城市配電網規劃中電量及負荷預測方法研究與實踐

摘 要：在國民經濟快速發展的過程中，對用電的安全性、可靠性的要求也越來越高，而且，由于城市用電量以及用電負荷的逐漸增加，也為供電企業的城市配電網規劃工作提出了更大的挑戰，如何在城市配電網規劃中做好電量以及負荷的預測分析，已是當今供電企業重點關注的問題。

關鍵詞：城市配電網規劃；電量；負荷；預測方法

前言

近些年來，城市配電網規劃工作進行的極為順利，其中對電量及負荷的預測發揮出了重大的作用，現階段，城市配電網規劃中電量及負荷的預測方法主要有產值單耗法、人均用電水平預測法、自然增長和大用戶結合的電量預測法等，具體分析如下。

1 城市配電網規劃中電量及負荷的預測方法

隨著社會經濟的不斷發展，人們生活、生產以及工作中用電需求的不斷提升，用電量以及用電負荷也在逐漸提升，對供電企業也提出了一定的挑戰，對城市配電網的規劃設計也成為供電企業發展的關鍵，而在此之前，必須要做好城市電網規劃中電量以及負荷的預測，具體預測方法如下。

1.1 產值單耗法

所謂產值單耗法，主要就是對一個地區每年的產值單耗情況進行分析，了解產值單耗的變化規律，并將此作為依據，結合社會經濟的發展來預測未來一年或幾年里的用電量[1]。產值單耗法應將重點放在特定區域內進行測試，再結合該區域的預測結果，來對整體配網規劃用電量進行預測。

例如，以下是對Y市2005年以及2015年的用電量調查，并結合這些數據的分析，來預測2020年該地區可能達到的用電量（如表1所示）。

表1 Y市2005年和2015年的用電量調查

以及2020年用電量預測表 單位：億千萬時

1.2 人均用電水平預測法

人均用電水平預測法是城市電網規劃用電量預測的重要方法之一，主要通過對人均用電情況進行分析，以此來預測未來城市居民用電量的情況，再結合預測數據來進行相應的電網規劃[2]。人均用電水平預測法主要對城市人口規模、城市發展情況、所處地理位置、城市產業的結構、城市性質等多個情況進行分析，從橫向和縱向因素進行相互比較。一般情況下，在實施人均用電水平預測法時，同時可以結合年均增長率法、彈性系數法以及產值單耗法等來對城市配電網規劃中的電量進行預測。

1.3 自然增長和大用戶結合的電量預測法

現階段，城市配電網規劃中對電量的預測非常重要，對城市配電網規劃的合理性有著直接的影響，自然增長和大用戶結合的電量預測法是當今電量預測較為常用的方法之一，而且，通過大量的實踐證明，該種預測方法具有很高的可取價值，主要從以下幾個環節進行[3]。首先，應對用電負荷進行預測，主要是以上一年也就是2014年中的最大負荷日的負荷數據作為預測的基本數據，并結合負荷數據的發展形式來選取適當的自然增長率，為用電預測打下基礎。其次，要對報裝的大客戶進行模擬，在此之前必須對大客戶的用電時間、報裝容量等信息進行采集，同時還要考慮到負荷的釋放率，再對未來幾年甚至幾十年的用電負荷進行預測。在整個報裝的過程中，對大客戶資料的獲取也是有著一定要求的，一般情況下對報裝容量在1000kVA以上的報裝用戶作為大客戶，同時在模擬時也只對1000kVA以上的報裝客戶進行模擬。再次，要根據城市配電網發展的不同情況來確定自然增長率范圍，一般情況下，對于一些配電網發展較為成熟的城市中，年均的自然增長率主要定格在0%～2.5%之間，對于發展因素不確定的城市，年均自然增長率一般會取2.5%～4.5%之間，而對于配電網發展較快的城市，自然增長率應取4.5%～9%之間。最后，在總結以上所獲得的數據之后對城市配電網規劃中的電量及負荷進行預測。將上一年的中壓配變壓裝機容量以及負載率數據導出，每個城市配電網在發展過程中，會含有專線用戶，對這些用戶配變參數的導出應做好詳細的區別標注[4]。再將所獲取的各個中壓配變放置相應的配電網格內，這樣就能得出各個配電網格現狀配變裝機的容量和負荷。同時，再選取適當的自然增長率，以此來預測未來幾年甚至幾十年各個配電網格內用戶的用電負荷以及電量。

