第1講_電力負荷特性分析

1、華北電力大學華北電力大學主講人主講人: 盧盧 建建 昌昌 單單 位位: 華北電力大學華北電力大學時時 間間: 2005年年7月月14日日主主 要要 內內 容容一、負荷特性調研與分析二、負荷特性調研內容三、負荷特性指標體系四、影響負荷特性的主要因素及影響程度五、負荷特性分析及負荷預測一、負荷特性調研與分析一、負荷特性調研與分析1.1負荷特性分析的意義和目的負荷特性分析的意義和目的1、為不斷適應社會主義市場經濟發(fā)展和完善的、為不斷適應社會主義市場經濟發(fā)展和完善的要求，電力企業(yè)必須了解市場、依靠市場、開要求，電力企業(yè)必須了解市場、依靠市場、開拓市場、指導市場，為企業(yè)的規(guī)劃計劃、市場拓市場、指導市場，

2、為企業(yè)的規(guī)劃計劃、市場營銷和經營決策提供信息和依據，提高企業(yè)投營銷和經營決策提供信息和依據，提高企業(yè)投資效益和經營效益資效益和經營效益2、電力企業(yè)必須加強電力市場分析預測工作，、電力企業(yè)必須加強電力市場分析預測工作，建立科學有效的市場分析預測工作管理體系，建立科學有效的市場分析預測工作管理體系，提高市場分析預測質量和準確性水平提高市場分析預測質量和準確性水平一、負荷特性調研與分析一、負荷特性調研與分析1.1負荷特性分析的意義和目的負荷特性分析的意義和目的3、開展電力負荷及負荷特性調研工作的目的、開展電力負荷及負荷特性調研工作的目的: 一是通過局部地區(qū)的典型抽樣分析，把握全國一是通過局部地區(qū)的典

3、型抽樣分析，把握全國及分大區(qū)整體負荷特性的特點和變化規(guī)律，預及分大區(qū)整體負荷特性的特點和變化規(guī)律，預測未來發(fā)展趨勢和水平測未來發(fā)展趨勢和水平 二是以調研為基礎收集、匯總相關數據、資料二是以調研為基礎收集、匯總相關數據、資料 三是通過調研分析，加強全國電力負荷特性分三是通過調研分析，加強全國電力負荷特性分析工作，提高負荷特性分析預測水平，重點掌析工作，提高負荷特性分析預測水平，重點掌握負荷特性分析預測方法握負荷特性分析預測方法一、負荷特性調研與分析一、負荷特性調研與分析1.2負荷特性調研的特點負荷特性調研的特點1、調研范圍廣泛，調研對象眾多、調研范圍廣泛，調研對象眾多2、調研內容復雜，專業(yè)性較強

4、，要求調研者具、調研內容復雜，專業(yè)性較強，要求調研者具 有一定的專業(yè)知識有一定的專業(yè)知識3、調研以質量、服務方面的調研為主、調研以質量、服務方面的調研為主4、調研必須充分考慮電力供需平衡的約束條、調研必須充分考慮電力供需平衡的約束條 件件一、負荷特性調研與分析一、負荷特性調研與分析1.3負荷特性分析常用方法負荷特性分析常用方法1、年最大負荷預測方法、年最大負荷預測方法a.采用時間序列模型預測采用時間序列模型預測b. 根據增長率的中位數預測根據增長率的中位數預測c. 根據最大負荷利用小時數進行預測根據最大負荷利用小時數進行預測d.負荷系數法負荷系數法e.考慮氣候對最大負荷的影響考慮氣候對最大負荷

5、的影響一、負荷特性調研與分析一、負荷特性調研與分析1.3負荷特性分析常用方法負荷特性分析常用方法2、負荷特性曲線預測方法、負荷特性曲線預測方法a.分行業(yè)典型日負荷曲線疊加法分行業(yè)典型日負荷曲線疊加法b.分類典型日負荷曲線疊加法分類典型日負荷曲線疊加法c.綜合典型日負荷曲線疊加法綜合典型日負荷曲線疊加法二、負荷特性調研內容二、負荷特性調研內容2.1 負荷特性調研方案的主要內容：負荷特性調研方案的主要內容： l一是確定調研方法一是確定調研方法l二是確定負荷特性調研的主要內容二是確定負荷特性調研的主要內容l三是確定負荷特性調研的組織與實施方式三是確定負荷特性調研的組織與實施方式二、負荷特性調研內容二

