第1讲_电力负荷特性分析.ppt

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1、华北电力大学华北电力大学2021/9/211电力负荷特性分析（一）主讲人主讲人:卢卢 建建 昌昌 单单 位位:华北电力大学华北电力大学时时 间间:2005年年7月月14日日2021/9/212主主 要要 内内 容容一、负荷特性调研与分析二、负荷特性调研内容三、负荷特性指标体系四、影响负荷特性的主要因素及影响程度五、负荷特性分析及负荷预测2021/9/213一、负荷特性调研与分析一、负荷特性调研与分析1.1负荷特性分析的意义和目的负荷特性分析的意义和目的1、为不断适应社会主义市场经济发展和完善的、为不断适应社会主义市场经济发展和完善的要求，电力企业必须了解市场、依靠市场、开要求，电力企业必须了解

2、市场、依靠市场、开拓市场、指导市场，为企业的规划计划、市场拓市场、指导市场，为企业的规划计划、市场营销和经营决策提供信息和依据，提高企业投营销和经营决策提供信息和依据，提高企业投资效益和经营效益资效益和经营效益2、电力企业必须加强电力市场分析预测工作，、电力企业必须加强电力市场分析预测工作，建立科学有效的市场分析预测工作管理体系，建立科学有效的市场分析预测工作管理体系，提高市场分析预测质量和准确性水平提高市场分析预测质量和准确性水平2021/9/214一、负荷特性调研与分析一、负荷特性调研与分析1.1负荷特性分析的意义和目的负荷特性分析的意义和目的3、开展电力负荷及负荷特性调研工作的目的、开展

3、电力负荷及负荷特性调研工作的目的:一是通过局部地区的典型抽样分析，把握全国一是通过局部地区的典型抽样分析，把握全国及分大区整体负荷特性的特点和变化规律，预及分大区整体负荷特性的特点和变化规律，预测未来发展趋势和水平测未来发展趋势和水平 二是以调研为基础收集、汇总相关数据、资料二是以调研为基础收集、汇总相关数据、资料 三是通过调研分析，加强全国电力负荷特性分三是通过调研分析，加强全国电力负荷特性分析工作，提高负荷特性分析预测水平，重点掌析工作，提高负荷特性分析预测水平，重点掌握负荷特性分析预测方法握负荷特性分析预测方法2021/9/215一、负荷特性调研与分析一、负荷特性调研与分析1.2负荷特性

4、调研的特点负荷特性调研的特点1、调研范围广泛，调研对象众多、调研范围广泛，调研对象众多2、调研内容复杂，专业性较强，要求调研者具、调研内容复杂，专业性较强，要求调研者具 有一定的专业知识有一定的专业知识3、调研以质量、服务方面的调研为主、调研以质量、服务方面的调研为主4、调研必须充分考虑电力供需平衡的约束条、调研必须充分考虑电力供需平衡的约束条 件件2021/9/216一、负荷特性调研与分析一、负荷特性调研与分析1.3负荷特性分析常用方法负荷特性分析常用方法1、年最大负荷预测方法、年最大负荷预测方法a.采用时间序列模型预测采用时间序列模型预测b.根据增长率的中位数预测根据增长率的中位数预测c.

5、根据最大负荷利用小时数进行预测根据最大负荷利用小时数进行预测d.负荷系数法负荷系数法e.考虑气候对最大负荷的影响考虑气候对最大负荷的影响2021/9/217一、负荷特性调研与分析一、负荷特性调研与分析1.3负荷特性分析常用方法负荷特性分析常用方法2、负荷特性曲线预测方法、负荷特性曲线预测方法a.分行业典型日负荷曲线叠加法分行业典型日负荷曲线叠加法b.分类典型日负荷曲线叠加法分类典型日负荷曲线叠加法c.综合典型日负荷曲线叠加法综合典型日负荷曲线叠加法2021/9/218二、负荷特性调研内容二、负荷特性调研内容2.1 负荷特性调研方案的主要内容：负荷特性调研方案的主要内容：l一是确定调研方法一是确

