关于当前城市电网规划中负荷预测的思考

设施 的数 量 和 规模 ，并需 为 电力 设 施 预 留足 够 的
建设 用地 。
本 阶段 的 电 网负 荷 预 测需 根 据 历史 的 电 量 和 负荷 数据 ，以远景 和 中 间年 的电 量及 负荷 作 为 目
标值 ，按 照 “ 近大 远 小 ” 的原则 ，预 测 得 出各 期
电量 和负荷数 据 。 适 用 的负荷 预 测 方 法 有 ：市 域 大 范 围一 般 采
５ ８ ０ ０
Ｏ６ Ｏ ８ ． ～ ． ０７～ ． ． ０８
０ ６～ ． ． ０８
体育 用地
医疗卫 生用地
Ｃ ４
Ｃ ５
３ ５ ０ ０
５ ８ ０～ Ｏ
０６～ ． ． Ｏ７
０ ７～ ． ． ０８
教 育科研 设计用 地 其 他公共 设施 用地
道路 用地 广 场用地
Ｃ ６ Ｃ ９
用 单耗 法或 行业增 长率 法单 独进行 负荷 预测 。
（ ） 城市 控制性 详 细规划 阶段 ２ 控规 阶段 负 荷 预 测 的 内容 一 般 应 包 括 规 划 范 围 内不 同用 地 性 质 地块 的 用 电负 荷 ，及 规 划 区总
城 市 电网负荷 的增 长 与 城 市 建 设 进 程 及 产 业 结 构紧 密相 关 ，并 需 要 在城 市 发 展 进 程 中随 同城 市 规划不 断 进 行调 整 ，因此 在 城 市 规 划 的 不 同阶 段 ，电网规划 中负荷 预测 需 要 采 用 不 同的 方 法 进 行 预测和 校 核 ，以便 为 电 网建 设 提 供 可靠 的技 术
时 问 城市 地 区 供 电面积 （ 负荷密 度 ｋ （ ｋ ｍ） 万 Ｗ
／ｍ ） ｋ
备注 摘 自国家 电网公 司 的 《为 什 么 有 必 要将 变 电站 与相应
都 内
东京 ２ ０世 纪 ９ ０ 巴黎
２５ １５ ６１ ２
１５ ０
０８ ． ２２ ．
２
．
杨俊峰 ：关于当前城 市电网规划中负荷预测的思考
关 于 当 前 城 市 电 网 规 划 中
负 荷 预 测 的 思 考
杨俊 峰
（ 东省城 乡规 划 设 计研 究 院 ） 广
摘 要 ：“ 市建设 ，电力先行 ” 城 ，为保证 城 市 电 网建设 与城 市规 划相 协调 ，城 市规 划 时需要 同步 为 电 网
Ｓ １ Ｓ ２
３ ６ ０～ ０ ３ ６ ０～ ０
２～ ４ ５～１ ０
０６～ ． ． ０８ ０６～ ． ． ０８
０ ８～１０ ． ． Ｏ ７一 ． ． １０
社会停车场库用地
港 口用地
一
Ｓ ３
Ｔ ４
５ １ ～０
３ ６ ０～ Ｏ
０７ ０ ８ ． ～ ．
Ｏ ６ ． ． ０ ８
时确定 电力 管 沟 的规 模 提 供 依 据 。 因此 ，本 阶段
Baidu Nhomakorabea
总规 阶段 负 荷 预 测 的 内容 一 般 应 包 括 全 市 及 市 中心 区规 划 最 大 负 荷 、全 市及 市 中心 区规 划 年 总用 电量 等 。 电 网规 划 需要 预测 远 期 城 市 建 设 所 需 用 电负荷 ，基 本 确 定 远期 全 市 所 需 建 设 的 电力
定后 ，预测 的首要 问题 就 是 合 理 确 定 不 同性 质 建
筑 的负荷 密度 指 标 。不 同地 区 建 筑 用 电指 标 差 别
６１
杨俊峰 ：关于 当前城市电网规划中负荷预测的思考
较大 ，例如 南 方 和 北方 因气 候 影 响 ，在 夏 季 空 调 负荷 会差 别很 大 ；不 同地 区 因为 经济 发 展 水 平 的 限制 ，其用 电水 平 也会 有 较 大 差 别 ；不 同地 区因 为产业结 构 的不 同 ，其 最 大 负 荷 的 同 时率 也 会 不 同 ，即负荷 预 测 时 同时 系数 存 在 较 大 差 别 。这 些 因素都对 负 荷 预测 的精 度会 有较 大 影 响 ，故 采 用
类工 业用 地
Ｍ１
Ｍ ２