6、、負荷特性調研內容2.2 負荷特性調研的主要內容負荷特性調研的主要內容l1)負荷特性指標負荷特性指標主要指標包括：月統(tǒng)調電量、月最大負荷、主要指標包括：月統(tǒng)調電量、月最大負荷、月最小負荷、月平均負荷、月平均日負荷率、月最小負荷、月平均負荷、月平均日負荷率、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二、負荷特性調研內容二、負荷特性調研內容2.2 負荷特性調研的主要內容負荷特性調研的主要內容l2)負荷曲線負荷曲線 某年1月1日以來統(tǒng)調逐日負荷曲線； 冬、夏季最大負荷日典型行業(yè)和用戶的日負荷曲線二、負荷特性調研內容二、負荷特性調研內容2.2 負荷特性

7、調研的主要內容負荷特性調研的主要內容(3)電力消費指標電力消費指標逐逐 月月 全全 社社 會會 分分 行行 業(yè)業(yè) 用用 電電 量量(4)氣候溫度指標氣候溫度指標夏 季 降 溫 負 荷 和 冬 季 采 暖 負 荷逐 日 最 高 溫 度、 最 低 溫 度 和 濕 度二、負荷特性調研內容二、負荷特性調研內容2.2 負荷特性調研的主要內容負荷特性調研的主要內容(5)電力供應指標電力供應指標裝機容量、發(fā)電量、購電量、供電量、售電量裝機容量、發(fā)電量、購電量、供電量、售電量(6)經濟和社會指標：經濟和社會指標：GDP增長情況和人口收入情況；各種家用增長情況和人口收入情況；各種家用電器的普及情況電器的普及情況

8、二、負荷特性調研內容二、負荷特性調研內容2.2 負荷特性調研的主要內容負荷特性調研的主要內容(7)電價指標電價指標目錄電價表目錄電價表、各類終端用戶電價和綜合峰谷電價、各類終端用戶電價和綜合峰谷電價(8)共他信息共他信息拉閘限電情況拉閘限電情況采取的主要需求側管理措施采取的主要需求側管理措施城鄉(xiāng)電網改造完成情況城鄉(xiāng)電網改造完成情況三、負荷特性指標體系三、負荷特性指標體系3.1 常用的負荷特性指標體系常用的負荷特性指標體系1、日最大負荷、日最大負荷2、日平均負荷：日電量除以、日平均負荷：日電量除以243、日（最大）負荷率：、日（最大）負荷率： 月最大負荷日的平均負荷與最大負荷的比值月最大負荷日的

9、平均負荷與最大負荷的比值4、日最小負荷率：、日最小負荷率： 月最小負荷日的平均負荷與最大負荷的比值月最小負荷日的平均負荷與最大負荷的比值 三、負荷特性指標體系三、負荷特性指標體系3.1 常用的負荷特性指標體系常用的負荷特性指標體系l5、年平均日（最大）負荷率：、年平均日（最大）負荷率：一年內一年內12個月各月最大負荷日的平均負荷個月各月最大負荷日的平均負荷之和與各月最大負荷日最大負荷之和的比值之和與各月最大負荷日最大負荷之和的比值l6、年平均日最小負荷率：、年平均日最小負荷率：一年內一年內12個月各月最小負荷日的平均負荷個月各月最小負荷日的平均負荷之和與各月最小負荷日最小負荷之和的比值之和與各

10、月最小負荷日最小負荷之和的比值三、負荷特性指標體系三、負荷特性指標體系3.1 常用的負荷特性指標體系常用的負荷特性指標體系l7、月負荷率：、月負荷率： 月平均負荷與月最大負荷日平均負荷的比月平均負荷與月最大負荷日平均負荷的比值值l8、年平均月負荷率：又稱月不均衡系數，、年平均月負荷率：又稱月不均衡系數，一年內一年內12個月各月平均負荷之和與各月最個月各月平均負荷之和與各月最大負荷日平均負荷之和的比值大負荷日平均負荷之和的比值三、負荷特性指標體系三、負荷特性指標體系3.1 常用的負荷特性指標體系常用的負荷特性指標體系9、 季負荷率：又稱季不均衡系數，季負荷率：又稱季不均衡系數， 一年內一年內12