6、定调研方法l二是确定负荷特性调研的主要内容二是确定负荷特性调研的主要内容l三是确定负荷特性调研的组织与实施方式三是确定负荷特性调研的组织与实施方式2021/9/219二、负荷特性调研内容二、负荷特性调研内容2.2 负荷特性调研的主要内容负荷特性调研的主要内容l1)负荷特性指标负荷特性指标主要指标包括：月统调电量、月最大负荷、主要指标包括：月统调电量、月最大负荷、月最小负荷、月平均负荷、月平均日负荷率、月最小负荷、月平均负荷、月平均日负荷率、月最大峰谷差、月平均日峰谷差、月平均日峰月最大峰谷差、月平均日峰谷差、月平均日峰谷差率谷差率2021/9/2110二、负荷特性调研内容二、负荷特性调研内容2

7、.2 负荷特性调研的主要内容负荷特性调研的主要内容l2)负荷曲线负荷曲线某年1月1日以来统调逐日负荷曲线；冬、夏季最大负荷日典型行业和用户的日负荷曲线2021/9/2111二、负荷特性调研内容二、负荷特性调研内容2.2 负荷特性调研的主要内容负荷特性调研的主要内容(3)电力消费指标电力消费指标逐逐 月月 全全 社社 会会 分分 行行 业业 用用 电电 量量(4)气候温度指标气候温度指标夏 季 降 温 负 荷 和 冬 季 采 暖 负 荷逐 日 最 高 温 度、最 低 温 度 和 湿 度2021/9/2112二、负荷特性调研内容二、负荷特性调研内容2.2 负荷特性调研的主要内容负荷特性调研的主要内

8、容(5)电力供应指标电力供应指标装机容量、发电量、购电量、供电量、售电量装机容量、发电量、购电量、供电量、售电量(6)经济和社会指标：经济和社会指标：GDP增长情况和人口收入情况；各种家用增长情况和人口收入情况；各种家用电器的普及情况电器的普及情况2021/9/2113二、负荷特性调研内容二、负荷特性调研内容2.2 负荷特性调研的主要内容负荷特性调研的主要内容(7)电价指标电价指标目录电价表目录电价表、各类终端用户电价和综合峰谷电价、各类终端用户电价和综合峰谷电价(8)共他信息共他信息拉闸限电情况拉闸限电情况采取的主要需求侧管理措施采取的主要需求侧管理措施城乡电网改造完成情况城乡电网改造完成情

9、况2021/9/2114三、负荷特性指标体系三、负荷特性指标体系3.1 常用的负荷特性指标体系常用的负荷特性指标体系1、日最大负荷、日最大负荷2、日平均负荷：日电量除以、日平均负荷：日电量除以243、日（最大）负荷率：、日（最大）负荷率：月最大负荷日的平均负荷与最大负荷的比值月最大负荷日的平均负荷与最大负荷的比值4、日最小负荷率：、日最小负荷率：月最小负荷日的平均负荷与最大负荷的比值月最小负荷日的平均负荷与最大负荷的比值 2021/9/2115三、负荷特性指标体系三、负荷特性指标体系3.1 常用的负荷特性指标体系常用的负荷特性指标体系l5、年平均日（最大）负荷率：、年平均日（最大）负荷率：一年

10、内一年内12个月各月最大负荷日的平均负荷个月各月最大负荷日的平均负荷之和与各月最大负荷日最大负荷之和的比值之和与各月最大负荷日最大负荷之和的比值l6、年平均日最小负荷率：、年平均日最小负荷率：一年内一年内12个月各月最小负荷日的平均负荷个月各月最小负荷日的平均负荷之和与各月最小负荷日最小负荷之和的比值之和与各月最小负荷日最小负荷之和的比值2021/9/2116三、负荷特性指标体系三、负荷特性指标体系3.1 常用的负荷特性指标体系常用的负荷特性指标体系l7、月负荷率：、月负荷率：月平均负荷与月最大负荷日平均负荷的比月平均负荷与月最大负荷日平均负荷的比值值l8、年平均月负荷率：又称月不均衡系数，、

