气象因素对用电负荷的影响
2013-08-19 16:03阅读：
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所谓电力负荷是指在某一时刻，电力系统中所有用电设备所消耗的功率的总和。电力负荷预测是是保障电力系统稳定、经济运行的基础，其对电力系统规划也极其重要。
气象因素对于电力负荷的影响是复杂的，难以做出定量的描述，但它是电力负荷预测中的一个重要影响因素。因此，本文参考一些资料文献，对天气之于电力负荷的影响做了简单的分析。
电力负荷按用电性质可分为：工业用电，农业用电，居民生活用电，服务业用电等。其中工业用电受到气象因素的影响较小。
气象因素包括：最高最低气温，气压，湿度，天气类型（阴，晴，多云等），降水量，风力，风向等。通过关联性分析可知，一般对负荷影响最大的气象因素是温度，其次是天气类型，降水量，风力。
1．
温度
随着空调的日渐普及，空调负荷所占的比重越来越大。天气敏感负荷具有明显的季节性，在夏冬季变化比较大，而在春秋季变化比较平稳。在炎热的夏季，负荷对温度最为敏感。而在气温较低，供暖设备开始运行时，用电负荷也会随着气温的降低而增加。
举个栗子
来自《国家电网报》的微博：
【1775.95万千瓦！北京电网负荷第三次破历
史纪录，
40%用于降温】由于连日高温天气，前天11时35分，北京电网负荷达1775.95万千瓦，今年第三次刷新历史纪录，降温负荷约占全部负荷的40%。电力公司呼吁市民节电，在11-12时和16-17时用电高峰时段，避免大功率电器同启，将空调设在26℃以上。
通过对散点图进行综合分析可知，最高温度和最低温度与负荷和电量之间的关系曲线大致呈倒置的马鞍状。下图是山东省气温与负荷和电量之间的关联性示意图。考虑数据的波动性，曲线采用包络线之间的区域来表示。
由上图可见，“马鞍”的几个分界点温度，即负荷和电量同最高温度关联的敏感点。
可以用三段直线大致定量的来描述天气敏感负荷类型。
其中t为温度，TW、KW为电热临界温度和斜率，
tw时，电热负荷增加，其斜率为KW。
TS、KS为冷气临界温度和斜率，
tS时，电热负荷增加，其斜率为KS。
TwS之间的温度对负荷影响不明显。
再举个栗子：
2003、2004年，山东省在最高温度大于40℃时，气温每升高1℃，最大负荷增加20-50MW。当最高温度小于-1℃时，气温每降低1℃，最大负荷的单位增加量为150~200MW。
2．
天气类型
天气的阴晴变化，主要会影响照明负荷的需求。
3．
降水量
对降水量最为敏感的是农业用电所占比重较大的地区，因为降水量直接影响到灌溉用电的需求。例如，在新疆奇台区，农灌负荷占全县电力负荷的90%以上，而其它用电量（包括生活和极少数的工业用电等）少而平稳。
对于工业比较发达的地区受降水量的影响较小。
对水资源丰富的地区来说，降水量增加地表水径流量，增大地区小水电的发电量，从而减少地区对主网的负荷要求。
4．
风力
当气温低于皮肤温度是，风能使机体散热加快。风速每增加1m/s，会使人感觉到气温下降了2-3℃。因此，风速对负荷的影响主要体现在冬季。
同样，对于风资源丰富的地区，风力增大，地区风能发电量随之增加，从而减少地区对主网的负荷要求。
