第一篇:城鎮(zhèn)電網(wǎng)規(guī)劃電力負荷預測開題報告
第一部分本課題的研究意義與分析
城市電網(wǎng)規(guī)劃是電力系統(tǒng)規(guī)劃的重要組成部分,其任務是根據(jù)規(guī)劃期間的負荷增長以及電源規(guī)劃方案確定相應的最佳電網(wǎng)結構,以滿足電力可靠、安全地輸送到負荷中心的前提下,使電網(wǎng)的建設和運行費用最小。目前城市化發(fā)展步伐迅猛,經(jīng)濟發(fā)展更為快速,以及居民生活水平的不斷提高,必將引起用電負荷的增長,屆時現(xiàn)有的電網(wǎng)情況將無法滿足經(jīng)濟增長和人民用電量增長的需要。特別是近幾年以來,發(fā)達城市地區(qū)的電力供應頻頻告急,局部地區(qū)出現(xiàn)相當嚴重的拉閘限電現(xiàn)象,這與電源建設一度停滯、電網(wǎng)規(guī)劃建設長期滯后的歷史問題有關。所以城市電網(wǎng)規(guī)劃的優(yōu)劣,不僅直接影響到電力部門的安全運行,同時還關系到國民經(jīng)濟其它各部門的發(fā)展,科學地完成城網(wǎng)規(guī)劃工作具有巨大的社會和經(jīng)濟意義。
負荷預測作為城市電力規(guī)劃的基礎和重要內(nèi)容,在電力系統(tǒng)規(guī)劃和運行方面發(fā)揮著重要的作用,具有明顯的經(jīng)濟效益。負荷預測的目的就是提供負荷發(fā)展狀況及水平,從已知的用電需求出發(fā),考慮政治、經(jīng)濟、氣候等相關因素,對未來的用電需求做出的預測。同時確定各供電區(qū)、各規(guī)劃年供用電量、供用電最大負荷和規(guī)劃地區(qū)總的負荷發(fā)展水平,確定各規(guī)劃年用電負荷構成。
(一)負荷預測現(xiàn)狀研究
在電力改革進一步深入、電力市場逐步形成的今天,電力負荷預測工作已變得越來越重要??萍及l(fā)展為電力負荷預測提供了各種理論和方法,如彈性系數(shù)法、灰色模型法、回歸分析法、趨勢分析法和單耗法等。
1、電力彈性系數(shù)是反映電力消費的年平均增長率和國民經(jīng)濟的年平均增長率之間的關系的宏觀指標。市場經(jīng)濟條件下,電力彈性系數(shù)已經(jīng)變得捉摸不定,并且隨著科學技術的迅猛發(fā)展,節(jié)電技術和電力需求側管理、新經(jīng)濟(如知識經(jīng)濟、信息經(jīng)濟)的不斷產(chǎn)生和發(fā)展,以電能替代其它非電能源的范圍不斷擴大,電力與經(jīng)濟的關系急劇變化,電力需求與經(jīng)濟發(fā)展的變化步伐嚴重失調,使得彈性系數(shù)難以捉摸,使用彈性系數(shù)法預測電力需求難以得到滿意的效果,應逐步淡化。
2、灰色系統(tǒng)理論是反模糊控制的觀點和方法延伸到復雜的大系統(tǒng)中,將自動控制與運籌學的數(shù)學方法相結合,研究廣泛存在于客觀世界中具有灰色性的問題。有部分信息已知和未知的系統(tǒng)稱為灰色系統(tǒng)。
3、回歸分析法是通過對影響因子值(比如國民生產(chǎn)總值、工農(nóng)業(yè)總產(chǎn)值、人口、氣候等)和用電的歷史資料進行統(tǒng)計分析,確定用電量和影響因子之間的函數(shù)關系,從而實現(xiàn)預測。
4、趨勢分析法是根據(jù)已知的歷史資料來擬合一條曲線,使得這條曲線能反映負荷本身的增長趨勢,然后按照這個增長趨勢曲線,對要求的未來某一點估計出該時刻的負荷預測值。
5、單耗法是根據(jù)第一、二、三產(chǎn)業(yè)每單位用電量創(chuàng)造的經(jīng)濟價值,從預測經(jīng)濟指標推算用電需求量,加上居民生活用電量,構成全社會用電量。
從以上的分析,我們可以看到各種預測方法從研究的角度、建模的出發(fā)點到數(shù)據(jù)的形式、數(shù)據(jù)樣本大小以及適用條件等都有所不同,因而要想將各種方法擺在同一尺度規(guī)范下進行比較是相當困難和不科學的。各種預測方法都具有其各自的優(yōu)缺點和適用范圍,必須根據(jù)實際情況,著重從預測目標、期限、精確度和預測耗費等諸多方面作出合理選擇,在預測成本允許的范圍內(nèi),尋求能獲取所需精度的預測方法。
從以上幾種負荷預測適用的條件看,回歸分析和趨勢分析致力于統(tǒng)計規(guī)律的研究與描述,適用于大樣本,且過去、現(xiàn)在和未來發(fā)展模式一致的預測;灰色模型法是通過對原始數(shù)據(jù)的整理來尋求規(guī)律,它適用于貧信息條件下的分析和預測。對中、長期預測,回歸法、趨勢分析法、改進型灰色模型較為合適。
由于電力負荷的特點是經(jīng)常變化的,不但按小時變、按日變,而且按周變,按年變,同時負荷又是以天為單位不斷起伏的,具有較大的周期性,負荷變化是連續(xù)的過程,一般不會出現(xiàn)大的躍變,但電力負荷對季節(jié)、溫度、天氣等是敏感的,不同的季節(jié),不同地區(qū)的氣候,以及溫度的變化都會對負荷造成明顯的影響。因此要想使預測的需電量和最大負荷盡可能地正確和接近實際,就必須進行深入細致的調查工作和采用正確的負荷預測方法。
產(chǎn)值單耗法一般根據(jù)歷史統(tǒng)計數(shù)據(jù),在分析影響產(chǎn)值單耗的諸因素的變化趨勢基礎上確定單耗指標,然后依據(jù)國民經(jīng)濟和社會發(fā)展規(guī)劃指標預測電力需求,單耗法需要做大量細致的統(tǒng)計、分析工作,近期預測效果較佳,對城鎮(zhèn)電網(wǎng)的電力負荷預測作短期的研究分析,產(chǎn)值單耗法較為合適。