11、年平均月负荷率：又称月不均衡系数，一年内一年内12个月各月平均负荷之和与各月最个月各月平均负荷之和与各月最大负荷日平均负荷之和的比值大负荷日平均负荷之和的比值2021/9/2117三、负荷特性指标体系三、负荷特性指标体系3.1 常用的负荷特性指标体系常用的负荷特性指标体系9、季负荷率：又称季不均衡系数，季负荷率：又称季不均衡系数，一年内一年内12个月各季最大负荷日的最大负荷之个月各季最大负荷日的最大负荷之和的平均值与年最大负荷的比值和的平均值与年最大负荷的比值10、年负荷率：、年负荷率：为年平均负荷与年最大负荷比值为年平均负荷与年最大负荷比值2021/9/2118三、负荷特性指标体系三、负荷特

12、性指标体系3.1 常用的负荷特性指标体系常用的负荷特性指标体系11、最大负荷利用小时数：、最大负荷利用小时数：为年用电量与年最大为年用电量与年最大 负荷比值负荷比值12、日峰谷差：、日峰谷差：日最大负荷与最小负荷之差日最大负荷与最小负荷之差13、日峰谷差率：日最大负荷与最小负荷之差与、日峰谷差率：日最大负荷与最小负荷之差与 日最大负荷的比值日最大负荷的比值2021/9/2119三、负荷特性指标体系三、负荷特性指标体系3.1 常用的负荷特性指标体系常用的负荷特性指标体系14、年最大峰谷差：、年最大峰谷差：一年中日峰谷差的最大值一年中日峰谷差的最大值15、年平均峰谷差：、年平均峰谷差：一年中日峰谷

13、差平均值一年中日峰谷差平均值16、年平均峰谷差率：、年平均峰谷差率：一年中日峰谷差率的平均值一年中日峰谷差率的平均值2021/9/2120三、负荷特性指标体系三、负荷特性指标体系3.1 常用的负荷特性指标体系常用的负荷特性指标体系17、日负荷曲线：、日负荷曲线：一天中逐小时负荷值构成的曲线一天中逐小时负荷值构成的曲线18、年负荷曲线：、年负荷曲线：一年中逐月最大负荷值构成的曲线一年中逐月最大负荷值构成的曲线19、年持续负荷曲线：一年中系统负荷的数值大、年持续负荷曲线：一年中系统负荷的数值大小及其持续小时数顺序绘制的曲线小及其持续小时数顺序绘制的曲线2021/9/2121三、负荷特性指标体系三、

14、负荷特性指标体系3.1 我国负荷特性指标体系存在的问题我国负荷特性指标体系存在的问题1、尚未建立统一规范的负荷特性指标体系、尚未建立统一规范的负荷特性指标体系各地在进行负荷特性分析时，所采用的负各地在进行负荷特性分析时，所采用的负荷特性指标各异，有的在含义上也有差异，不荷特性指标各异，有的在含义上也有差异，不便于进行各地区比较，尤其在进行一些关键问便于进行各地区比较，尤其在进行一些关键问题研究时题研究时(如联网研究如联网研究)，容易引起争议，容易引起争议2021/9/2122三、负荷特性指标体系三、负荷特性指标体系3.1 我国负荷特性指标体系存在的问题我国负荷特性指标体系存在的问题2、计划经济

