农村用电负荷预测rural electric load forecasting

根据农村电力负荷的历史发展和现状，考虑影响农村用电各类因素的未来变化趋势，对未来用电量和用电负荷作出的预报。为确定农村供电方案、选择电力设备、有计划地发展农村电气化事业提供依据。
中国农村用电划分为农田排灌用电、农业生产用电、农副产品加工用电、乡镇工业用电、农村生活用电、县城工业用电、县城生活用电及其他用电。
预测分类 分为长期、中期与短期三种。长期负荷预测的时间约10～30年，为社会远景发展规划服务； 中期负荷预测的时间约5～10年，为未来发电机组的设置、电网的增容和改建等提供依据； 短期负荷预测的时间约1～5年，为安排电力生产计划、确定机组检修、更换过负荷或欠负荷运行的变压器等提供依据。
预测内容 确定各水平年供、用电的负荷水平，包括各类用电设备的装配功率、用电最大负荷、用电量、供电综合最大负荷、供电量等； 确定用电负荷的地区分布及构成； 由孤立电站或由数个孤立电站共同联合供电的地区，根据需要绘制年、月、日负荷曲线，提供用电方式及特性指标，包括日负荷率、日最小负荷率、月（季）不均衡系数、最大负荷利用小时数等。
预测方法 首先根据预测的目的确定预测类型和项目，然后搜集历史上的有关资料数据进行分析，确定影响负荷增长的经济、人口和气象等诸因素的影响程度，再以这些影响因素为依据进行预测。但影响未来用电变化的因素事先并不能确切地掌握，且有些因素对用电量的影响很难以准确的关系式表达。所以任何一种预测方法，都有其特定的使用条件和适用环境，须要再依据预测人员的经验选择一种或几种预测方法，预报未来的用电水平，并估计其误差。在可能的情况下，预测人员要根据实际情况不断地对预测模型及结果进行修正。
常用的预测方法有以下几种：
单耗法 单耗是指生产某一单位产品或单位效益所耗用的电量。以单耗法确定年用电量及年最大负荷的计算公式为：

A=N·Q

P=A/T_max

式中 A为年用电量(千瓦·时); N为产品量（或效益总量）; Q为单耗(千瓦·时/单位产品); P为最大负荷（千瓦）; T_max为年最大负荷利用小时数。此法适用于有单位产品产量用电定额的单项用电。
需用系数法 需用系数为实际用电最大负荷与用电设备装配功率的比值。以需用系数法确定用电量及年最大负荷的计算公式为：

P=W·K

A=P·T_max

式中 P为最大负荷（千瓦）; W为用电设备装配功率（千瓦）; K为需用系数，其值为0.5～0.9，因用电类型而不同； A为年用电量(千瓦·时); T_max为年最大负荷利用小时数。
此方法适用于计算一个地区（或供电区）的最大负荷。
平均递增率法 是根据历史资料，以环比发展速度的序时平均，计算出每年增长的百分比，预测若干年后期望值的预测方法。其计算公式为：

A_n＝A₀(1+C)ⁿ

式中 A_n为n年后期末用电量(千瓦·时); A₀为基期用电量(千瓦·时); C为平均增长率； n为预测年限。
此方法适于长期预测的粗略计算，但对趋于饱和的用电项目则不能应用这种方法。
弹性系数法 电力弹性系数是地区总用电量平均年增长率与工农业总产值平均年增长率的比值。利用弹性系数法进行预测的计算公式为：

A_n＝A₀(1+B·V)ⁿ

式中 A_n为n年后期末用电量(千瓦·时); A₀为基期用电量(千瓦·时); B为电力弹性系数，一般均大于1; V为工农业总产值。
此法适用于校核中期或长期预测值。
超前系数法 超前系数为农业用电量递增率与总用电量递增率的比值。递增率是在一定期限内，期后比期前增加的百分数。在已知总用电量递增率的情况下，于同一的期限内，以超前系数可得农业用电量的递增率为：

C=m·D

式中 C为农业用电量递增率； m为超前系数，一般大于1; D为总用电量递增率。
如第n年农业用电量为A_n千瓦·时，则第n+1年农业用电量为：

A_n+1＝A_n(1+C)

此法亦适用于校核中期或长期预测值。
以上各方法计算简单，但其中的系数需根据历史数据及以后经济与社会发展的规划数据分析得出，预测的准确程度与预测者的经验有关。此外，还有通过建立用电量与影响因素的回归方程，对用电量进行预测的线性回归法，回归方程是否合理可以显著性来检验，以及时间序列法、指数平滑法和预报模型等预测方法。这些方法适用于中短期预测，计算精度较高，但计算量大，需利用计算机进行计算。