(二)用電單耗法 用電單耗法是以國民經(jīng)濟的行業(yè)劃分為基礎,分行業(yè)進行電力需求預測,再累計相加得到總的電力需求。它是電力公司廣泛使用的傳統(tǒng)的電力需求預測方法。
各部門以及行業(yè)需電量,采用用電單耗法,就是根據(jù)預測期的產(chǎn)值(或產(chǎn)品產(chǎn)量)和用電單耗計算需要的用電量。
部門用電量=部門產(chǎn)品產(chǎn)量×用電單耗
或部門用電量=部門產(chǎn)品產(chǎn)值×用電單耗
國民經(jīng)濟行業(yè)用電分類將全社會分為國民經(jīng)濟各行業(yè)和城鄉(xiāng)居民生活兩大類,這兩大類又分為若干項,具體可劃分如下:
第一產(chǎn)業(yè)=農(nóng)林牧漁水利業(yè)-水利業(yè)-其它
第二產(chǎn)業(yè)=工業(yè)+建筑業(yè)
第三產(chǎn)業(yè)=地質普查勘探業(yè)+交通運輸郵電通訊業(yè)+商業(yè)飲食物資供銷倉儲業(yè)+其他各類事業(yè)+水利業(yè)+其他
城鄉(xiāng)居民用電量=照明用電+家用電器用電+其它
全社會用電量=國民經(jīng)濟全行業(yè)用電+城鄉(xiāng)居民生活用電=第一產(chǎn)業(yè)用電+第二產(chǎn)業(yè)用電+第三產(chǎn)業(yè)用電+城鄉(xiāng)居民生活用電。
預測步驟:
收集各行業(yè)的產(chǎn)品產(chǎn)量及產(chǎn)值計劃;
確定用電單耗;
計算各行業(yè)的用電量。
此種預測方法是以政府部門同一時期國民經(jīng)濟發(fā)展規(guī)劃的第一、二、三產(chǎn)業(yè)的產(chǎn)值為基礎,并綜合分析近年各產(chǎn)業(yè)產(chǎn)值的單耗變化趨勢而計算出的,因為國民經(jīng)濟發(fā)展規(guī)劃是政府計劃部門在收集多方面的資料,綜合多方面的因素而制訂的比較權威的規(guī)劃,因此用該法預測的需電量是比較準確的。關鍵在于把握好單耗的變化趨勢,即要考慮前幾年的單耗變化規(guī)律,還要考慮電價、技術革新、社會發(fā)展和人民生活水平以及國家產(chǎn)業(yè)政策多方面因素對各產(chǎn)業(yè)產(chǎn)值單耗變化的影響。
第二部分論文內(nèi)容提綱
一、緒論
(一)引言
(二)負荷預測實現(xiàn)的目的和意義
(三)負荷預測的特點和原理
(四)負荷預測現(xiàn)狀的研究
(五)單耗法負荷預測基礎資料的收集
(六)單耗法負荷預測算例分析研究
(七)結論
文獻綜述
參考文獻目錄
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第二篇:電力負荷預測導則
近期需電量和電力負荷預測導則
(試行)
SD 125—198
4中華人民共和國水利電力部
關于頒發(fā)《近期需電量和電力負荷預測
導則(試行)》的通知
(1984)水電計字第368號
現(xiàn)將《近期需電量和電力負荷預測導則(試行)》(SD125—1984)發(fā)給你們,希遵照執(zhí)行,并通知如下:
1.搞好近期需電量和電力負荷預測,對實現(xiàn)電網(wǎng)安全經(jīng)濟運行具有重要意義,也是電網(wǎng)發(fā)展規(guī)劃的基礎。各單位要大力加強這方面的工作,這在當前市場經(jīng)濟比重逐步增長、企業(yè)自主權進一步擴大的情況下尤為重要。各局要配備必要的專責人員,并建立起從供電局(所)至電管局(電力局)的多級預測網(wǎng),以便在盡可能短的時間內(nèi)獲取最確切的信息。
2.在導則執(zhí)行過程中的經(jīng)驗和問題,請及時告部計劃司。
一九八四年十月五日
1總則
1.1近期需電量和電力負荷預測是編制電力生產(chǎn)計劃的基礎。它的主要任務是測算發(fā)展國民經(jīng)濟和滿足城鄉(xiāng)生活所需要的電量和電力,為安排電網(wǎng)發(fā)電能力、實行計劃用電及進行國民經(jīng)濟計劃和電力生產(chǎn)計劃之間的相互平衡創(chuàng)造條件。因此,必須重視預測工作,不斷提高預測水平。
1.2調查研究是搞好預測工作的基本方法。因此,必須經(jīng)常了解科學技術進步,社會經(jīng)濟活動,工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)發(fā)展,社會用電結構,工業(yè)產(chǎn)品結構和自然現(xiàn)象等變化對需電量的影響,為搞好預測工作打好基礎。
1.3預測工作是科學性很強的工作,一定要堅持實事求是的精神和嚴格的科學態(tài)度,克服主觀性和片面性。預測結果應能反映客觀實際,使預測數(shù)據(jù)成為編制電力生產(chǎn)計劃的可靠依據(jù)。
1.4本導則適用于各級電力部門。電管局和部直屬省局可以結合本地區(qū)的實際情況,制定補充實施細則。
2預測內(nèi)容和要求
2.1按照編制電力生產(chǎn)計劃的需要,預測內(nèi)容如下:
a.根據(jù)上半年的實際用電量情況和有關資料,預計當年能達到的需電量和電網(wǎng)年最高負荷。
b.按照國家計委編制的產(chǎn)品產(chǎn)量計劃以及市場調節(jié)產(chǎn)品和其他各類用電的自然增長率、預測次年計劃需電量和電網(wǎng)年最高負荷。
c.根據(jù)歷史統(tǒng)計資料和用電調查,考慮工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)可能的超產(chǎn)因素和電網(wǎng)發(fā)供電設備能力、燃料供應、水情預報及區(qū)外購電等情況,經(jīng)過綜合平衡,預測次年能達到的需電量和電網(wǎng)最高負荷。
