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提高郑州地区电网短期负荷预测准确率QC

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2

个人收集整理 勿做商业用途

提高郑州地区电网短期负荷预测准确率

郑 州 供 电 公 司
调度中心运行方式班QC小组
2007年3月

前 言

电力系统短期负荷预测是从已知的用电需求出发,考虑政治、经济、气候、电力系统发供电设备检修等相关因素,对未来一周内的用电负荷需求做出的预测。短期负荷预测是电力系统调度、实时控制、运行计划的前提,是一个电网调度部门所必须具有的基本信息。提高短期负荷预测技术水平,有利于计划用电管理，有利于合理安排电网运行方式和机组检修计划，有利于节煤、节油和降低发电成本，有利于提高电力系统的经济效益和社会效益。因此，短期负荷预测已成为实现电力系统管理现代化的重要内容。
郑州地区电网担负着医院、党政机关、军队、学校等重要部门和市区居民用电以及大量工业用电。因此，提高电力系统短期负荷预测准确率对发供电平衡、电网有序供用电、电网及电力设备安全稳定运行以及工农业生产具有重大影响。在电网运行中,电网短期负荷预测对正常电网计划检修，合理安排电网运行方式起着重要指导作用，因此，提高电网短期负荷预测准确率是我们电力调度的一项重要工作.

一、小组概况
ZGQC06-041
注册编号
2006年1月
本次注册日期
现场型
课题类型
郑州供电公司调度中心运行方式班QC小组
成立时间:1996年5月
小组名称

姓名
性别
文化程度
职 称
组内职务
方强华
男
研究生

高 工
组 长
林 慧
女
本 科
高 工
组 长
李朝晖
男
本 科
高 工
副组长
郝万春
男
本 科
工程师
组 员
李朝阳
男
本 科
工程师
组 员
时慧军
男
本 科
工程师
组 员
朱 华
男
本 科
工程师
组 员
张建安
男
本 科
高 工
组 员
周丽君
女
大 专
助 工
组 员
王 颖
女
本 科
高 工
组 员
王 莉
女
研究生
助 工
组 员

女
本 科
高 工
组 员

小 组 成 员

接受TQC教育
人均90小时

次数：20
出勤率：100%
活 动 情 况
活动时间：2006。01～2006。10

提高郑州地区电网短期负荷预测准确率
本 次 课 题

获 奖 情 况

2005年， 《提高主网经济调度水平》荣获
郑州供电公司QC成果三等奖

二、选题理由
电网公司要求创建一流供电企业，开展同业对标，确保行业领先,部门争优

上 级 方 针

负荷预测率是电力企业的一项重要综合技术指标
郑州供电公司要求：负荷预测准确率≥95.00%
公 司 要 求

1. 郑州电网供电面积大，负荷发展快，高低峰负荷差
明显，负荷受节假日、天气影响波动大。
2. 郑州电网地方电厂装机容量大，负荷受地方电厂开、
停机影响波动大
可以看出，提高郑州地区短期负荷预测准确率,保证郑州地区电网发供电平衡是一个迫切需要解决的问题。

问 题 症 结

提高郑州地区电网短期负荷预测准确率

选 定 课 题

三、现状调查
为了使活动能够顺利的开展，小组全体成员对郑州地区短期负荷预测率情况进行了资料收集，根据运行记录和负荷情况，对2005年10月至12月的负荷预测情况进行详细的分析工作，并作出下表：
2005年10月—2005年12月短期负荷预测率
月 份
10月
11月
12月
日负荷预测准确率
93.3％
92.8%
92.1%
日最高负荷预测准确率
94.2％
93。9％
93.1%
日最低负荷预测准确率
93.2％
92。9%
91。1％
指标允许值
95％
95％
95％
对标排列第一公司指标（同期）
95.6%
95。4％
95.1％
制表人员:李朝阳 制图时间：2006。1.21
注：96个预测点

