Прогнозирование нагрузки

Прогнозирование нагрузки — это научно обоснованное суждение о возможных значениях величины нагрузки в будущем и (или) получение информацции о множестве альтернативных значений нагрузки.

Общие положения

Прогнозирование электропотребления, электрических нагрузок и энергобалансов в задачах развития необходимо выполнять для широкого диапазона сроков — от одного-двух лет до 20-30 лет — и различных территориальных подразделений — от энергосистем до узлов сети и отдельных потребителей. Кроме того, различные задачи развития требуют определения своих совокупностей показателей — от годового электропотребления [math] W_{\text{г}} [/math] (наивысший уровень агрегирования) до суточных графиков нагрузки. Чаще всего, наряду с показателем годового электропотребления, прогнозируются годовой максимум нагрузки [math] P_{\text{г}_{max}} [/math], а также характерные показатели графиков нагрузки (коэффициент минимума, коэффициент участия в максимуме и др.). При прогнозировании графиков рассматриваются такие характерные графики, как суточные графики рабочего, выходного дней по сезонам (зима, лето). При этом также прогнозируется кривая внутригодового изменения суточных максимумов.

Многообразие условий и показателей прогнозирования определяет многообразие методов прогнозирования.

К основным методам прогнозирования относятся:

• нормативные методы (методы «прямого счета»),
• технологические методы,
• методы обработки заявок потребителей,
• методы прогнозирования на основе математических моделей, включая методы экстраполяции тренда (простые регрессионные модели),
• экономико-статистические и эконометрические методы.

Нормативные методы базируются на использовании норм расхода энергии по основным видам продукции и секторам экономики. Использование нормативных методов предполагает прогнозирование удельных норм электропотребления на единицу продукции.

Технологические методы учитывают политику энергосбережения, эффективного использования энергии, обоснование рациональных видов энергоносителей и режимов работы электроприемников. Однако сложность такого учета ограничивает область применения этих методов отдельными предприятиями, в то время как нормативные методы возможно применять для сравнительно крупных территориальных единиц (узлов сети и энергорайонов). Трудности прогнозирования удельных показателей расхода электроэнергии сдерживают применение обоих упомянутых методов.

Прогнозирование на основе заявок потребителей на подключение дополнительной нагрузки эффективно для отдельных подстанций и несколько менее эффективно для энергорайонов. Иначе говоря, сравнительная эффективность этого метода снижается по мере укрупнения территориального подразделения, то есть по мере увеличения количества потребителей. С помощью этого метода возможно прогнозирование максимальной годовой нагрузки. В период господства административной системы управления точность метода была низка, поскольку предприятия заявляли завышенные показатели перспективной нагрузки, не будучи связанными материальной ответственностью за погрешность прогноза. Учитывая это, проектировщики вынуждены были вводить так называемый коэффициент реализации прогноза, как правило, значительно меньше единицы. В настоящее время в связи с введением двухставочных тарифов на электроэнергию (за заявленный максимум и уровень электропотребления) для крупных потребителей и переходом предприятий на экономическую самостоятельность возможности метода прогнозирования «по заявкам» значительно расширились.

Использованная литература

1. Макоклюев, Б. И., Анализ и планирование электропотребления. Москва: Энергоатомиздат, 2008.

2. Арзамасцев Д. А., Липес А. В., Мызин А. Л. Модели оптимизации развития энергосистем. М.: Высш. шк., 1987. — 272 с. Учебное издание для электроэнергетических специальностей вузов.