电力系统负荷预测-基本方法以及分析（1）

1. 背景

电力系统的负荷预测长期以来只有国有的电力公司才会关注，研究人员也主要是电科院，高校以及国网电力公司的相关工程师。随着能源互联网的发展以及电力改革的推进，针对电力系统负荷预测应用逐步扩展到售电商以及用户，尤其是售电商，其利润的主要来源是对负荷的准确预测，购买长期的有竞争力的电能，而比较大的负荷预测偏差，可能会使售电商高价购买临时电能，降低利润。当前储能在大工业用户以及工业园区发展比较快，储能的释放以及存储时间选择，也是依靠准确的负荷预测来控制最大需量，同时结合峰谷电价获得最大的经济效益。

因此本文对负荷预测的相关基本理论，数据处理方法，超短期以及短期负荷预测的主要方法进行了分析和介绍。

2. 负荷预测基本原则

2.1 拟合与预测

历史拟合的最佳不等于预测结果的最佳，例如3个历史数据，通过一个二次多项式可以得到零误差拟合，但是实际的预测效果可能并不好，核心问题是不能把负荷预测作为单纯的数学问题来解决。

2.2 近大远小

物理量未来的变化趋势更多的取决于历史时刻近期的发展规律，远期数据与未来的相关性较弱，也就是对远期数据的拟合程度可以比较低。

2.3 负荷成因分析

不能把负荷预测作为单纯的数学问题，应该从电力系统的角度，重视负荷发展的内在规律分析，通过分析，可以得到影响负荷的重要因素以及其发展规律，对算法的选择应用有重要的作用。

2.4 负荷预测需要考虑的因素

长期负荷预测主要是GDP和人口等，而短期负荷预测主要是温度，湿度，天气类型，节假日类型等，预测方法应该和实际相结合，尤其是天气因素，尖峰平谷电价以及负荷构成的影响。

2.5 综合预测法

单个预测方法可能只能揭示了负荷变化规律的一部分，因此如果将多种预测方法进行有机结合，可以对负荷变化规律进行更好的描述，这种称为综合预测或者组合预测。综合预测法主要是在预测结果上进行判断，给每种预测模型赋予不同的权重，得到预测效果更好的综合模型。电子科技大学的唐小我教授这方面研究比较突出，并且证明，综合预测模型的预测误差平方和不大于参与组合的单一模型的预测误差平方和的最小者。

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