2.2預測數(shù)值允許偏差范圍如下:
a.對當年能達到的需電量預計值的偏差不超過±1%。
b.對次年能達到的需電量預測值的偏差不超過±2%。
注:
偏差=
3需電量預測方法
3.1同期對比法
這是預計當年能達到的需電量的基本方法。在預計時可參照上半年實際用電量和有關歷史統(tǒng)計資料,進行分析對比,測算全年能達到的需電量。
3.2產(chǎn)品產(chǎn)量法
這是預測次年計劃需電量的主要方法。預測時要按以下方法分別測算各項需電量。a.對國家計劃產(chǎn)品的需電量,要按國家計季編制的產(chǎn)品產(chǎn)量計劃(或控制指標)乘以產(chǎn)品電耗計算。產(chǎn)品電耗應根據(jù)歷史資料和產(chǎn)品結構的變化進行推算。
b.對市場調節(jié)產(chǎn)品和其他各類用電的需電量,要分行業(yè)和類型按自然增長率并結合典型用電調查進行測算。
c.對廠用電和線損,要按電力系統(tǒng)實際發(fā)展情況進行推算。
d.對凈輸出區(qū)外(網(wǎng)外)的電量,應按簽訂的協(xié)議規(guī)定和上級部門的總見進行安排。計劃需電量為上述四項需電量之和。
3.3大用戶用電量加一般用戶用電量自然增長法
大用戶(包括新增大用戶)的用電量應逐個調查并核實。測算一般用戶用電量自然增長時,已列出的大用戶的用電量及用電比重較大的大中型基建項目的基建用電量,應從一般用戶用電的歷史資料中剔除,然后分析并預測其自然增長率。將上述需電量加廠用電、線損和凈輸出區(qū)外(網(wǎng)外)的電量,即為全部需電量。
3.4回歸分析法
如條件合適,也可采用回歸分析法測算需電量。此時,要正確選用樣本的數(shù)學模型,對不正常的樣本數(shù)據(jù),要做適當調整,特別是用時間序列分析法時,要有近幾年的樣本數(shù)據(jù),使數(shù)學模型與樣本有較高的擬合程度。
3.5為了提高預測的精確度,同一數(shù)據(jù)應盡可能采用多種方法(包括本章中沒有提到的其他方法)進行測算。利用模型預測時,一些未能計算的其他重要因素和存在的問題,應在提出建議時予以考慮。
4最高負荷預測方法
4.1預測電網(wǎng)年最高負荷,一般有以下三種方法:
a.最高負荷利用小時法: 預測值-實際值×100%實際值
電網(wǎng)年最高負荷(萬kW)=
b.負荷率法: 電網(wǎng)年需電量(萬kW·h)電網(wǎng)年最高負荷利用小時(h)
電網(wǎng)年最高負荷(萬kW)=
式中:月最高負荷日的平均日負荷率 電網(wǎng)年需電量(萬kW·h)月最高負荷日的平均日負荷率×月不均衡率×年不均衡率×日歷小時(h)
月最高負荷日的平均日負荷率=
日歷小時=8760或8784(h)
c.同時率法:電網(wǎng)年最高負荷=最高負荷調整系數(shù)×同時率×各行業(yè)(或各地區(qū))年最12個月每月最高負荷日的日需電量的累加×100%24×12個月每月最高負荷日的負荷累加 12×年平均日需電量月不均衡率=×100%12個月每月最高負荷日的負荷累加 12個月每月最高負荷日的負荷累加年不均衡率=×100%12×電網(wǎng)年最高負荷
高負荷的累加
式中:最高負荷調整系數(shù)-考慮廠用電和線損后的調整系數(shù)。
4.2預測季或月最高負荷,可根據(jù)歷史統(tǒng)計資料和季節(jié)性變化因素,采用移動平均法或其他方法進行測算。
5資料積累、整理和分析
5.1為了搞好需電量和電網(wǎng)最高負荷的預測,必須經(jīng)常注意積累資料,加強分級管理,建立和健全必要的用電卡片或計算機數(shù)據(jù)庫。主要資料包括以下幾個方面:
a.農(nóng)村部分(包括農(nóng)業(yè)產(chǎn)值,各類用電量及其增長率等);
b.工業(yè)部分(包括主要產(chǎn)品產(chǎn)量、生產(chǎn)能力,分行業(yè)的用電量、產(chǎn)值,產(chǎn)品和產(chǎn)值電耗,彈性系數(shù)等);
c.大用戶部分(包括用電量、用電負荷、負荷率、同時率、產(chǎn)品產(chǎn)量、生產(chǎn)能力、產(chǎn)品和產(chǎn)值電耗、最高負荷利用小時等),一般掌握全部用電量的百分之五十至六十的大用戶資料;
d.市政生活用電部分(包括分類用電量、人均照明用電量等),要進行各種類型的抽樣調查,如家用電器典型抽樣調查(包括普及率、用電量、人均居住面積、收入和支出等),以便能較可靠地掌握生活用電增長規(guī)律;
e.交通運輸用電部分(包括用電量及其增長率等);
f.廠用電部分(包括發(fā)電、供熱廠用電量,各類機組廠用電率等);
g.線損部分(包括分電壓等級線損量、線損率、售電量、供電量等);
h.分區(qū)供電負荷、供電量等。
5.2搞好資料的分析、研究工作。掌握用電增長規(guī)律和產(chǎn)品電耗、負荷率等專項指標的變化趨勢,了解各類工業(yè)用戶的生產(chǎn)工藝過程、特點、產(chǎn)品品種與用電的關系。每年要利用對行業(yè)、變電所、線路等負荷測資料整理、繪制各類工業(yè)的日負荷曲線,分析日負荷率的變化規(guī)律,搜集整理分區(qū)負荷潮流和各級網(wǎng)絡的有功無功負荷分布,為搞好負荷預測打好基礎。
5.3加強缺電調查。根據(jù)生產(chǎn)能力、國家計劃指標分別調查所缺電力電量,對水電比重大的系統(tǒng),應按豐水期、枯水期分別說明缺電情況。對用電發(fā)展?jié)摿ψ龅叫闹杏袛?shù),每年六月底前上報當年缺電情況調查報告。
5.4加強用電分析工作。每年三月至四月應根據(jù)上國民經(jīng)濟和社會發(fā)展情況,分析各類用電變化,缺電情況,對照上一年預測結果,總結經(jīng)驗,寫出分析報告,不斷地完善預測方法。