15、体制下和低技术水平下确定的一些负荷、计划经济体制下和低技术水平下确定的一些负荷特性指标，在计划经济体制和科技水平较大提高情况特性指标，在计划经济体制和科技水平较大提高情况下，逐步难以适应，需要进一步发展。随着电能计量下，逐步难以适应，需要进一步发展。随着电能计量技术的发展，负荷水平计量的时间间隔有望逐步缩小、技术的发展，负荷水平计量的时间间隔有望逐步缩小、原先以小时为间隔的指标，将逐步发展成为以原先以小时为间隔的指标，将逐步发展成为以15min或更短时间为间隔的指标，以便反映系统负荷的真实或更短时间为间隔的指标，以便反映系统负荷的真实情况情况2021/9/2123三、负荷特性指标体系三、负荷特

16、性指标体系3.1 我国负荷特性指标体系存在的问题我国负荷特性指标体系存在的问题3、指标的选用没有充分考虑参考国内外有关负、指标的选用没有充分考虑参考国内外有关负荷特性指标的选用，不便于进行国际比较荷特性指标的选用，不便于进行国际比较4、典型日的选取没有统一的规定，使得典型日、典型日的选取没有统一的规定，使得典型日负荷特性指标不便进行横向比较负荷特性指标不便进行横向比较2021/9/2124四、影响负荷特性的主要因素及影响程度四、影响负荷特性的主要因素及影响程度4.1 经济发展水平及经济结构调整的影响经济发展水平及经济结构调整的影响1、经济越发达，经济结构中第三产业比重越大，在不考、经济越发达，

17、经济结构中第三产业比重越大，在不考 虑需求侧管理情况下，负荷率水平将趋于下降，系统虑需求侧管理情况下，负荷率水平将趋于下降，系统 峰谷差增大峰谷差增大2、经济发展水平越高，电气化程度越高、居民人均生、经济发展水平越高，电气化程度越高、居民人均生 活用电量越高，影响负荷率水平趁于下降，系统峪活用电量越高，影响负荷率水平趁于下降，系统峪 谷差增大谷差增大2021/9/2125四、影响负荷特性的主要因素及影响程度四、影响负荷特性的主要因素及影响程度4.1 经济发展水平及经济结构调整的影响经济发展水平及经济结构调整的影响3、经济发展的各个阶段对负荷及负荷特性变化、经济发展的各个阶段对负荷及负荷特性变化

18、也有较大影响也有较大影响 在重工业发展初期年最大负荷增长较快，负在重工业发展初期年最大负荷增长较快，负荷率水平相对较高，峰谷差不大。重工业发展荷率水平相对较高，峰谷差不大。重工业发展到一定程程度经济结构开始由到一定程程度经济结构开始由“二三一二三一”向向“三二一三二一”方向转变，导致负荷率水平下降，方向转变，导致负荷率水平下降，峰谷差拉大，年最大负荷增长速度也相对下降峰谷差拉大，年最大负荷增长速度也相对下降2021/9/2126四、影响负荷特性的主要因素及影响程度四、影响负荷特性的主要因素及影响程度4.1 经济发展水平及经济结构调整的影响经济发展水平及经济结构调整的影响4、随着经济发展水平的提

19、高，居民用户、第三、随着经济发展水平的提高，居民用户、第三产业用户和工业用户的空调负荷呈现快速增长产业用户和工业用户的空调负荷呈现快速增长趋势，在没有有效调节手段的情况下，导致负趋势，在没有有效调节手段的情况下，导致负荷水平下降荷水平下降2021/9/2127四、影响负荷特性的主要因素及影响程度四、影响负荷特性的主要因素及影响程度4.1 经济发展水平及经济结构调整的影响经济发展水平及经济结构调整的影响5、其他因素、其他因素 如：电价结构、用户的消费理念、作息时间、如：电价结构、用户的消费理念、作息时间、需求侧管理项目的实施等也需求侧管理项目的实施等也起到较大的影响作起到较大的影响作用用。使得各

