滁州地区的负荷特性研究

滁州地区的负荷特性研究
通过对滁州市所辖供电区域负荷特性的分析，研究其构成的变化规律及增长趋势，重点对历年的最大负荷、平均负荷、平均日负荷率、最小日负荷率、最大峰谷差、季不均衡系数等多个指标的分析与研究，为电力市场预测提供重要的基础数据，从而提高市场预测准确性。

标签：负荷特性；市场预测；研究
引言
制定适应市场的营销策略，开拓市场、创造效益，是供电企业一项重要的基础性工作，而这必须建立在快速掌握市场信息、准确把握市场脉搏的基础之上。

因此，只有准确的把握市场的负荷特性，提前做好负荷的预测，才能合理地安排电网运行方式，在保证电网安全稳定运行的前提下，最大限度地满足客户的需求，同时也才能有效地降低成本，提高服务水平和企业效益。

本文从滁州市电力负荷特性角度上探讨如何提高预测准确率[1]。

1 滁州市简要概况
滁州市位于安徽省东部，与南京山水相连。

现辖天长、明光2市，来安、全椒、定远、凤阳4县和琅琊、南谯2区，是一个以农业为主的地区。

气候特征可概括为：冬季寒冷少雨，春季冷暖多变，夏季炎热多雨，秋季晴朗气爽。

全市年平均气温15.4℃，年平均最高气温20.1℃，年平均最低气温11.4℃，年平均降水量1035.5毫米，梅雨期长约23天，年日照总时数2073.4小时。

近年来出现了梅雨偏少、夏季高温日数增多、短时恶劣气候频发的趋势。

滁州供电区域为滁州市的两市（天长、明光）、三县（来安、全椒、定远）、两区（南谯、琅琊），营业面积1.33万平方公里，服务人口450万。

2012年滁州地区最大负荷135万千瓦，全社会用电量达到63亿千瓦时。

年用电量最大的为市直两区、其次为天长市。

2 负荷特性分析
负荷特性是电力负荷从电力系统的电源吸取的有功功率和无功功率随负荷端点的电压及系统频率变化而改变的规律。

由于影响负荷功率的因素很多，例如地区的工农业比重、经济水平、生活习惯、气候条件、资源情况等[2]，都将直接关系负荷功率的变化。

为有效开展负荷特性的比较、分析，我们建立了一个分类负荷变化发展的数据库，便于从整体、长期的范围来发现负荷的规律。

本文选取年负荷特性、空调（降温）及采暖负荷、行业负荷分类、典型日负荷特性等指标进行计算，分析各类别负荷特性的现状，把握负荷特性变化的规律和发展趋势。

2.1 历年负荷分析
随着经济的快速增长，滁州市最大负荷一直保持增长态势（见图1）。

电网最大负荷从2001年到2010年增长了3.7倍，年均增长15.64%。

从时段上看，负荷经历了两次快速增长期，一次是“十五”期间的2001～2005年，年均增长13.6%，年最大负荷利用小时约在4500～4800小时。

另一次是“十一五”期间的2006～2010年，年均增长19.24%，年最大负荷利用小时约在4650～5370小时。

随着滁州地区经济发展，特別是招商引资和开发区、产业园的建设，电力需求呈现出快速增长趋势。

在2001～2003年以及2006～2008年之间，随着经济结构等各方面的调整，负荷增长也出现了相对平缓，年均增长仅9.57%。

图1 滁州地区2个五年时期最大负荷情况
2.2 空调（降温）、采暖负荷分析
通过综合分析滁州地区的气候环境、生活习惯及分类用电的变化曲线等因素，可以看出空调用电的季节性、时段性和受气温影响变化较大，在给电网安全运行带来压力的同时，凸显尖峰效应，增大峰谷差。

统计资料显示，近年来滁州电网在夏季高温时段，空调类负荷在总负荷中所占的比重可高达30%～40%，并呈现逐年上升的趋势。

空调类负荷受气温影响明显，随机性大，预测难度较大。

预测的重点是把握天气变化的趋势，研究空调负荷随温度变化的曲线和规律。

实践表明，当气温持续33度以上时，负荷由95万千瓦迅速能攀升至130万千瓦，降温负荷净升45万千瓦；而当气温下降到28度以下时，负荷也会迅速下降30万千瓦之多。

基本上，当气温超过33度时，温度每上升一度，负荷约上升5万；温度每下降一度时，负荷约减少3万千瓦。

相对降温空调负荷而言，取暖负荷相对较小，且采暖比重也小。

图2 滁州电网空调（降温）、采暖负荷变化趋势
2.3 主要行业负荷分析
滁州市的工业负荷、城乡居民生活用电占地区供电量的81%，这二类负荷对滁州市负荷预测准确率的影响最大。