6其他
6.1為了搞好預測工作,電管局、省局和地、市級供電局(電業(yè)局、電力公局)的計劃部門,必須配備若干名專責預測人員,并要保持相對穩(wěn)定。從電管局到供電局要建立預測聯(lián)系網(wǎng),互通信息,每年交流一次預測經(jīng)驗,互相促進,不斷提高預測水平。
6.2為了提高預測的準確性和科學性,要不斷改善預測手段和技術,充分發(fā)揮電子計算機在預測中的作用。
6.3為了提高預測人員的積極性和業(yè)務水平,要加強對預測人員的業(yè)務培訓,不斷更新科學技術知識。對預測工作搞得好的單位和個人,應予表揚和獎勵。
6.4本導則的解釋權屬水利電力部。
第三篇:提高太原南郊電網(wǎng)日負荷預測準確率論文
摘要:對南郊電網(wǎng)負荷特性進行深入剖析,找出影響負荷預測準確率的因素,并提出提高負荷預測準確率的措施。
關鍵詞:負荷預測;負荷分析;具體措施
Abstract:Carries on the thorough analysis to the Nanjiao electrical network load characteristic, discovers the influence load forecast rate of accuracy the factor, and proposes the enhancement load forecast rate of accuracy measure.Key words:the load forecast;load analysis;specific measures
1概述
負荷預測是從已知的電力系統(tǒng)運行狀況、氣象、經(jīng)濟和社會活動等影響因素出發(fā),通過分析歷史數(shù)據(jù),探索負荷與影響因素之間的內(nèi)在聯(lián)系,對負荷做出預先的估計和推測,是保證電網(wǎng)安全穩(wěn)定運行、合理編制電網(wǎng)運行方式,做好電網(wǎng)供需平衡的關鍵性工作。
負荷預測是電網(wǎng)規(guī)劃、運營的一項基礎性工作。
電網(wǎng)負荷預測是在統(tǒng)計電網(wǎng)歷史資料的基礎上,找出電網(wǎng)負荷變化的規(guī)律,來擬定一條反映負荷變化趨勢的曲線,估計出未來每日電網(wǎng)負荷的變化規(guī)律,提前對每天的電網(wǎng)負荷進行預測。
負荷預測準確率的計算公式:
計算公式:日負荷預測準確率=(1-日不合格點數(shù)/日負荷曲線考核點數(shù))×100 %
其中,日負荷曲線考核點數(shù)按96個點進行編制,每日0∶00~23∶45,每15分鐘為一點。
然而在我們的實際工作中,電網(wǎng)負荷預測的準確率不高,既對電網(wǎng)的安全、穩(wěn)定、優(yōu)質、經(jīng)濟運行帶來隱患,也對資源的優(yōu)化配置及企業(yè)的經(jīng)濟效益造成潛在的不利影響。針對這一問題,我們從提高電網(wǎng)短期負荷預測的精確度出發(fā),針對南郊電網(wǎng)的特點,分析影響負荷預測精確度的因素,并運用科學的工作方法攻克這一難題。
2負荷特性分析
2.1電網(wǎng)概況
南郊電網(wǎng)主要擔負著小店區(qū)、迎澤、杏花嶺兩區(qū)的部分城鎮(zhèn)、農(nóng)村的供電及太原市2個開發(fā)區(qū)的供電任務。轄區(qū)共有變電站5座,主變10臺,總容量217 MVA,其中:110 kV變電站1座;35 kV變電站4座;10 kV開閉所3座,變電站全部實現(xiàn)了N-1的供電模式,且全部實現(xiàn)無人值班。35 kV輸電線路49.3 kM/7條;10 kV配電線路659 kM/54條。
2.2負荷構成南郊電網(wǎng)用電主要以制造業(yè)、建筑業(yè)、煤炭、機械、公共事業(yè)等用電行業(yè)為主,這部分負荷構成了南郊的基礎負荷,居民、商業(yè)用電和其他工農(nóng)業(yè)負荷平均約22.092 MW,占負荷的18.41 %。
(1)制造行業(yè)負荷42.36 MW,占網(wǎng)供負荷的35.3 %,其中化工行業(yè)占網(wǎng)供3.29 %,金屬冶煉占網(wǎng)供8.16 %,這類性質的負荷峰谷差小,負荷平穩(wěn),波動不大。
(2)公共事業(yè)負荷約8.616 MW,占網(wǎng)供7.18 %,這類負荷全天平穩(wěn),峰谷差極小。
(3)建筑行業(yè)負荷約8.064 MW,占網(wǎng)供6.72 %,這類負荷全天平穩(wěn),峰谷差極小。
(4)機械用電負荷約5.388 MW,占網(wǎng)供4.49 %,這類負荷波動較大,而且比較頻繁,對這類負荷在工作中采取及時跟蹤,及時溝通,隨時掌握情況,所以對全網(wǎng)負荷影響不大。
(5)煤炭行業(yè)負荷4.344 MW,占網(wǎng)供負荷的3.62 %,這類性質的負荷峰谷差小,負荷平穩(wěn),波動不大。
3影響負荷預測的主要因素:
①對負荷預測工作認識不足,思想上不重視;②電網(wǎng)非平穩(wěn)負荷變化較大;③負荷側預測數(shù)據(jù)處理欠缺;④節(jié)假日負荷變化較大;⑤系統(tǒng)發(fā)生故障對負荷的影響;⑥氣溫驟變對負荷的影響等原因。
4提高負荷預測考核指標的具體措施
在負荷預測日常工作中根據(jù)支公司負荷性質密切關注月檢修計劃、天氣預報和天氣實況、重要節(jié)假日、重要社會事件(如環(huán)保行動、學校開學放假、中考、高考等細節(jié)因素)、電網(wǎng)重要方式變更、自動化遠動數(shù)據(jù)正確性等一般性的負荷影響因素,做到了負荷預測的真實、準確。
