电力负荷预测综述

电力工程信号处理

课程报告

电力负荷预测方法分析

院系：能源与动力工程学院

专业：电力系统及其自动化

指导老师王瑞霞老师

学号： ************

*名：**

日期： 2016.01.17

目录

1. 绪论 (2)

1.1电力负荷预测研究意义 (3)

1.2国内外研究现状 (3)

2. 电力负荷预测 (3)

2.1 电力负荷的研究背景 (4)

2.2 电力负荷的构成及特点 (4)

2.3 电力负荷的一般步骤 (4)

2.4 电力负荷预测方法 (5)

2.4.1 回归模型预测法 (5)

2.4.2 时间序列预测方法 (5)

2.4.3 人工神经网络法 (6)

2.4.4 灰色预测法 (6)

2.4.5 专家系统法 (6)

2.4.6 模糊数学法 (7)

2.4.7 小波分析法 (7)

2.5电力负荷预测方法分析与比较 (8)

3．总结 (8)

参考文献 (9)

摘要

电力负荷预测对电力系统规划和运行极其重要。准确的负荷预测是实现规划方案科学性和正确性的保证，也是保证电网可靠供电，优质运行的一项前瞻性工作。

本文先对介绍电力负荷预测的意义和发展概况，然后着重列举了回归模型预测法、模糊数学预测法、小波分析法等七种预测方法，并分别指出了优缺点，在此基础上分析了他们的不同及适用情况。以便于在选择出更为合适的电力预测方法的基础上，得到更为理想的预测结果。

关键词：电力负荷，电力系统，方法

Abstract

Power load forecasting of power system planning and operation is extremely important. The accuracy of the load forecasting ensures the planning scheme to be scientific .It is also a prospective work to guarantee the reliability and economic operation of power.

This article introduces the meaning and the developing situation of power load forecasting firstly, and then emphatically enumerates seven kinds of forecast methods, such as the regression model prediction method, fuzzy prediction method, the wavelet analysis method，etc. At the end,the article points out the advantages and disadvantages respectively, on the basis of the analysis of their different and applicable conditions.

The article is useful in choosing a more appropriate power prediction methd, on the basis of which, better prediction results are obtained.

Keywords: power load, the power system,method

1. 绪论

1.1.电力负荷预测研究意义

在电力系统计划与运行管理中，负荷预测是对发电、输电和电能分配等合理安排的必要前提。提高负荷预测水平，有利于计划用电管理，有利于合理安排电网运行方式和机组检修计划，有利于节煤、节油和降低发电成本，有利于制定合理的电源建设规划，有利于提高电力系统的经济效益和社会效益，对电力系统的安全经济运行与国民经济的发展具有非常重要的影响。

1.1.国内外研究现状

长期以来，人们对电力系统负荷预测，特别是短期负荷预测进行了大量的研究，提出了许多有效的方法。国外进行了大量理论研究，达到了较高的水平，部分已经投入实际应用，国内已有了比较系统的研究。

近些年，随着科学技术的迅速发展，预测理论技术也取得了长足的进展，新的预测方法，尤其是人工智能与模式识别领域的新方法层出不穷，为电力负荷预测问题的研究提供了有力的工具。今后更具实际意义的是采用组合预测算法，充分利用算法的互补性，进一步提高预测精度并使其更加实用。

2. 电力负荷预测

2.1电力负荷预测背景

随着国际金融危机负面影响进一步的消退，国际经济形势也将进一步好转，为我国电力行业的深化改革和经济的平稳发展提供契机，有利于电力投资的扩大和基础设施建设的进行。根据2013年宏观经济形势的分析，综合考虑，应用电力供需研究实验相关模型方法，预计2015年全国全社会用量将达到4.62万亿-4.91万亿kWh,比2014年增长10.4%-14.3%，增速较往年稍有提高。

从宏观角度看，目前我国电力供需保持在一个相对持平局面，但是局部地区由于用电高峰期存在供需偏紧的情况，如华东区域。为了应对电力高峰时期给输配电造成压力，需要有计划的对下一个用电量和电力负荷进行合理及尽量准确的预测。

2.2 电力负荷的构成及特点

构成：用电分类是说明国民经济各部门的用电情况和变化规律的，它是反映

电气化的发展水平和趋势的指标，用于分析研究经济增长与电力生产增长、社会产品增长与电力消耗量增长的相互关系，是负荷预测和电力分配的依据。我国用电分类从1986年起按“国民经济行业用电分类”。电力系统负荷一般可以分为城市民用负荷、商业负荷、农村负荷、工业负荷以及其他负荷等。

特点：由于电力工业负荷与一般的产业不同，其产品即电能无法大量存储，电力的生产和消费必须在同一瞬间进行，电站建设耗资大，建设周期长，电能对于国民经济各个行业和人民生活的重要性，尤其是在一个相当时期内的供需矛盾，这一切使电力负荷预测工作尤显重要。这就要求我们对于电力负荷的特点有一定的了解，才能针对负荷的特性而采用恰当的预测方法，得到符合精度要求的负荷预测值，更好地为电力系统的发展和运行提供依据。从长时间观察，电力负荷具有周期性的特点，而求负荷变化是连续的，一般不会出现大的跃变;同时，电力负荷对季节、温度、天气等是敏感的，不同的季节，不同地区的气候以及温度的变化都会对负荷造成明显的影响。以上均是传统的负荷特点，随着电力市场的深入，电力负荷会有新的特点出现，这就需要不断补充对新形势下的电力负荷的认识。

2.3电力负荷预测的一般步骤

科学的输配电电力负荷预测需要遵循以下几个步骤：

a.预测目标和预测内容的确定；

b.预测模型的选择与建立;

c.预测结果的分析；

d.对预测结果进行评价。

2.4 电力负荷预测方法

2.4.1回归模型预测法

回归分析法是利用数理统计原理，对大量的统计数据进行数学处理，并确定用电量或用电负荷与某些自变量例如人口、国民经济产值等之间的相关关系，建立一个相关性较好的数学模式即回归方程，并加以外推，用来预测今后的用电量。

根据变量的个数，回归分析可以分为一元回归分析和多元回归分析。在回归分析中，自变量是随机变量，因变量是非随机变量，由给定的多组自变量和因变量资料，研究各自变量和因变量之间的关系，形成回归方程。根据自变量和因变