20、地区负荷及负荷特性的变化呈现不。使得各地区负荷及负荷特性的变化呈现不同的规律性，在把握总体变化趋势的情况下，同的规律性，在把握总体变化趋势的情况下，还需要具体地区存在的问题具体分析还需要具体地区存在的问题具体分析2021/9/2128四、影响负荷特性的主要因素及影响程度四、影响负荷特性的主要因素及影响程度4.2 收入和生活水平提高及消费观念变化的影响收入和生活水平提高及消费观念变化的影响1、收入和生活水平的提高与经济发展水平密切相关、收入和生活水平的提高与经济发展水平密切相关2、可以用、可以用家用电器普及率家用电器普及率作为反映生活水平的重要指标作为反映生活水平的重要指标3、为定量分析家电拥有

21、率和负荷率及峰谷差率的关系，、为定量分析家电拥有率和负荷率及峰谷差率的关系，选取选取空调、冰箱、彩电空调、冰箱、彩电、电炊具电炊具等几种主要的高耗能家等几种主要的高耗能家 电。根据其对负荷特性的影响程度，赋予相应的权值，电。根据其对负荷特性的影响程度，赋予相应的权值，对家用电器拥有率进行加权平均，作为家电参考指标对家用电器拥有率进行加权平均，作为家电参考指标2021/9/2129四、影响负荷特性的主要因素及影响程度四、影响负荷特性的主要因素及影响程度4.3 电力消费结构变化的影响电力消费结构变化的影响 1、电力消费结构是影响负荷特性的重要因素，、电力消费结构是影响负荷特性的重要因素，其影响可以

22、从两方面考虑：其影响可以从两方面考虑：一是各地区之间的横向比较一是各地区之间的横向比较二是同一地区不同年份的纵向比较二是同一地区不同年份的纵向比较对于全国来说，横向比较的结果更具有对于全国来说，横向比较的结果更具有般性般性和指导意义和指导意义2021/9/2130四、影响负荷特性的主要因素及影响程度四、影响负荷特性的主要因素及影响程度4.3 电力消费结构变化的影响电力消费结构变化的影响 2、各行业用户中，工业用户负荷率水平最高。、各行业用户中，工业用户负荷率水平最高。第一、三产业和居民生活用电负荷率水平较低。第一、三产业和居民生活用电负荷率水平较低。因此，一般工业用电比重大的地区，负荷率水因此

23、，一般工业用电比重大的地区，负荷率水平相对较高平相对较高2021/9/2131四、影响负荷特性的主要因素及影响程度四、影响负荷特性的主要因素及影响程度4.4 气温的影响气温的影响 1、我国城乡差别大，农村地区调温负荷所占、我国城乡差别大，农村地区调温负荷所占的比重不大，气温对负荷及负荷持性的影响不的比重不大，气温对负荷及负荷持性的影响不明显明显 2、现阶段气温的负荷及负荷特性影响较大的、现阶段气温的负荷及负荷特性影响较大的主要是在大中城市主要是在大中城市 3、我国地域辽阔，不同地区气温对负荷及负、我国地域辽阔，不同地区气温对负荷及负荷特性的影响幅度也有较大差异。因此很难在荷特性的影响幅度也有较

24、大差异。因此很难在较大区域内得出气温对负荷及负荷特件影响程较大区域内得出气温对负荷及负荷特件影响程度的一致性结论度的一致性结论2021/9/2132四、影响负荷特性的主要因素及影响程度四、影响负荷特性的主要因素及影响程度4.5 电价的影响电价的影响 1、电价对负荷特性的影响包括电价结构影响和、电价对负荷特性的影响包括电价结构影响和电价水平影响两个方面电价水平影响两个方面电价结构对负荷特性的影响，主要表现在电价结构对负荷特性的影响，主要表现在峰谷电价方面。峰谷电价的执行、一方面拟制峰谷电价方面。峰谷电价的执行、一方面拟制高峰负荷的增长，同时起到较明显的拉高负荷高峰负荷的增长，同时起到较明显的拉高

