短期電力負荷預測方法研究

周錫印

摘要：電力行業是社會生產生活的重要行業，為我國經濟的發展作出了突出的貢獻。電力的短期負荷預測在整個電力系統構建中占著十分重要的位置。電力系統與人們的日常生活息息相關。電力的短期負荷預測方法的準確性也越來越引起人們的熱議與關心。本文將針對短期電力負荷預測的重要性，介紹短期電力負荷預測的基本概念和預測方法。希望對電力系統的整體調度和運行有所幫助。

關鍵詞：電力系統;短期電力負荷;灰色預測方法

隨著電力企業的發展，我國的電力系統也在不斷的優化和完善。短期電力負荷預測是對電力能量的管理。對短期電力負荷的預測能夠為電力系統的穩定運行提供保障。但短期電力負荷預測具有自身的特殊性，在預測中也會受到外界環境因素的影響而具有不穩定性。因此加強電力短期負荷預測的方式，提高預測的準確性能有效的保證電力系統的穩定運行，還能為電力企業制定用電計劃和實現電力的調度提供參考依據。

一、短期電力負荷預測的基本認識

（一）短期電力負荷預測方法的概況

電力系統的負荷預測是應用在供電領域的技術，它主要是通過專業的公式計算出電力系統自身的負荷情況與將要產生的電力負荷，這樣進行計算能有效的節約電力資源，幫助提高電力的應用。電力負荷的預算的數值可能與實際的電力傳輸存在著一定的誤差，這主要是由于電力系統會受到天氣和環境的影響。電力負荷自身存在中不穩定性，但電力負荷預測結果會直接影響電力系統的安全。

（二）短期電力負荷預測方法的特點

影響電力系統短期預測的因素有多種。電力企業需要對電力系統的負荷情況進行預測，通過公式的計算來制定發電計劃。還能通過電力負荷預測結果來對電力系統的構建進行檢修，尤其是電力系統中的發動機問題。而電力負荷預測的特點有多樣，其中包括：不穩定性，在對電力負荷系統進行預測是，會面對預測水平的高低以及天氣和環境的影響，從而使得電力負荷預測的結果具有不確定性。附加條件性，電力負荷的預測需要在一定的條件下進行，這些條件中，有一些是可以通過預測得到具有參考價值的結果;例如：電力負荷的變化規律。另外一些條件是在假設的條件下進行預測的，但真實的情況可能存在著偏頗。因此這也使得電力負荷預測條件的不確定，在實際的預測中，應該盡量減少對假設性條件的應用。以此來最大程度保證預測結構與實際的一致性。

（三）短期電力系統負荷預測的重要性

短期電力系統負荷預測是幫助電力系統實現穩定運輸功能的重要技術。通過編制用戶發電計劃，進行高精度短期負荷預測，通過負荷預測提供的電力數據信息，準確估計電廠的功率變化，實現機組啟停狀態，降低發電機的備用容量值。在安全可靠的條件下，使發電量降至最低，從而促進電力系統在正常運行狀態下的發電。從而能夠保證電力系統在發電階段實現最小化成本和最大化效益。電力系統短期負荷預測也為確定市場大環境的電價提供了依據?，F代電力市場正處于一種競爭態勢，電價是幫助市場調節電力的重要工具。而電價的確定必須建立在對電力系統負荷的預測情況下，才能合理確定市場電價。在電力采購中獲得電價的主動權才會使得電力企業擁有更具競爭力的市場。電力系統短期負荷預測能夠反映了整個電力系統的轉運情況。對電力系統短期負荷進行預測，可以對運行中的發電機進行調整和計算。通過預測技術能提前制定好電力企業的發電計劃和電力的調度安排，以此來提高供電、輸電和用電的協調性。電力系統應在差價合同的基礎上，合理考慮用電量，合理結算。如果負荷預測的準確性不準確，就會使得發電量供不應求，對于電力的地區分配也會存在中不相匹配的情況。因此電力負荷預測的準確性關乎電力系統的整體運行。

二、短期電力負荷預測方法的介紹

（一）灰色預測方法

灰色檢測方法主要是用來處理電力一定區間和時區變化的過程。它的適用范圍是電力應用數據較少，電力負荷的波動范圍較小，電力波動的時間較短的電力預測?；疑珯z測主要是進整個電力系統的電力負荷規律看成是一個函數，它的部分區間變化會引發整個系統的變化。因此在進行預測過程中，根據電力負荷變化的函數關系來對其原因進行關聯分析，從而能得知電力系統整體變化規律和電力傳輸之間的內涵數值變化關系。而灰色預測方法也不需要過多的歷史電力負荷數據來進行預測，也不需要對電力的負荷預測進行建模計算。這類方法可以用于對重大節日的短期電力負荷預測，因為在節假日，工業的生產用電減少，民用社會電力的用電量會增大。這時可以采用短期的灰色電力負荷預測來對實際用電計劃進行優化，幫助減少電力資源的浪費。

（二）混沌時間智能預測

電力短期負荷情況由于受到諸多因素的影響，使得對其變化規律函數關系的呈現也無法準確的進行判斷。但還是存在著一定的規律。例如：在某一時間段的電力負荷規律變化與某些年份中一段時間的電力負荷相似，這樣可以采取混沌時間序列的方式來進行智能預測。這樣的預測預測方法不需要借助其他時間段的電力負荷規律，只需要根據混沌吸引子的自相似性就能對電力負荷進行有效的預測。這樣的預測結果的準確性也有一定的保障。

（三）小波智能預測方法

小波智能預測方法主要是對電力運輸網中的微弱信號進行有效的反映，對于在電力運輸中存在的敏感信號、特殊信號以及外界環境變化引發的突變信號進行有效的收集。這種預測方法的使用范圍有限，可以根據預測結果來進行電力系統日負荷變化規律的預測。

三、結束語

在短期電力負荷預測技術的發展中，企業也在不斷的優化和改進，使之更好的為電力系統服務。同時實際的短期電力負荷預算實踐中，電力企業已經能夠觀測到使用該技術能減少電力資源的浪費，幫助電力供電和規劃用電。這也使得電力企業在應用該技術時能受到可觀的經濟效益和長遠的社會效益。

（作者單位：湖北工業大學）

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