11、個月各季最大負荷日的最大負荷之個月各季最大負荷日的最大負荷之和的平均值與年最大負荷的比值和的平均值與年最大負荷的比值10、年負荷率：、年負荷率： 為年平均負荷與年最大負荷比值為年平均負荷與年最大負荷比值三、負荷特性指標體系三、負荷特性指標體系3.1 常用的負荷特性指標體系常用的負荷特性指標體系11、最大負荷利用小時數：、最大負荷利用小時數：為年用電量與年最大為年用電量與年最大 負荷比值負荷比值12、日峰谷差：、日峰谷差：日最大負荷與最小負荷之差日最大負荷與最小負荷之差13、日峰谷差率：日最大負荷與最小負荷之差與、日峰谷差率：日最大負荷與最小負荷之差與 日最大負荷的比值日最大負荷的比值三、負荷特

12、性指標體系三、負荷特性指標體系3.1 常用的負荷特性指標體系常用的負荷特性指標體系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三、負荷特性指標體系三、負荷特性指標體系3.1 常用的負荷特性指標體系常用的負荷特性指標體系17、日負荷曲線：、日負荷曲線：一天中逐小時負荷值構成的曲線一天中逐小時負荷值構成的曲線18、年負荷曲線：、年負荷曲線：一年中逐月最大負荷值構成的曲線一年中逐月最大負荷值構成的曲線

13、19、年持續(xù)負荷曲線：一年中系統(tǒng)負荷的數值大、年持續(xù)負荷曲線：一年中系統(tǒng)負荷的數值大小及其持續(xù)小時數順序繪制的曲線小及其持續(xù)小時數順序繪制的曲線三、負荷特性指標體系三、負荷特性指標體系3.1 我國負荷特性指標體系存在的問題我國負荷特性指標體系存在的問題1、尚未建立統(tǒng)一規(guī)范的負荷特性指標體系、尚未建立統(tǒng)一規(guī)范的負荷特性指標體系各地在進行負荷特性分析時，所采用的負各地在進行負荷特性分析時，所采用的負荷特性指標各異，有的在含義上也有差異，不荷特性指標各異，有的在含義上也有差異，不便于進行各地區(qū)比較，尤其在進行一些關鍵問便于進行各地區(qū)比較，尤其在進行一些關鍵問題研究時題研究時(如聯網研究如聯網研究)，

14、容易引起爭議，容易引起爭議三、負荷特性指標體系三、負荷特性指標體系3.1 我國負荷特性指標體系存在的問題我國負荷特性指標體系存在的問題2、計劃經濟體制下和低技術水平下確定的一些負荷、計劃經濟體制下和低技術水平下確定的一些負荷特性指標，在計劃經濟體制和科技水平較大提高情況特性指標，在計劃經濟體制和科技水平較大提高情況下，逐步難以適應，需要進一步發(fā)展。隨著電能計量下，逐步難以適應，需要進一步發(fā)展。隨著電能計量技術的發(fā)展，負荷水平計量的時間間隔有望逐步縮小、技術的發(fā)展，負荷水平計量的時間間隔有望逐步縮小、原先以小時為間隔的指標，將逐步發(fā)展成為以原先以小時為間隔的指標，將逐步發(fā)展成為以15min或更短

15、時間為間隔的指標，以便反映系統(tǒng)負荷的真實或更短時間為間隔的指標，以便反映系統(tǒng)負荷的真實情況情況三、負荷特性指標體系三、負荷特性指標體系3.1 我國負荷特性指標體系存在的問題我國負荷特性指標體系存在的問題3、指標的選用沒有充分考慮參考國內外有關負、指標的選用沒有充分考慮參考國內外有關負荷特性指標的選用，不便于進行國際比較荷特性指標的選用，不便于進行國際比較4、典型日的選取沒有統(tǒng)一的規(guī)定，使得典型日、典型日的選取沒有統(tǒng)一的規(guī)定，使得典型日負荷特性指標不便進行橫向比較負荷特性指標不便進行橫向比較四、影響負荷特性的主要因素及影響程度四、影響負荷特性的主要因素及影響程度4.1 經濟發(fā)展水平及經濟結構調整