25、负荷率的作用率的作用2021/9/2133四、影响负荷特性的主要因素及影响程度四、影响负荷特性的主要因素及影响程度4.5 电价的影响电价的影响 2、电价水平影响涉及因素较为复杂、电价水平影响涉及因素较为复杂 如经济发展水平、全社会物价指数、各类用户对如经济发展水平、全社会物价指数、各类用户对电价的承受能力等，很难从中分离出电价水平对负荷电价的承受能力等，很难从中分离出电价水平对负荷特性的影响程度特性的影响程度虽然从实际情况分析，电价水平对负荷特性有较虽然从实际情况分析，电价水平对负荷特性有较大的影响，但从宏观层面要得出量化结论存在一定难大的影响，但从宏观层面要得出量化结论存在一定难度，而且各地

26、区影响程度各不相同，需要具体问题具度，而且各地区影响程度各不相同，需要具体问题具体分析体分析2021/9/2134四、影响负荷特性的主要因素及影响程度四、影响负荷特性的主要因素及影响程度4.6 需求侧管理措施的影响需求侧管理措施的影响1、从全国范围来看，实施需求侧管理措施主要、从全国范围来看，实施需求侧管理措施主要是推行是推行峰谷电价、蓄冰峰谷电价、蓄冰(冷冷)空调、蓄热电锅炉、空调、蓄热电锅炉、节能型电光源和变频调速电机节能型电光源和变频调速电机等等2、由于这些措施的实施力度和范围还比较局限，、由于这些措施的实施力度和范围还比较局限，因此对全同总体负荷特性的影响作用并不明显因此对全同总体负荷

27、特性的影响作用并不明显2021/9/2135四、影响负荷特性的主要因素及影响程度四、影响负荷特性的主要因素及影响程度4.7 电力供应侧的影晌电力供应侧的影晌1、拉闸限电的影响、拉闸限电的影响l改变负荷高峰期日负荷曲线形状，一般可以削改变负荷高峰期日负荷曲线形状，一般可以削减日高峰负荷，提高日负荷率减日高峰负荷，提高日负荷率l 如果在月最大负荷日出现拉闸限电，则会影响如果在月最大负荷日出现拉闸限电，则会影响年负荷曲线形状年负荷曲线形状2021/9/2136四、影响负荷特性的主要因素及影响程度四、影响负荷特性的主要因素及影响程度4.7 电力供应侧的影晌电力供应侧的影晌2、城农网改造的影晌、城农网改

28、造的影晌 一是日最大负荷增大一是日最大负荷增大二是负荷率水平有所下降二是负荷率水平有所下降2021/9/2137四、影响负荷特性的主要因素及影响程度四、影响负荷特性的主要因素及影响程度4.8 总结总结l影响负荷特性的诸多因素中，经济发展水平及影响负荷特性的诸多因素中，经济发展水平及经济结构调整、用电结构变化、电价、生活水经济结构调整、用电结构变化、电价、生活水平提高等因素的影响程度平提高等因素的影响程度较大，较大，而且带有全局而且带有全局性；气温气候的影响主要齐调温负荷比重较大性；气温气候的影响主要齐调温负荷比重较大和经济较发达的地区，当气候异常时影响程度和经济较发达的地区，当气候异常时影响程度较大；需求侧管理、拉闸限电和城农网改选的较大；需求侧管理、拉闸限电和城农网改选的影响相对影响相对较小。较小。2021/9/2138五、负荷特性分析及负荷预测五、负荷特性分析及负荷预测待续待续一、电力负荷预测技术及其应用一、电力负荷预测技术及其应用二、短期负荷预测建模的理论综述二、短期负荷预测建模的理论综述三、电力市场的短期负荷预测建模理论及应用三、电力市场的短期负荷预测建模理论及应用2021/9/2139联联 系系电 话：13703361426（手机）邮箱地址：2021/9/2140批评指正！敬请各位同学2021/9/2141