Ｍ ３
３ ６ ０ ０
５ ８ ０～ ０
６ ０—１０ ｏ
Ｏ６～ ． ． ０８
Ｏ ６～ ． ． Ｏ８
０ ６～ ． ． ０８
二类工 业用地
三类 工业用 地
市政公 用设施 用地
Ｕ
１ ３ ０～ ０
０ ６～ ． ． Ｏ８
表 ３ 国内外发达 地 区现 状及 规划用 电负荷 情况
测法等 。
的形 势下 ，根据 城 市 电 网 的负荷 特 点 和 负荷 预测 条 件 ，研究 符 合 我 国 国情 和城 市 发 展 方 向的 城 市
对常用负荷预测方法分析比较如下表所示。
表 １ 常用 负荷预测 法 比较
预 测方法
方法 特点
需 要 的原
适用范 围
始数据 量
支撑 。 （ ）城 市总体规 划 阶段 １
的用 电负荷 。控 规 阶段 需 要 落 实上 层 次 总 体 规 划
确定 的变 电站 的位 置 和容 量 ，控 制 预 留高 压 线 路 走廊 ，并 需基 本 确 定 各 地 块 变 电所 容 量 ，以便 估 算规 划 区道 路 下 中压 电缆 数 量 ，直 接 为 市 政设 计
利用 最小 二乘 拟合等 方法 寻求 电力负荷 趋 势外 推法 与 时 间的函数关 系 ，并利 用这个 函数关 系 预测 以后 年度 的电力负荷 对原始数据 段 的不 同选取 对建 模 的精 度 灰 色预测 法 和预测 的结果 都会 产生影 响
。
大量
中长期 负荷 预测
可用 于贫 信 息 条 件 下 的分 析 和 较少 预测 ，一般 用 于 大 系统 的短 期 预 测 中短期 负荷 预测 对 预测结 果进 行校核
用横 向类 比法进行 校核 。
笔者通 过 对 多年 负 荷 预 测 工 作 的 总结 ，得 出 珠 三 角地 区建 筑 负 荷密 度 指 标及 国 内外 部 分 发达
城市和地 区的用 电指标如下表所示 ，以作参考。
从表 ２ 、表 ３的数据 中可 以看 出 ，各地 因经 济发展
单位建筑面积负荷密度法时需要 因地制宜 ，充分
对 负荷 的 地 理 位 置 分 布 和数 量 进 行 预 用 于城 市 各功 能 区地 块 用 地性
负 荷密度 法
测 ；预测时 对城市 规划 内容 深度 的要求
较高
中等
质 比较 明确 的情 况
电力 弹性系 数法 通 过对 历史统 计数据 的分析 而建立 的外 推模 型 ；用 于总量 电量 、负荷预测 ；计
调研 当地 的用 电 负荷 水 平 ，同时 应对 预 测 结 果 采
水平 、产业结构甚至地理位置 的不同，其负荷密 度水 平相 差较 大 ，采 用 横 向类 比法 时 需 认 真分 析
规划 区的实 际情况 ，找 出类似地 区进行 比较 。
表 ２ 珠三 角地 区建 筑 负荷密度 参考指 标 用地 性质 用地代 码 负 荷密度指 标 （ Ｗ／ ｍ）
建设进 行科 学规 划 ，而 负荷预 测是城 市 电网规划 的基 础 ，本 文 重点结合城 市规 划各个 阶段 ，探 索适 宜的 电
网 负荷 预 测方法和 调整措 施 。 关键词 ：城 市规 划 电网 负荷预 测 预 测方 法
随着 我 国城 市 化 进 程 的加 快 ，城 市 已 日益成
计算 复杂 。
综合 用 电水平 法 要求 对总人 口作 出准 确预测 横 向 比较法 通过 分析找 出类 似地 区的用 电负荷 水平
中等 中等
二、城市规划各 阶段特点与电网负荷预测思路 从上表 可 以看 出 ，尽 管 负荷 预 测 的方 法 有 多 种 ，但 不 同的 负荷 预 测 方 法 都 是 在 特定 条 件 下 建 立 的预测 模 型 ，因此 都 存 在 一 定 的局 限性 。 由于 所需 的数 据难 以获 取或 由于 预 测模 型 存 在 不适 应 性 ，在 城 市 规 划 中针 对 某 一 具 体 规 划 区域 而 言 ，