2 城市配電網未來的發展和規劃

在近些年來，雖然城市配電網的發展極為迅速，但是，在實際配電網發展和規劃的過程中，卻存在配電網超負荷運行或是用電量過大而對配電網以及線路造成損傷的現象，不僅對城市配電網的發展帶來一定的影響，還影響到城市配電網系統供電的安全性和可靠性，甚至引發人身生命財產安全，因此，供電企業必須將城市配電網的發展和規劃重視起來。

通過以上對城市配電網規劃中電量及負荷預測方法的分析，城市配電網的規劃完全可以根據預測結果來實現對城市配網的規劃，與傳統盲目的規劃相比，更能規避一些用電負荷過大、用電量過大的不良現象[5]。當然，城市配電網規劃中電量及負荷的預測不能過于統一，要結合各個城市的實際發展情況來定，同時要注意的是，預測并不是決策，根據預測的情況來對配電網進行規劃，但是，如果實際情況與預測存在較大差異的話，要以實際情況為主做出正確的發展決策，從而提高城市配電網運行的效益性、安全性以及可靠性，促進城市配電網的快速發展。

城市配電網規劃在參考預測數據實施規劃主要從以下幾個步驟進行。首先，利用負荷預測的結果來對網格建設的分類制定相應的標準，并對城市配電網規劃網架的組數以及接線的模式進行核實確定[6]。其次，要對現階段城市配電網供電線路的發展現狀進行分析，結合現有的配電網變電站布點情況，來確定規劃配網的供電電源以及供電線路。再次，要結合負荷的分布情況，來確定配電網系統中網架線路，實現對各個供電線路容量平衡的目的。最后，提交城市配電網目標網架的規劃成果，并對其進行詳細的審核，同時也將電力通道以及配電房布點的規劃需求詳細標注出來，以便于城市配電網規劃的順利進行。

3 結束語

綜上所述，在近些年來城市配電網工程的發展極為迅速，而且，城市配電網規劃的科學與否，對當今人們用電水平以及未來用電安全性和可靠性都有著很大的影響，因此，要做好未來城市配電網用電量以及用電負荷的預測，以便于進行有效的規劃。通過文章對城市配電網規劃中電量及負荷預測方法的分析，作者結合自身多年工作經驗，以及自身對城市配電網規劃工作的認識，主要從產值單耗法、人均用電水平預測法、自然增長和大用戶結合的電量預測法等幾方面電量和負荷的預測方法進行分析，希望通過文章的分析，對提高城市配電網規劃工作質量給予一定的幫助。

參考文獻

[1]唐振軍.區域高壓配電網近中期規劃方案的研制[J].安徽電力，2012（1）.

[2]胡曉鋼.電力系統負荷預測方法及其在配電網規劃中的應用[J].華東電力，2014（12）.

[3]薛麗華，張建民，張強，等.城市中低壓配電網規劃工作探討[J].電網技術，2013（S1）.

[4]楊麗徙，陳根永，婁和恭，等.面向配電網規劃的信息系統[J].電力自動化設備，2013（3）.

[5]馬建.電力系統負荷預測方法在配電網規劃中的實踐探析[J].科技展望，2014（21）.

[6]肖裕富.配電網規劃中電力負荷預測中的關鍵問題分析[J].科技經濟市場，2014（6）.

作者簡介：李雅倩（1987-），女，工程師，本科學士學位，電氣工程及其自動化專業，從事配電運行及配網規劃建設管理工作。