(1)高度重視負荷預測工作。南郊預測工作得到了支公司領導重視,配備了專責人員,并積極開展負荷預測工作。
(2)詳細掌握電網(wǎng)可能出現(xiàn)的異常情況并針對電網(wǎng)異常適當對預測作出調整,保證預測的準確性。
(3)和營銷系統(tǒng)建立負荷查看共享平臺,及時掌握負荷分類情況,及時調整負荷預測曲線。
(4)加強部門溝通,及時了解負荷變化情況,做好負荷預測工作。
(5)根據(jù)大修技改情況,做好負荷預測工作。
第四篇:電力市場環(huán)境下電網(wǎng)規(guī)劃研究
電力市場環(huán)境下電網(wǎng)規(guī)劃研究
【引語】
電網(wǎng)規(guī)劃是電力建設的重要內(nèi)容,確保電網(wǎng)安全穩(wěn)定供電,滿足社會經(jīng)濟發(fā)展需求是電網(wǎng)規(guī)劃的根本目標。而在電力市場環(huán)境下,如何科學合理進行電網(wǎng)規(guī)劃成為電力部門必須重視的一個問題。經(jīng)濟能夠實現(xiàn)穩(wěn)定發(fā)展,人們的生活沒有任何影響與電力的安全運行有關,而電力能夠保持安全運行的狀態(tài)也與電網(wǎng)有關,因此要對電網(wǎng)進行合理的規(guī)劃。電網(wǎng)的規(guī)劃工作已經(jīng)成為我國社會發(fā)展中一部分,同時也是促進經(jīng)營電網(wǎng)的企業(yè)發(fā)展的依據(jù)。對電網(wǎng)的合理規(guī)劃主要是為了能夠保證供電安全,在穩(wěn)定電力的前提下,區(qū)域內(nèi)的經(jīng)濟也能實現(xiàn)發(fā)展。因此在促進社會經(jīng)濟發(fā)展中,也要重視電網(wǎng)規(guī)劃工作?;诖?,本文主要對電力市場環(huán)境下電網(wǎng)規(guī)劃中的相關問題進行分析,研究電網(wǎng)的合理規(guī)劃,找尋相應的解決方法。
【關鍵詞】
電力市場環(huán)境;電網(wǎng)規(guī)劃;對策
在我國市場經(jīng)濟改革日益深入的今天,電力市場得到長足發(fā)展,而這也對電力輸送的安全性和穩(wěn)定性有了更高要求。電網(wǎng)規(guī)劃是國民經(jīng)濟建設和社會發(fā)展的重要組成,同時也是電力市場運行的重要基礎,根本目標在于確保區(qū)域內(nèi)社會經(jīng)濟的健康穩(wěn)定發(fā)展。本文試圖從電電力市場環(huán)境角度探討電網(wǎng)規(guī)劃的相關問題。
一、基于電力市場環(huán)境下電網(wǎng)規(guī)劃有關問題探析 1電網(wǎng)規(guī)劃內(nèi)容
電網(wǎng)規(guī)劃以負荷預測和電源規(guī)劃為基礎,它主要完成以下兩個方面的任務:確定電網(wǎng)未來安裝設備規(guī)格(如導線電壓等級及型號、變壓器規(guī)格等)和確定電網(wǎng)中增加新設備的時間和地點。編制規(guī)劃的通常方式是:首先進行負荷預測來確定負荷需求的規(guī)模和方向,然后進行電力電量平衡來確定規(guī)劃期需要補充的容量的規(guī)模和分布,從而進一步來確定降壓變電站的位置和容量。我們可以根據(jù)容量和負荷分布的需求來進行網(wǎng)架結構設計優(yōu)化,按照負荷發(fā)展和網(wǎng)架方案確定建設項目及順序;進行方案綜合評價。編制規(guī)劃的基本解決方式是在確定電源和規(guī)劃負荷條件下,對變電站的最佳位置、最優(yōu)容量和線路的最佳路徑、最優(yōu)截面的求解。負荷預測是電網(wǎng)規(guī)劃的基礎和依據(jù),其實質是利用以往的數(shù)據(jù)資料找出負荷的變化規(guī)律,從而預測出電力負荷未來時期的變化趨勢及狀態(tài),預測結果的準確性直接影響到規(guī)劃方案的質量。2電網(wǎng)規(guī)劃原則
電網(wǎng)規(guī)劃的原則主要有以下幾個方面:a.電力行業(yè)在發(fā)展會遵循幾個原則,而電力的發(fā)展也離不開電網(wǎng)的規(guī)劃,而電網(wǎng)的規(guī)劃原則要與電力發(fā)展相一致,電力企業(yè)的發(fā)展是在電力市場的變化下,調整發(fā)展策略,但是策略的調整要在電力整體行業(yè)發(fā)展的方針下,依靠方針的指導,不違背國家的能源發(fā)展戰(zhàn)略,與電力行業(yè)實現(xiàn)同步發(fā)展。b.電網(wǎng)的規(guī)劃不是一個短期內(nèi)就可以完成的任務,因此要為規(guī)劃制定一個長期的發(fā)展目標,在電網(wǎng)發(fā)展的每一個階段也可以指定一個近期目標,但是近期目標不能偏離長期發(fā)展目標的方向,要在總體發(fā)展計劃約束下制定。長期與短期的發(fā)展目標一致,必要的時候可以結合。而電力企業(yè)也要為自身的發(fā)展制定目標,從而使企業(yè)中的工作,可以保持在一個科學的軌道上,每一項工作都能有延續(xù)性,最終企業(yè)將在發(fā)展目標的指引下,完成過渡,將各個任務以一個很好的狀態(tài)完成。c.電力企業(yè)的發(fā)展需要一個整體的目標,就現(xiàn)階段來看,電力企業(yè)的整體目標就是對企業(yè)進行改革,將企業(yè)建設成為一個符合現(xiàn)代化發(fā)展節(jié)奏的新型企業(yè)。而企業(yè)在實現(xiàn)整體目標的時候,就要協(xié)調好內(nèi)部的各個任務。企業(yè)中有較多的業(yè)務部門,各個部門都有著自己的職能。各部門在制定目標的時候,都要與企業(yè)的總體發(fā)展方向一致,在計劃的控制下,為每個部門制定合理的發(fā)展策略。d.對電網(wǎng)的規(guī)劃要以發(fā)展為主,主要的方式就是將電網(wǎng)合理的規(guī)劃,使其實現(xiàn)優(yōu)化。電網(wǎng)的優(yōu)化對于電力企業(yè)在安排工作上也是有幫助的。電網(wǎng)能夠合理,電力企業(yè)開展的各項工作也能在一個合理的范圍內(nèi)進行,近而使企業(yè)能夠獲得一定的效益。