负荷 预测 的重 要 性 更 加 突 出 ，其 准 确 与 否直 接 相 关 电力设 施 建 设 能 否 满 足 将来 用 户 的需 求 ，并 可 避 免不必 要 的投资 浪费 。
控规 阶段 城 市 规 划专 业 可 以提 供 详 细 的用 地
规划 ，包 括地块 性 质 、地 块 面积 、容 积 率等 信 息 ， 从 而 为采 用 单 位 建筑 面 积 负 荷 密度 法 进 行负 荷 预 测提 供 了有 力 条 件 ，综 合 比较 之 下 ，本 阶 段 采 用 负荷 密度 法 即为最佳选 择 。 采用单 位 建筑 面 积 负荷 密度 法 ，用地 指 标 确
可供选择 的预 测方 法并不是 很 多 。
用 电力 弹性 系 数 法 、平 均 增 长 率 法 、综 合 用 电水
平法 等进 行 预 测 ；市 中 心城 区一 般 采 用 分 类 用地 负荷 密度 法 进行 预测 ，并 采 用 横 向类 比法进 行 校 核 ；当规划 区有 钢 铁 、化 工 、 陶瓷 等 特 殊 高 能耗 行 业 的工业 用地 时 （ 即大用户 ） ，对 于该 用地 宜采
为我 国重 要 的用 电负 荷 中心 ，为 确 保 城 市用 电 的
电 网负 荷预 测 方 法 十分 必 要 。本 文将 重 点 结 合 城 市规划 各个 阶段 ，探 索适 宜 的 负 荷 预测 方 法 和 调
整措施 。 ．
可靠性 ，电力 设施 建 设 必 须 适 当超 前 进行 ，这样 在城 市规 划 中 就 对 电 网规 划 提 出 了更 高 的 要 求 。 而负荷 预测 是 城 市 电网 规划 的基 础 ，是 电力 建设 的依据 ，其 准确 与 否 决 定 了 电 网规 划 是 否符 合 实 际 、是 否能够 满足 未来城 市发展 的需要 。 影 响城市 电 网负 荷 变 化 的 因 素 很 多 ，与 区域 大 电网 负 荷 相 比 ，城 市 电 网 负 荷 的 波 动 性 更 大 、 影 响因素更 微 观 。为 了提 高城 市 电 网负 荷 预 测 的
中心 区
中心 区
９
年代中期
伦 敦 中心 区 ６６ ６ ２１ ．
的进出线路设置在 城 市 人 口密 集 地 区？ 》
纽约
６ ２
市区
６１ ７
预测 方法
方 法特点
需要 的原 始数 据量
适 用范 围
方 法简 单 ，对 于历 史上未 出现 的情 况有 回归分 析法 较 好 的预测性 。但对 数据 的要 求高 ，特 别 是历史 数据 残缺或 存在 较大 误差 的情
况 下 ，预测效 果很不 理想
大量
适于 系统 中某 些 有 确 定 影 响 因 素 的负荷
中等
大 区或 特 大城 市 电 网系 统 的 中
平均增长率法 算简单 预测负荷的关键是确定适当的产品单耗 单耗法 或产值单耗指标 中等
长期负荷预测 用于分项、分类的短期局部预 测，以及对预测结 果的横向 比
较
《 建筑与设备》 广东地区 ２ １ 年建筑 电气学术交流年会论文专刊 ０ １
准确 性 ，在 当前 我 国城 市 电网建 设 需 求 不 断 扩 大
一
、
负荷预 测方 法分 析
近些年来 ，城市电网负荷预测方法不断发展 ， 负荷预测 手 段 也在 不 断 变 化 ， 目前应 用 比较 广泛
的负荷 预测 方 法 有 ：负 荷 密度 法 、电力 弹 性 系 数 法 、平 均 增 长率 法 、单 耗 法 、横 向 比较 法 、 回归 分析法 、趋 势外 推 法 、综 合 用 电水 平 法 和 灰 色 预
５ ０—８ ０
地块负 荷 需用 系数
０ ３～ ． 。 Ｏ５
一
类居 住用地
Ｒ １
二 类居住 用地
Ｒ ２
４ ６ ０— ０
０ ３～ ． ． ０６
行政办公用地 商业金融业用地
文化娱 乐用地
Ｃ １ Ｃ ２
Ｃ ３
５ １０（ Ｏ一 ２ 高层 ８ １０ Ｏ一 ２ ，多层 ５ — Ｏ ０ ８） ６ １０（ ０～ ２ 高层 ８ １０ ０— ２ ，多层 ６ — ０ ０ ８）