淺談專業(yè)氣象服務(wù)在電力短期負(fù)荷預(yù)測中的應(yīng)用

田淙海 于萬榮 景哲

1. 山西省氣象服務(wù)中心 山西 太原 030002；2. 山西省氣象災(zāi)害防御技術(shù)中心 山西 太原 030012

對于電力企業(yè)而言，通過精益化的管理調(diào)度工作，可以更好地滿足電力市場的實(shí)時交易要求，提升電力負(fù)荷預(yù)測的準(zhǔn)確率。在現(xiàn)階段的電力企業(yè)發(fā)展過程當(dāng)中，為了有效保障檢修計(jì)劃編制、運(yùn)行方式優(yōu)化、電力電量平衡以及用戶需求等能夠得到有效推進(jìn)，從而進(jìn)一步促進(jìn)電力企業(yè)的精細(xì)化管理，需要將負(fù)荷預(yù)測準(zhǔn)確率這一指標(biāo)在相關(guān)管理工作當(dāng)中進(jìn)行有效納入，并作為一項(xiàng)重點(diǎn)管理內(nèi)容。通過對影響負(fù)荷預(yù)測的相關(guān)因素進(jìn)行分析和統(tǒng)計(jì)，并對各地區(qū)的電網(wǎng)結(jié)構(gòu)以及實(shí)際負(fù)荷特性等進(jìn)行考慮，對專業(yè)氣象服務(wù)進(jìn)行有效應(yīng)用，從而全面提升電力短期負(fù)荷預(yù)測準(zhǔn)確性。

1 地區(qū)負(fù)荷預(yù)測中存在的困難

1.1 地區(qū)負(fù)荷特性和產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)使負(fù)荷預(yù)測難度增大

我國作為農(nóng)業(yè)大國，近些年來，隨著各地區(qū)招商引資力度的不斷加大，經(jīng)濟(jì)建設(shè)水平也在不斷提升，這也使得我國的經(jīng)濟(jì)發(fā)展速度不斷加快。針對相關(guān)地區(qū)的負(fù)荷構(gòu)成現(xiàn)狀開展分析工作，可以將其有效劃分為城市民用、商業(yè)以及農(nóng)村相關(guān)負(fù)荷類型。而針對類型不同的負(fù)荷，其特點(diǎn)、變化規(guī)律等也存在著一定的差異。本文以某地區(qū)各負(fù)荷情況和負(fù)荷特性進(jìn)行具體分析，通過具體統(tǒng)計(jì)和分析，該地區(qū)目前的最大谷峰差還在不斷上升，而且增幅還在不斷增大，而負(fù)荷率的增長幅度則相對較小。地區(qū)電網(wǎng)中的相關(guān)負(fù)荷主要集中于城鄉(xiāng)居民在日常生活中的用電，這說明農(nóng)業(yè)地區(qū)的用電負(fù)荷在整體用電負(fù)荷當(dāng)中具有較大比重。居民符合不僅需要按照小時、日、周以及年等產(chǎn)生變化，而且其負(fù)荷也會以天為單位快速發(fā)生變化，周期性明顯，這說明負(fù)荷是一個連續(xù)變化的過程，但除了特殊天氣之外，通常情況下不會出現(xiàn)較大的躍變，而且對于節(jié)假日、溫度以及季節(jié)等都具有十分敏感的反映，當(dāng)季節(jié)、氣候以及溫度等出現(xiàn)變化時，對負(fù)荷也會產(chǎn)生十分嚴(yán)重的影響。由于影響負(fù)荷預(yù)測準(zhǔn)確率的因素比較多，所以相關(guān)預(yù)測工作具有較大的隨機(jī)性，一旦產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)和負(fù)荷特性發(fā)生變化，將會進(jìn)一步增大該地區(qū)的負(fù)荷預(yù)測難度[1]。

1.2 氣象變化給負(fù)荷預(yù)測帶來的困難

電網(wǎng)負(fù)荷預(yù)測工作需要相關(guān)工作人員有效統(tǒng)計(jì)過往的電網(wǎng)歷史資料，并充分總結(jié)電網(wǎng)負(fù)荷所具有的變化規(guī)律，從而對反映負(fù)荷變化趨勢的曲線有效進(jìn)行擬定，合理估計(jì)日電網(wǎng)負(fù)荷變化所形成的相關(guān)規(guī)律，預(yù)測出每日的電網(wǎng)負(fù)荷。相關(guān)工作人員需要正確使用計(jì)算負(fù)荷預(yù)測準(zhǔn)確率的相關(guān)公式，而經(jīng)過上文闡述可知，在地區(qū)負(fù)荷當(dāng)中，城市居民的日常生活用電所占比例較大，負(fù)荷基數(shù)則相對較小，可以結(jié)合天氣變化進(jìn)行分析，具有較高的天氣靈敏度變化系數(shù)和偏差率。