3市場環(huán)境下電網(wǎng)規(guī)劃的特點
在市場機制環(huán)境下,電網(wǎng)規(guī)劃將面臨眾多的不確定性因素,電網(wǎng)規(guī)劃的注意特點如下:a.未來電源規(guī)劃的不確定性。電力行業(yè)進入市場化后,把發(fā)電和電網(wǎng)分隔開來。由于電網(wǎng)的建設周期相對于電廠的建設周期來說相對比較長,因此我們很難估計未來較長時間內(nèi)的系統(tǒng)電源及市場的變化,這樣就增加了電網(wǎng)建設的投資風險;b.未來負荷變化的不確定性。因為電力市場的發(fā)展趨勢是向用戶提供優(yōu)質電能,所以當用戶根據(jù)自身的考慮出發(fā)改變對供電質量的要求時,將會導致系統(tǒng)資源在一定程度上的重新分配,這樣就增加了負荷特性的不確定性;c.系統(tǒng)潮流的不確定性。在電力市場環(huán)境中,電網(wǎng)調度的原則是根據(jù)電廠機組的報價和用戶需求來決定成交量、成交價格和優(yōu)化調度次序。市場中各電廠生產(chǎn)都是追求其最大利潤來不斷調整自己的競爭策略,按照自身條件和市場需求來確定投入機組臺數(shù)及生產(chǎn)規(guī)模;d.投資回報的不確定性。在電力市場進行改革前,一體化電力企業(yè)通常是輸電網(wǎng)的唯一投資者,電力企業(yè)傳統(tǒng)機制可以保證企業(yè)能安全地實現(xiàn)投資回收并獲得一定的利潤,在這種情況下電網(wǎng)投資不存在任何風險。然而,改革后的電力市場,電網(wǎng)投資需要投入大量的資金并且投資回收是一個長期而漫長的過程,為了減小項目投資資金風險和保證獲得最大投資回報,對電網(wǎng)規(guī)劃方案進行經(jīng)濟評估是非常必要的;e.電價的不確定性。在市場環(huán)境下,電價會受負荷、地點和可靠性因素的影響,由于負荷的不確定性、地點的不確定性、可靠性的不確定性和網(wǎng)絡擁擠情況的不確定性等因素的影響,因此使得電價變化頻繁,從而使得電價的不確定性更加明顯;f.規(guī)劃目標的不確定性。在我國的傳統(tǒng)體制下,電力部門肩負行業(yè)監(jiān)管的職能,電力市場化改革后,電網(wǎng)公司作為獨立的法人其本身具有逐利性,但是出于電力行業(yè)的特殊性,電網(wǎng)公司包括電網(wǎng)規(guī)劃都將受到政府部門的嚴格監(jiān)管,二者之間的博弈過程也將造成電網(wǎng)規(guī)劃上存在目標以及最優(yōu)方案的選擇上的不確定性。
4對電網(wǎng)規(guī)劃的新要求。
電力市場具有鮮明的開放性,允許不同市場主體參與并應用輸變電設備。根據(jù)實際需求和網(wǎng)架情況開展電網(wǎng)建設,不可能是無條件地滿足發(fā)電廠和機組輸出要求,在明確和制定電網(wǎng)規(guī)劃方案時也需要充分考慮電源規(guī)劃的反作用,科學合理的實施電源分布引導。此外,還應對電價實行獨立核算,嚴格按照電網(wǎng)規(guī)劃及市場預期對電網(wǎng)的運行效益進行系統(tǒng)核算,再根據(jù)運行效益明確電網(wǎng)規(guī)劃方案。與此同時,電網(wǎng)經(jīng)濟的適應性也需要嚴格按照市場實際增強,確保電網(wǎng)規(guī)劃方案適應比以往更多的場景變化。
5存在諸多不確定因素。
在電力市場實施改革后,不確定因素有所增加,使得電網(wǎng)規(guī)劃中的經(jīng)濟風險明顯增大?;诖耍谶M行電網(wǎng)規(guī)劃時必須考慮到這些因素[2]。具體有這幾個方面:一是電力交易中的不確定性促使了新潮流模式出現(xiàn),以致于網(wǎng)架難以適應這一模式,而出現(xiàn)傳輸瓶頸。二是相對電源項目,線路的建設周期通常較長,在實際建設中存在諸多不確定性,以致于建設沒有實質意義。三是未來電網(wǎng)運行負荷發(fā)展的不確定性,不但是其自身方面的不確定性,同時還會影響到管理。四是在實際電網(wǎng)規(guī)劃中,容易受到環(huán)境、市政及利率等方面的方面影響。
6市場環(huán)境下電網(wǎng)規(guī)劃的步驟
首先,要對未來電源規(guī)劃及電網(wǎng)負荷變化予以預測;其次,應對電力網(wǎng)絡運行及未來電源、負荷、電價等予以預測;再次,需要對提出的規(guī)劃方案要進行比較分析及篩選,最終確定科學合理的規(guī)劃方案;最后,還應對收益狀況開展風險評估及投資分析。電力市場環(huán)境下的電網(wǎng)規(guī)劃步驟主要包括以下幾個方面:a.預測未來的電源規(guī)劃和負荷變化趨勢;b.對我國現(xiàn)在的電力系統(tǒng)運行情況和將來的電源和負荷進行相關預測,進而來預測未來的電力市場情況和電價水平;c.對各種規(guī)劃方案進行分析和篩選;d.提出候選備用的規(guī)劃方案;e.估算可能受益的情況并對它們進行風險評估和投資分析。其中前兩步是進行市場調研和預測,第三步和第四步是根據(jù)優(yōu)化方法按電力市場環(huán)境條件下的要求和所建立的新的規(guī)劃模型尋找最優(yōu)解的過程,第五步是對所得方案的經(jīng)濟性進行驗證。