16、的影響經濟發(fā)展水平及經濟結構調整的影響1、經濟越發(fā)達，經濟結構中第三產業(yè)比重越大，在不考、經濟越發(fā)達，經濟結構中第三產業(yè)比重越大，在不考 慮需求側管理情況下，負荷率水平將趨于下降，系統(tǒng)慮需求側管理情況下，負荷率水平將趨于下降，系統(tǒng) 峰谷差增大峰谷差增大2、經濟發(fā)展水平越高，電氣化程度越高、居民人均生、經濟發(fā)展水平越高，電氣化程度越高、居民人均生 活用電量越高，影響負荷率水平趁于下降，系統(tǒng)峪活用電量越高，影響負荷率水平趁于下降，系統(tǒng)峪 谷差增大谷差增大四、影響負荷特性的主要因素及影響程度四、影響負荷特性的主要因素及影響程度4.1 經濟發(fā)展水平及經濟結構調整的影響經濟發(fā)展水平及經濟結構調整的影響3

17、、經濟發(fā)展的各個階段對負荷及負荷特性變化、經濟發(fā)展的各個階段對負荷及負荷特性變化也有較大影響也有較大影響 在重工業(yè)發(fā)展初期年最大負荷增長較快，負在重工業(yè)發(fā)展初期年最大負荷增長較快，負荷率水平相對較高，峰谷差不大。重工業(yè)發(fā)展荷率水平相對較高，峰谷差不大。重工業(yè)發(fā)展到一定程程度經濟結構開始由到一定程程度經濟結構開始由“二三一二三一”向向“三二一三二一”方向轉變，導致負荷率水平下降，方向轉變，導致負荷率水平下降，峰谷差拉大，年最大負荷增長速度也相對下降峰谷差拉大，年最大負荷增長速度也相對下降四、影響負荷特性的主要因素及影響程度四、影響負荷特性的主要因素及影響程度4.1 經濟發(fā)展水平及經濟結構調整的影

18、響經濟發(fā)展水平及經濟結構調整的影響4、隨著經濟發(fā)展水平的提高，居民用戶、第三、隨著經濟發(fā)展水平的提高，居民用戶、第三產業(yè)用戶和工業(yè)用戶的空調負荷呈現快速增長產業(yè)用戶和工業(yè)用戶的空調負荷呈現快速增長趨勢，在沒有有效調節(jié)手段的情況下，導致負趨勢，在沒有有效調節(jié)手段的情況下，導致負荷水平下降荷水平下降四、影響負荷特性的主要因素及影響程度四、影響負荷特性的主要因素及影響程度4.1 經濟發(fā)展水平及經濟結構調整的影響經濟發(fā)展水平及經濟結構調整的影響5、其他因素、其他因素 如：電價結構、用戶的消費理念、作息時間、如：電價結構、用戶的消費理念、作息時間、需求側管理項目的實施等也需求側管理項目的實施等也起到較大

19、的影響作起到較大的影響作用用。使得各地區(qū)負荷及負荷特性的變化呈現不。使得各地區(qū)負荷及負荷特性的變化呈現不同的規(guī)律性，在把握總體變化趨勢的情況下，同的規(guī)律性，在把握總體變化趨勢的情況下，還需要具體地區(qū)存在的問題具體分析還需要具體地區(qū)存在的問題具體分析四、影響負荷特性的主要因素及影響程度四、影響負荷特性的主要因素及影響程度4.2 收入和生活水平提高及消費觀念變化的影響收入和生活水平提高及消費觀念變化的影響1、收入和生活水平的提高與經濟發(fā)展水平密切相關、收入和生活水平的提高與經濟發(fā)展水平密切相關2、可以用、可以用家用電器普及率家用電器普及率作為反映生活水平的重要指標作為反映生活水平的重要指標3、為定

20、量分析家電擁有率和負荷率及峰谷差率的關系，、為定量分析家電擁有率和負荷率及峰谷差率的關系， 選取選取空調、冰箱、彩電空調、冰箱、彩電、電炊具電炊具等幾種主要的高耗能家等幾種主要的高耗能家 電。根據其對負荷特性的影響程度，賦予相應的權值，電。根據其對負荷特性的影響程度，賦予相應的權值， 對家用電器擁有率進行加權平均，作為家電參考指標對家用電器擁有率進行加權平均，作為家電參考指標四、影響負荷特性的主要因素及影響程度四、影響負荷特性的主要因素及影響程度4.3 電力消費結構變化的影響電力消費結構變化的影響 1、電力消費結構是影響負荷特性的重要因素，、電力消費結構是影響負荷特性的重要因素，其影響可以從兩