工业负荷最大占滁州市用电负荷约60%，工业负荷特点是春夏秋季负荷大，近年来冬季负荷所占比重略有上升。

工业负荷又分为两大类，一类是24小时连续作业企业，如定远盐化、金禾化工、金丰化工、天大钢管等，其负荷特点是连续生产，负荷基本稳定，对负荷预测影响很小；另一类是每日8小时工作或低谷时段用电，如加工类企业、来安佳枫等，其用电规律性较强，负荷变动对预测影响也不大。

对于工业类负荷的预测，关键是及时掌握用电较大企业的生产和检修安排，以及新投产企业的用电情况。

城乡居民生活用电占滁州市用电负荷约21%，负荷特点是冬夏季负荷大，春秋冬季负荷小。

随着城乡居民收入提高以及家电下乡、节能家电优惠政策的实施，使得“十一五”期间居民生活用电量在“十五”的基础上增长7.49个百分点。

近年来居民生活用电出现一个新的特点，随着外出打工回乡过春节，造成春节期间居民生活用电负荷大增。

这类负荷特点是受气温、节假日影响明显、负荷波动大。

对这类负荷预测的原则是研究历史变化曲线，找出负荷与气温、节假日变动的规律，关注当前天气变化的趋势。

2.4 典型日负荷分析
典型日（又称代表日）负荷是典型日记录的负荷中，数值最大的一个[4]。

典型日负荷曲线描述了一日内负荷随着时间的变化的曲线。

掌握典型日负荷曲线变化，可以有效的进行电量系统的电力电量平衡，同时为合理安排供电计划、确定运行方式提供依据。

根据历年统计资料分析，滁州市典型日负荷主要为夏季和冬季，夏季早高峰时段10点-11点、午高峰时段13点-14点、晚高峰时段19点-22点，冬季早高峰及午高峰时段基本与夏季相同，只是晚高峰时段较短，一般情况下在20点-21点。

近几年来，滁州市夏季日峰谷差平均为45万千瓦，冬季日峰谷差平均为25萬千瓦；夏季年最大日峰谷差率约在35%～45%，高于冬季5个百分点；夏季年平均日负荷率约在78%～88%，负荷率水平总体上是夏季高于冬季，随着工业的发展和比重的增加，负荷率也在逐年提高。

通过对不同时期年度典型日负荷曲线分析，可以掌握负荷增长的整体趋势，有助于进行稳定度分析和预测验证。

滁州市典型日负荷曲线在午高峰、晚高峰之间负荷曲线变化较大，而在其他时段上比较平稳。

图4 典型日负荷曲线
3 结束语
滁州供电公司在近几年的实际工作中也取得了较好的成绩，日负荷预测合格率达95%以上，年度最大负荷预测误差小于≤5%。

通过对各类性质用电负荷的分析，基本掌握了滁州市负荷特性，为准确开展短期电力市场预测搭建基础数据库，从中寻找负荷变化规律，积极探索和尝试科学有效的电力市场分析和预测方法，改变了以往靠个别部门、个别人拍脑袋式的粗放型预测方式。

首先，以整个供电区域电力市场为着眼点，从建立健全市场分析预测机制着手，逐步形成了工作网络，网络覆盖到公司内部各部门、政府机关以及各类电力客户，并形成了一整套运行管理制度，有机地协调网络中各节点高效运作。

其次，采用多种方式收集和整理市场信息、历史数据，包括经济发展、用电结构、气温变化等，为预测工作的有效开展提供了详实的材料；三是深度挖掘各类数据中的内在关系，筛选有效信息，努力做到“让历史告诉未来”。

最后，运用市县一体化的负荷分析预测管理系统，采取多种科学、有效的技术方法进行负荷的精准预测分析。

参考文献
[l]杨德荣，劳德容.需求侧管理（DSM）及其应用[M].北京：中国电力出版社，1999.
[2]陶莉，肖晶等.负荷特性分析方法的研究[J].电力需求侧管理，2003，5（4）：30-32.
[3]赵希正.中国电力负荷特性分析与预测[M].北京：中国电力出版社，2002.
[4]贺文武.论电力负荷特性指数[J].长沙电力学院学报，2004，11，19（4）：68-71.
白涧（1975-），男，安徽宿州人，本科，工程师，从事电力系统自动化、运行与控制等工作。