二、基于電力市場環(huán)境下電網(wǎng)規(guī)劃可行性方法
1、場景技術。
通過不同規(guī)劃方案中的多個場景指標,采取決策最為常用的方法來選定最為科學合理的方案。比如:悲觀決策法、樂觀決策法及最大后悔值法等,而該類規(guī)劃方法相對交容易建立模型,且較易實現(xiàn)。存在的不足就是不同場景出現(xiàn)的概率將不會有差別,而這又與實際是不相符的,僅僅憑借決策者的個人意志進行處理,這就會出現(xiàn)多種規(guī)劃方案,主觀性更為明顯。
2、概率決策法。
在電網(wǎng)規(guī)劃中,概率決策法可將不確定因素出現(xiàn)概率進行分析和研究,將決策方案的開展步驟作為條件,對決策分析中存在的不確定因素實行量化處理,因網(wǎng)絡規(guī)劃有著很強的復雜性,場景因素和決策變量分析對規(guī)劃方案帶來的影響是難以預估的,在對決策產(chǎn)生影響時也無法準確計入。將既有條件和決策方案結合一塊,最終場景有相應的方案,而決定場景因素間關系,需增加一定的場景數(shù)。
3、概率規(guī)劃方法。
方案被選的概率對電網(wǎng)線路排序有較好方法,具體而言,是將場景發(fā)生概率通過對應的合適的方案予以落實,選定被選概率相對高的線路予以對比及驗證,進而確定最終規(guī)劃方案。此種方法更為直觀、迅速,但是其不足在于需要基于線路概率選擇存在較大的盲目性,特別是對于非線性的多變量,但是被選概率即便較低但也存在被選中可能性,對于某個場景中第二選擇方案和最理想方案可能無明顯差異,而依照最理想方案確定線路作為被選概率,并無法足夠的依據(jù)。
4、等網(wǎng)增率規(guī)劃法。
該種規(guī)劃法通常充分考慮到了負荷水平場景,基于微增率準則獲得初始及后續(xù)追加投資。而最終結果相對特定場景的適應性,并未考慮到場景的發(fā)生概率[3]。場景技術在一定情況下會導致方案分裂,未通過數(shù)學指標對規(guī)劃方案給予評判,未能考慮到場景發(fā)生概率差異,也就不會差異化對待
5、基于數(shù)字方法處理不確定變量。
不確定性信息主要有模糊性、灰性、隨機性及未確知性。而這種不確定性可通過不確定方法予以描述。電網(wǎng)規(guī)劃中可實施模糊性、灰色性及隨機性規(guī)劃。根據(jù)不同描述法,可得到不確定潮流,也就是模糊、灰色及概率等潮流,可為電網(wǎng)規(guī)劃給予重要數(shù)據(jù),模糊規(guī)劃描述,通過目標指標的滿意度獲得全面的理想方案,而此種方法最大不足就是數(shù)據(jù)上有多種不確定性,難以借助模型來表現(xiàn)。結語:總之,基于電力市場環(huán)境下的電網(wǎng)規(guī)劃,應對方案的運行效益進行科學評價,這和電力價格、建設投資等機制存在很大關聯(lián)性。在進行電網(wǎng)規(guī)劃時,應對造價、負荷等因素進行全面分析,選擇最為恰當?shù)囊?guī)劃方法開展相關規(guī)劃工作,確保電網(wǎng)規(guī)劃方案的科學性、經(jīng)濟性及可行性。
三、結論
綜上所述,電網(wǎng)的規(guī)劃要有一定原則和步驟,盡管我國的電力市場在發(fā)展中,還存在弊端,各個發(fā)展環(huán)節(jié)還有待完善,但是在電力市場發(fā)展下,電網(wǎng)制度的建設也已經(jīng)提上日程。電網(wǎng)的規(guī)劃對電力的發(fā)展有意義,能夠為電力的發(fā)展提供穩(wěn)定的環(huán)境。本篇文章從電網(wǎng)規(guī)劃的幾個環(huán)節(jié)出發(fā),在電網(wǎng)規(guī)劃中,要為電網(wǎng)的發(fā)展制定計劃,有一個科學的計劃中,可以促進電力企業(yè)的改革,盡管電網(wǎng)的制定受一些因素的影響,例如電價、投資等,會使電網(wǎng)規(guī)劃受阻,但是,電網(wǎng)的規(guī)劃絕對不能偏離電力市場的發(fā)展方向。本文希望能為電網(wǎng)規(guī)劃提供一些建議。
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第五篇:電網(wǎng)規(guī)劃調研報告.doc
電網(wǎng)規(guī)劃調研報告
按照國網(wǎng)公司和蒙東公司關于加強農(nóng)電工作的有關要求結合我局工作的實際對我局電網(wǎng)規(guī)劃的各項工作進行了調研。具體情況如下:
一、近五年我局農(nóng)網(wǎng)建設情況
我局科學合理地進行電網(wǎng)規(guī)劃積極爭取資金,先后完成中西部農(nóng)網(wǎng)完善工程、戶戶通工程及自籌資金農(nóng)網(wǎng)改造工程。電網(wǎng)裝備水平得到進一步提升,主要表現(xiàn)以下幾個方面:(詳細數(shù)據(jù)對比見附表1)
(一)是全旗電網(wǎng)結構得到進一步優(yōu)化,增加了變電站布點,有效縮短了供電半徑,提高了供電可靠性,改善了電壓水平,綜合電壓合格率和供電可靠率分別達到98.43%、99.73%。
(二)是很好的服務于社會主義新農(nóng)村建設。通過實施農(nóng)網(wǎng)完善工程建設,開展了新農(nóng)村電氣化建設、強有力地支持和服務于社會主義新農(nóng)村建設。2010年,碧流臺鎮(zhèn)和新井等六個行政村通過了赤峰市新農(nóng)村電氣化建設專家驗收組的驗收。
(三)是提高了農(nóng)村電網(wǎng)的信息化水平。巴林左旗變電站、供電所光纖覆蓋率達到100%。農(nóng)電信息系統(tǒng)建設全面開展,營銷和生產(chǎn)MIS系統(tǒng)開始上線運行。
二、目前農(nóng)網(wǎng)現(xiàn)狀中存在問題