21、方面考慮：其影響可以從兩方面考慮：一是各地區(qū)之間的橫向比較一是各地區(qū)之間的橫向比較二是同一地區(qū)不同年份的縱向比較二是同一地區(qū)不同年份的縱向比較對于全國來說，橫向比較的結果更具有對于全國來說，橫向比較的結果更具有般性般性和指導意義和指導意義四、影響負荷特性的主要因素及影響程度四、影響負荷特性的主要因素及影響程度4.3 電力消費結構變化的影響電力消費結構變化的影響 2、各行業(yè)用戶中，工業(yè)用戶負荷率水平最高。、各行業(yè)用戶中，工業(yè)用戶負荷率水平最高。第一、三產業(yè)和居民生活用電負荷率水平較低。第一、三產業(yè)和居民生活用電負荷率水平較低。因此，一般工業(yè)用電比重大的地區(qū)，負荷率水因此，一般工業(yè)用電比重大的地區(qū)

22、，負荷率水平相對較高平相對較高四、影響負荷特性的主要因素及影響程度四、影響負荷特性的主要因素及影響程度4.4 氣溫的影響氣溫的影響 1、我國城鄉(xiāng)差別大，農村地區(qū)調溫負荷所占、我國城鄉(xiāng)差別大，農村地區(qū)調溫負荷所占的比重不大，氣溫對負荷及負荷持性的影響不的比重不大，氣溫對負荷及負荷持性的影響不明顯明顯 2、現階段氣溫的負荷及負荷特性影響較大的、現階段氣溫的負荷及負荷特性影響較大的主要是在大中城市主要是在大中城市 3、我國地域遼闊，不同地區(qū)氣溫對負荷及負、我國地域遼闊，不同地區(qū)氣溫對負荷及負荷特性的影響幅度也有較大差異。因此很難在荷特性的影響幅度也有較大差異。因此很難在較大區(qū)域內得出氣溫對負荷及負荷

23、特件影響程較大區(qū)域內得出氣溫對負荷及負荷特件影響程度的一致性結論度的一致性結論四、影響負荷特性的主要因素及影響程度四、影響負荷特性的主要因素及影響程度4.5 電價的影響電價的影響 1、電價對負荷特性的影響包括電價結構影響和、電價對負荷特性的影響包括電價結構影響和電價水平影響兩個方面電價水平影響兩個方面電價結構對負荷特性的影響，主要表現在電價結構對負荷特性的影響，主要表現在峰谷電價方面。峰谷電價的執(zhí)行、一方面擬制峰谷電價方面。峰谷電價的執(zhí)行、一方面擬制高峰負荷的增長，同時起到較明顯的拉高負荷高峰負荷的增長，同時起到較明顯的拉高負荷率的作用率的作用四、影響負荷特性的主要因素及影響程度四、影響負荷特

24、性的主要因素及影響程度4.5 電價的影響電價的影響 2、電價水平影響涉及因素較為復雜、電價水平影響涉及因素較為復雜 如經濟發(fā)展水平、全社會物價指數、各類用戶對如經濟發(fā)展水平、全社會物價指數、各類用戶對電價的承受能力等，很難從中分離出電價水平對負荷電價的承受能力等，很難從中分離出電價水平對負荷特性的影響程度特性的影響程度雖然從實際情況分析，電價水平對負荷特性有較雖然從實際情況分析，電價水平對負荷特性有較大的影響，但從宏觀層面要得出量化結論存在一定難大的影響，但從宏觀層面要得出量化結論存在一定難度，而且各地區(qū)影響程度各不相同，需要具體問題具度，而且各地區(qū)影響程度各不相同，需要具體問題具體分析體分析四、影響負荷特性的主要因素及影響程度四、影響負荷特性的主要因素及影響程度4.6 需求側管理措施的影響需求側管理措施的影響1、從全國范圍來看，實施需求側管理措施主要、從全國范圍來看，實施需求側管理措施主要是推行是推行峰谷電價、蓄冰峰谷電價、蓄冰(冷冷)空調、蓄熱電鍋爐、空調、蓄熱電鍋爐、節(jié)能型電光源和變頻調速電機節(jié)能型電光源和變頻調速電機等等2、由于這些措施的實施力度和范圍還比較局限，、由于這些措施的實施力度和范圍還比較