2 地區(qū)負(fù)荷預(yù)測受到天氣因素影響，需要完善專業(yè)氣象服務(wù)

通過相關(guān)統(tǒng)計(jì)分析可以發(fā)現(xiàn)，由于天氣因素導(dǎo)致負(fù)荷預(yù)測準(zhǔn)確率較低的天數(shù)所占比重相對較大，因此，相關(guān)專業(yè)氣象服務(wù)工作在實(shí)際開展過程中，需要對氣象情況進(jìn)行充分關(guān)注。具體來說，通過對近些年來的天氣資料進(jìn)行對比，并利用網(wǎng)絡(luò)途徑對各地區(qū)的天氣情況進(jìn)行獲取，可以發(fā)現(xiàn)和實(shí)際天氣情況往往存在著較大差異，因此無法有效滿足負(fù)荷預(yù)測和調(diào)度精細(xì)化管理的相關(guān)要求。結(jié)合具體工作要求進(jìn)行分析，需要利用負(fù)荷預(yù)測系統(tǒng)有效開展分析工作，并對最近天氣相似日的負(fù)荷情況進(jìn)行對比。由此可以看出，目前對日負(fù)荷情況進(jìn)行預(yù)測的方法無法滿足全新負(fù)荷預(yù)測管理的相關(guān)要求[2]。

3 專業(yè)氣象服務(wù)在短期電力負(fù)荷預(yù)測中的應(yīng)用對策

長期以來，專業(yè)氣象服務(wù)都對電力短期負(fù)荷預(yù)測具有重要影響，直接關(guān)系到短期負(fù)荷預(yù)測工作的準(zhǔn)確性。對此，相關(guān)氣象部門需要對專業(yè)氣象服務(wù)技術(shù)手段進(jìn)行應(yīng)用，從而避免天氣因素對設(shè)備檢修工作產(chǎn)生影響，使短期負(fù)荷預(yù)測的準(zhǔn)確率得到有效提高。通過提高專業(yè)氣象服務(wù)水平，可以有效為電網(wǎng)安全校核、檢修計(jì)劃編制以及電力電量平衡等相關(guān)工作內(nèi)容提供參考依據(jù)，精細(xì)化管理電力調(diào)度的計(jì)劃流程，提升電網(wǎng)運(yùn)行的安全性。

相關(guān)專業(yè)氣象服務(wù)部門需要結(jié)合電網(wǎng)運(yùn)行管理過程中的相關(guān)要求，合理利用專業(yè)氣象服務(wù)手段，同時還需要結(jié)合相關(guān)轄區(qū)內(nèi)用電負(fù)荷的具體特點(diǎn)，合理選取與地區(qū)自身負(fù)荷特性相適應(yīng)的相關(guān)預(yù)測方法，從而有效掌握具體地區(qū)的負(fù)荷變化規(guī)律，使預(yù)測的準(zhǔn)確性能夠得到有效提高。為了能夠充分建立氣象與負(fù)荷關(guān)系的資料庫，需要結(jié)合不同時間段內(nèi)，負(fù)荷和氣象之間存在的聯(lián)系和規(guī)律進(jìn)行發(fā)現(xiàn)。例如，充分分析不同季節(jié)氣溫的升降情況，以及其所特有的典型天氣等，并對其與負(fù)荷變化之間有關(guān)的檔案資料進(jìn)行建立，建立特殊氣象情況下的負(fù)荷變化規(guī)律表，以表格形式進(jìn)行展示，具體需要涉及實(shí)際天氣情況、設(shè)備檢修情況等內(nèi)容，從而為查詢提供資料，同時還需要定期修改和補(bǔ)充表格內(nèi)容，從而對其內(nèi)在規(guī)律進(jìn)行掌握，使負(fù)荷預(yù)測水平得到提高。充分研究在氣象條件不同時，該因素對負(fù)荷預(yù)測所產(chǎn)生的影響程度，可以使復(fù)雜氣象和多變氣象條件下對負(fù)荷變化規(guī)律進(jìn)行預(yù)測的水平得到有效提高[3]。

4 結(jié)束語

綜上所述，本文針對氣象服務(wù)天氣變化情況進(jìn)行分析，探討了天氣因素對短期電力負(fù)荷預(yù)測準(zhǔn)確率所產(chǎn)生的具體影響，明確了專業(yè)氣象服務(wù)對負(fù)荷預(yù)測工作所具有的重要作用。對此，相關(guān)專業(yè)氣象服務(wù)部門需要準(zhǔn)確為電力部門提供氣象服務(wù)，而后者也需要合理應(yīng)用預(yù)測方法，從而使短期負(fù)荷預(yù)測準(zhǔn)確率得到提高，有效滿足電力市場的具體發(fā)展要求，促進(jìn)我國電力行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。