文档介绍：电力系统短期负荷预测方法
杨欣
(华中科技大学电气学院,湖北武汉 430074)
摘要:随着市场经济的不断发展,负荷预测在电力系统规划和运行方面发挥着越来越重要的作用,负荷预测也具有了更加明显的经济效益,其实质上是对电力市场需求的预测。该文在介绍和分析了几种负荷预测的方法及特点的基础上,对短期负荷预测的方法做了全面综述,并比较了各种方法的优缺点。
关键词:负荷预测;短期预测;支持向量回归模型;神经网络
0 引言
随着我国电力事业的发展,电网的管理日趋现代化,电力系统负荷预测问题的研究也越来越引起人们的注意,现在已经成为了现代电力系统运行研究中的重要课题之一。
负荷预测可以分为长期、中期、短期、超短期以及节日预测。其中短期负荷预测是电力系统安全运行的前提,随着分时电价方式的推广和电力市场化改革的深入,电力公司力求及时、准确地把握负荷变化的信息,将负荷预测的重要性和迫切性提到前所未有的高度,同时野队负荷预测的精度提出更高的要求,这必将推动我国对负荷预测新方法、新技术的研究。
1 市场环境下高精度的短期负荷预测的意义
在当前的电力市场条件下,短期负荷预测精度的高低直接决定了发电计划制定的准确与否,这使得预测精度直接和消息相关,主要表现在:
在电力市场环境下,高精度的负荷预测是有效的维护各实体经济利益的前提条件之一;
准确的负荷预测为发电商投标竞价提供了真实的依据,它可以使发电商和电网公司签订的预购合同更接近实际交易合同,避免了因合同变更而产生的交易费用;
准确的负荷预测能够使电网公司在保证电网安全的前提下,减少冗余的旋转备用,从而降低电网公司的运营成本;
在电网公司与其他电网公司交换谈判时,准确的负荷预测起着非常重要的指导作用;
准确的负荷预测对电力市场的投资规划提供决策依据;
负荷预测是电价预测的基础和未来电力市场预测期货交易的基础。
可见,电力短期负荷预测的精度直接影响到了电网及各发电厂的经济效益。同时,英国的研究表明,短期负荷预测的误差每增加1%导致每年增加成本1千万英镑;在挪威,1%的短期负荷预测误差的增加将导致455-910万克朗的附加运营成本。所以准确的电力系统短期负荷预测具有很大的经济效益,必须进行深入的研究。
2 负荷预测的特点及其影响因素
负荷预测是根据电力负荷的过去和现在推测它的未来数值,需要采用适当的预测技术和模型,推倒负荷的发展趋势和可能达到的状况。其特点如下:
负荷预测的不准确性;
负荷预测的条件性;
负荷预测的时间性;
负荷预测的地区效应;
负荷预测的多方案性。
从负荷预测的特点可以看出,负荷预测的效果受多种因素的影响,主要有:
气候变化和自然灾害的影响;
宏观产业结构调整的影响;
能源市场变化带来的影响;
虚报负荷或者过高估计经济发展速度造成的影响;
预测方法本身对预测结果的影响。
3 负荷预测方法
电力系统短期负荷预测对电力系统的可靠、经济运行有着重大的意义,尤其是随着电力市场的发展,短期负荷预测越来越受到重视。长期以来,国内外学者对负荷预测的理论和方法做了大量的研究,提出了各种各样的预测方法,主要分为经典的方法和人工智能的方法。

根据预测模型使用的技术,传统的短期负荷预测方法一般可以分为两大类:一类是把负荷模式看成时间序列