(一)66kV網(wǎng)絡為放射性網(wǎng),80%的變電站是單電源進線,目前仍有2個變電站為單臺主變運行,14臺無載調壓主變運行,3座變電站10千伏配電部分為戶外小型化布置,變電站66kV母線的運行方式為單母線運行。
(二)66kV電源布點少,10kV供電半徑過長、導線線徑細,安全性差、可靠率低、末端電壓合格率難以滿足要求,電能損失嚴重。隨著負荷的增加,原有的配電線路已不能滿足用電需求。
(三)電網(wǎng)科技含量低,管理方式較陳舊,不能滿足新形勢下的管理方式及電網(wǎng)發(fā)展需要。
三、巴林左旗電網(wǎng)基本情況
巴林左旗現(xiàn)有220kV變電站1座,即林東一次變,主變?nèi)萘?0MVA。66kV變電站16座,共有主變29臺,總變電容量223.65MVA。其中農(nóng)電企業(yè)有14座,主變24臺,變電容量196.65MVA,66kV送電線路21條,總長451.5km,其中農(nóng)電企業(yè)有18條,376.5km;10kV配電線路1987.86km,低壓線路2091.03km。(具體數(shù)據(jù)詳見附表2)。
四、農(nóng)網(wǎng)規(guī)劃、建設的組織體系
規(guī)劃在農(nóng)網(wǎng)現(xiàn)有體制中起到了統(tǒng)領電網(wǎng)建設全局的作用處于核心地位。明確國網(wǎng)公司提出的“三集五大”即:人力資源、財務、物資集約化管理;大規(guī)劃、大建設、大運行、大生產(chǎn)、大營銷企業(yè)管理體系。有國網(wǎng)公司有關規(guī)劃、計劃、統(tǒng)計、同業(yè)對標、基建方面的制度和規(guī)定。農(nóng)網(wǎng)以主網(wǎng)規(guī)劃為依托,根據(jù)5-10年負荷預測進行規(guī)劃和布局。規(guī)劃、計劃組織體系由局長任組長,生產(chǎn)局長任副組長,相關部室負責人任組員構成。規(guī)劃歸屬于生產(chǎn)技術部,規(guī)劃人員本科學歷,助理工程師職稱,未有規(guī)劃經(jīng)驗。CAD、PPT會應用其基本功能,基本掌握潮流計算的方法和思路。
五、規(guī)章制度和技術標準
主要規(guī)章制度和技術標準如下:《國家電網(wǎng)公司農(nóng)村電網(wǎng)建設與改造管理辦法》、《國家電網(wǎng)公司農(nóng)村電網(wǎng)建設與改造工程驗收管理辦法》、《國家電網(wǎng)公司農(nóng)村電網(wǎng)建設與改造工程施工安全管理辦法》、《國家電網(wǎng)公司農(nóng)村電網(wǎng)建設與改造工程檔案管理辦法》、《國家電網(wǎng)公司農(nóng)村電網(wǎng)建設與改造工程現(xiàn)場安全措施》,蒙東電力公司《農(nóng)村電網(wǎng)改造升級工程管理辦法》、《農(nóng)村電網(wǎng)改造升級工程技術導則》、《農(nóng)村電網(wǎng)改造升級工程概(預)算編制實施細則》和《農(nóng)村電網(wǎng)改造升級工程驗收管理辦法》,《赤峰市農(nóng)網(wǎng)改造工程標準化作業(yè)管理辦法》、《農(nóng)網(wǎng)改造升級工程驗收考核項目及驗收標準》、《赤峰市農(nóng)電系統(tǒng)工程設計考核暫行管理辦法》、《赤峰市農(nóng)電系統(tǒng)工程監(jiān)理考核暫行管理辦法》等。
在電網(wǎng)規(guī)劃和建設改造過程嚴格執(zhí)行國家電網(wǎng)公司、蒙東電力公司和赤峰市農(nóng)電局制定的執(zhí)行規(guī)章制度
和技術標準。建立了安全和質量保證保障體系,成立了以局長任組長、生產(chǎn)局長為副組長、相關部室負責人組成的安全和質量領導小組,嚴把安全和質量關。
六、三年農(nóng)網(wǎng)升級改造方案
計劃在三年之內(nèi)投資1960萬,改造變電站12座,新增變壓器12臺130000kVA;計劃投資260萬新建無功優(yōu)化測控工程;投資400完成一體化平臺建設;投資800萬完成66kV變電站無功優(yōu)化工程15900kVAR,投資200萬完成無功補償新建工程900 kVAR;計劃投資440萬完成10kV線路255公里,投資540萬完成低壓線路改造180公里。
七、農(nóng)網(wǎng)項目可研設計管理情況
規(guī)劃基礎數(shù)據(jù)資料由工程管理專責負責統(tǒng)計,電源和負荷管理工作由營銷部負責,由專責負責對電源和負荷預測進行統(tǒng)計和分析。農(nóng)網(wǎng)項目可研設計通過招、投標方式進行委托設計,我局可研和初設由遼寧盛方設計院和長春美華設計院做,初設需要招標并實行可研初設一體化招標。
八、農(nóng)網(wǎng)項目前期情況
土地報批、環(huán)境測評、需在基建前期辦理,由工程管理部主任具體辦理。工程前期里程碑計劃和基建里程碑計劃已經(jīng)完成。旗縣政府掌握農(nóng)網(wǎng)規(guī)劃和供電工程規(guī)劃項目,已納入地方各級政府規(guī)劃,站址和線路走廊等資源已預留或采取了保護措施。
農(nóng)網(wǎng)項目及供電工程前期工作開展情況: 各旗縣政府的相關部門對電網(wǎng)項目了解和支持程度如何?
九、農(nóng)網(wǎng)項目投資計劃 如何確定投資計劃?如何下達?(到市局還是縣局)項目庫及儲備庫項目如何確定下來的?計劃執(zhí)行情況如何?(完成的怎樣、有無項目調整情況、原因都有哪些),有什么提高計劃準確性、增強計劃剛性的建議?投資統(tǒng)計如何開展?
十、綜合統(tǒng)計工作
十一、農(nóng)網(wǎng)同業(yè)對標工作