半導體負阻發光器件

[拼音]：fuhe yuce

[英文]：load forecasting

根據對電力系統負荷的歷史資料分析及今後的發展趨勢的判斷，預報今後若干時期內電力負荷的變動情況。對電力企業來說，負荷預測是完成自身任務所不可缺少的各項規劃（供電規劃、燃料規劃、發展規劃、資金財務規劃等）的基礎。電力系統的執行排程也要根據負荷預測所提供的未來負荷變動情況作出發電計劃。負荷預測內容包括電量預測、電力預測（最大負荷預測）、日負荷曲線預測和持續負荷曲線預測等。持續負荷曲線的預測是派生的，瞭解了各個時期的最大負荷預測值及一年中幾個典型日的日負荷曲線形狀，就可以推算出年持續負荷曲線。

預測分類

負荷預測按預測時間的長短可分為近期、短期、中期及長期4種。

（1）近期負荷預測：預測1～2天內的負荷。主要供電力排程部門安排日排程計劃，決定一天內每一時段（一般是每小時，有時是每半小時）需要將哪些臺發電機投入執行，以滿足使用者用電的需要。要考慮必要的旋轉備用容量並使整個電力系統的發電成本最低。因此，近期負荷預測是預測每小時的負荷，也就是日負荷曲線預測。這樣既知道了每天的最大負荷和最小負荷，也知道了全天所需發電量。

（2）短期負荷預測：預測1～2年內的負荷。主要供電力部門制訂發電成本最低的執行計劃、發電機組的檢修計劃、燃料計劃及評估水電站水庫和河流的流量情況。因此需預測每個月（或旬）的最大負荷及用電量。

（3）中期負荷預測：預測今後4～6年甚至 8年的負荷。電力規劃和設計部門用以制定電力系統的電源發展規劃，決定在什麼時間需要新建或擴建發電機，安裝多大容量機組及什麼型別機組。因此長期負荷預測需要預測各年（或季）的最大負荷及用電量。根據最大負荷決定該增加多大容量的機組；根據所需用電量決定裝什麼型別的機組。一般帶固定基荷執行的機組（利用小時數高）單位容量的造價高，但執行費用低；而帶尖峰負荷執行的機組（利用小時數低）單位容量的造價低，但執行費用高。中期負荷預測的精度直接影響電力系統電源規劃的好壞。一個合理的電源發展規劃可以大量節省電力基本建設的投資或推遲基本建設投資的期限，有很大的經濟效果。

（4）長期負荷預測：預測10～30年的負荷發展。用來規劃協調發展戰略，包括燃料需求量與一次能源儲量的平衡，確定最終發展目標以及實現該目標所需的技術發展規劃和科研專案的安排等。

影響預測的因素

負荷預測的主要困難是影響負荷變動的因素很多，又比較複雜。主要的因素有人口增長、國民經濟發展速度、產業結構的變化、氣象條件等，還有很多不易估計的因素。由於人們的生產和生活安排等社會因素及自然季節性的影響，又使電力系統負荷的變化具有日、周、月、年的週期性變化規律。此外，氣象因素、節假日等其他眾多複雜因素的影響，使電力系統負荷變化帶有很大的隨機性。人們開始研究負荷預測方法已有60多年的歷史，提出了很多的預測方法，有的已經成功地運用到實際的電力系統中。但由於各個電力系統具有不同的具體條件與負荷特性，很難有一種通用的預測模型適合所有的電力系統並具有理想的預測精度。負荷預測精度除了依靠可靠的分析方法外，往往還取決於預測者的判斷能力，因為任何一種預測方法都不可能將所有的因素都考慮進去。

近期及短期負荷預測的誤差主要影響電源不能最佳利用，影響經濟執行，使電力系統本身遭受經濟損失。中期負荷預測的誤差所引起的後果是最嚴重的，將導致電力系統使用高成本的電源和電網過負荷執行，造成高損耗執行並降低執行的可靠性。也可能過早地進行基建而造成資金積壓或電網嚴重缺電，影響國民經濟的發展。長期負荷預測誤差影響區別較大，有的可造成決策的錯誤，有的則可以從中長期預測中糾正過來。提高負荷預測的精度是改進負荷預測方法的主要問題。

預測方法

主要有外推法和相關法兩類。

（1）外推法：其基本思想是未來的負荷變化規律是歷史的負荷變化規律的延續。根據歷史的負荷資料可以推算出未來的負荷變化情況。其中最簡單的是寫出趨勢曲線的解析函式。解析函式可以是線性的、拋物線的、指數曲線的等。由趨勢曲線與歷史資料的曲線進行擬合，用最小二乘法求出趨勢曲線解析函式的各個係數。由確定了的趨勢曲線即可求得未來的負荷。進一步的方法可以用時間序列分析方法，如指數平滑法等。取一段歷史資料推算未來的負荷數值，愈近的歷史資料在計算中權重愈大，愈遠的歷史資料在計算中權重愈小。還有其他一些方法。所有這些方法都有共同的特點，對於近期預測有較高的精度，但隨著預測時間的加長，誤差則愈來愈大。

（2）相關法：其基本思想是找出影響負荷大小的幾個主要因素，例如國民經濟總產值、人口、產業結構、氣象條件等（對工業發達國家來說，由於空調及加熱裝置的大量應用，氣象條件與用電負荷之間的關係十分密切，必須著重考慮），將這些因素作為自變數，負荷變化作為因變數，寫出迴歸分析法的數學模型。這個模型可以是線性的或者是非線性的；可以是一元的（只有一個自變數）或是多元的（有多個自變數）。迴歸係數則由歷史資料求出。根據這些因素的未來數值即可推算出未來的負荷數值。這種預測方法的精度很大程度上決定於這些相關因素的估計精度。

進展

各種預測方法都涉及到大量的資料蒐集、分析、統計工作。這些資料不僅來自電力部門本身（如歷史負荷資料），有的還要來自氣象部門、經濟部門和政府機關。有的是具體的，有的是巨集觀的。資料的整理工作量大，一直是影響負荷準確性的因素之一。

電子計算機的廣泛使用提高了資料處理分析和表達能力，促進了預測方法的改進。資料利用率的提高使應用更復雜的預測模型進行更廣泛的預測成為可能。這些都有助於減少預測中的不確定性。

預測方法的發展提出了各種新的預測方法。主要有經濟模型法和非經濟模型法。經濟模型法考慮了電力負荷與經濟的關係，通過較詳盡的國民生產總值的預測，各地區工業生產在全國的分攤額，各工業、行業的用電量，地區人口的增加及收入的增長等情況作出用電量的預測。例如投入－產出法、經濟方程法及按用電型別分類分析法等都取得了較好的結果，其預測精度較高。非經濟模型法主要考慮人口統計模型、氣候模型來預測電力負荷，也取得了較好的結果。但這些預測方法均涉及更廣泛地蒐集資料和處理、分析、計算，即使使用電子計算機，工作量也是很大的。