格划分的基础上，对城区综合应用两种方法进行饱和年预测、近期预测、中期回推预测；对农村考虑“点面结合”，运用后者对其进行近期、中远期预测；以上不仅保证了预测区域上的整体性，还保证了预测年限上的连续性。　　最后，将本文所研究内容应用到具体的工程项目中进行算例分析，对某县进行负荷预测，通过对负荷总量预测结果和空间负荷预测结果的校验，验证了本文负荷预测模型的可信度和合理性，从而为配电网网格化规划负荷预测提供了较为实用、可靠的方法。

目录

声明

1 绪论

1.1 研究背景及意义

1.2 配电网网格化负荷预测分类

1.3 国内外研究现状

1.3.1 负荷总量预测研究现状

1.3.2 空间负荷预测研究现状

1.4 本文主要工作

2 配电网网格化和负荷预测概述

2.1 配电网网格化概述

2.1.1 供电区域划分原则

2.1.2 供电网格划分原则

2.1.3 供电网格划分方法

2.1.4 供电网格编码

2.2 负荷预测概述

2.2.1 负荷预测的特点

2.2.2 负荷预测的原理

2.2.3 负荷预测的影响因素

2.3 负荷预测误差分析

2.3.1 误差产生的原因

2.3.2 误差计算和分析

2.4 负荷预测的步骤

2.5 本章小结

3 负荷预测方法

3.1 负荷总量预测方法

3.1.1 分产业产值单耗法

3.1.2 电力弹性系数法

3.1.3 灰色模型法

3.1.4 时间序列线性模型法

3.1.5 移动平均法

3.1.6 Logistic模型法

3.1.7 组合预测模型法

3.2 空间负荷预测方法

3.2.1 传统负荷密度指标法

3.2.2 基于单位建筑面积负荷密度指标法

3.2.3 传统大用户+自然增长率法

3.2.4 改进大用户+自然增长率法

3.3 本章小结

4 某县负荷总量预测算例分析

4.1 某县现状分析

4.1.1 区域概况

4.1.2 经济社会发展概况

4.1.3 历史负荷发展概况

4.2 负荷总量预测思路及步骤

4.3 某县负荷总量预测

（1）灰色模型法

（2）时间序列线性模型法

（3）二次移动平均法

（4）Logistic 模型法

（5）组合模型法

（6）某县负荷总量预测结果汇总

4.4 本章小结

5 某县空间负荷预测算例分析

5.1 空间负荷预测思路及步骤

5.2 空间负荷预测相关因素

5.2.1 供电区域划分结果

5.2.2 供电网格划分结果

5.2.3 大用户调查

5.3 城区空间负荷预测

5.3.1 用地分析

5.3.2 负荷密度指标调查和选取

5.3.3 同时率

5.3.4 饱和年城区空间负荷预测

5.3.5 近、中期城区空间负荷预测

5.4 农村空间负荷预测

（1）近期大用户负荷预测

（2）近期常规负荷预测

（3）农村负荷预测结果

5.5 负荷总量预测和空间负荷预测结果校验

5.6 本章小结

6 总结与展望

6.1 总结

6.2 展望

参考文献

个人简历、在学期间发表的学术论文与研究成果

致谢