（注：日负荷预测准确率的计算方法为：
日负荷预测准确率＝日最高负荷预测准确率×0。2＋日最低负荷预测准确率
×0。2＋日负荷预测平均准确率×0。4）
从上表，2005年10月-2005年12月郑州地区电网负荷预测准确率指标较低，未达到公司指标允许值95%，与其他先进公司指标有一定差距。
为了提高电网负荷预测准确率，找出影响电网负荷预测准确率的主要原因，我们根据2005年10月至2005年12月的远动报表，采集了大量的数据，进行了详细的分析工作。发现影响电网负荷预测准确率原因主要集中在以下几个方面：
1、负荷性质复杂，系统负荷波动大
2、地方电厂容量大,对网供负荷影响大
3、气象、气温因素
4、历史数据资料积累
5、负荷预测人员理论水平较低,负荷预测方法是否适合
6、网供负荷总加公式变化
7、负荷预测管理制度是否完善
8、其他
影响负荷预测准确率原因分析表

影响因素
频数
百分比
是否要因
1
负荷性质复杂，系统负荷波动大
1460
17.46％
是
2
地方电厂容量大，对网供负荷影响大
1277
15.27%
是
3
气象、气温因素
1205
14.42％
是
4
历史数据资料积累
1132
13.54%
是
5
负荷预测人员理论水平较低，负荷预测方法是否适合
1095
13.1％
是
6
网供负荷总加公式变化
913
10.92％
否
7
负荷预测管理制度是否完善
730
8.73%
是
8
其 他
548
6.55％
否

合计
8358

制表人员：李朝阳 制图时间:2006.2。21

由上表我们绘图如下：

制表人员：李朝阳 制图时间:2006.2。21

由上图可以看出，对电网负荷预测准确率影响主要原因：
1、负荷预测人员理论水平较低,负荷预测方法单一；
2、负荷预测管理制度不完善；
3、负荷性质了解不足；
4、地方电厂管理不善;
5、气象、气温因素不全；
6、历史数据资料不够。
只要解决上述6方面问题，就会使电网负荷预测准确率得到提高。
结 论
解决上述6方面问题，就会使电网负荷预测准确率得到提高。

四、设定目标
根据选题理由，通过现状调查，我们QC小组研究决定把郑州地区电网负荷预测准确率由92。7％提高到95%作为小组此次活动的目标.
活 动 目 标 柱 状 图

制图人员:李朝阳
制图时间：2006.2。23

五、目标值可行性分析
◇ 2006年郑州供电公司对郑州电网下达负荷预测准确率目标值为95％。
◇ 郑州供电公司以同业对标为契机，努力完成各项指标，创一流供电企业。

企业要求

◇ 目前负荷预测准确率92。7％,提高3％,即可达到目标值，因此我们将目标定为95%是可行的.
◇ 我公司月负荷预测准确率曾经达到过95%.

技术分析

◇ 我公司东方电子DF8003调度自动化系统经过调试已经进入正常运行状态，负荷预测功能模块运行正常,为实现目标提供了保障.
◇ 采用了先进化的调度管理系统、通信、管理系统。

硬件设施

我小组成员文化素质高，业务技术精，工作实践强，曾多次解决过技术难题，有极强的组织协调及创新钻研能力，并且该课题得到公司领导、生技处、及调度中心领导的高度重视和支持。

小组能力

结论：
结论：
提高郑州地区负荷预测准确率,达到95%，是合理可行的，我们有能力、有信心达到预期值。

六、原因分析
经过小组成员的仔细统计和分析，我们对影响负荷预测准确率的原因有了清楚的了解。通过召开研讨会,我们就“影响负荷预测准确率”的原因进行了分析，绘制因果图如下：
制度
人员
方法
准确率
影响负荷预测
环境

负荷预测管理制度不完善
负荷预测人员理论水平低

地方电厂管理不善

负荷性质了解不足

负荷预测方法单一
气象、气温因素不全

历史数据资料不够

制图人员：李朝阳
制图时间：2006。3。15

七、对策计划
（1） 对策优化
★ 针对“负荷预测人员理论水平较低，负荷预测方法单一”这条因素，小组成员经过会议讨论，进行分析研究，决定进行负荷预测人员理论培训，研究多种方法预测，摸索出适合郑州电网负荷预测方法。
★ 针对“负荷预测管理制度不完善"这条因素，小组成员经过会议讨论，进行分析研究，决定完善负荷预测管理制度,加强负荷管理。
★ 针对“地方电厂管理不善,机组检修停机频繁”这条因素，小组成员经过会议讨论，进行分析研究，决定加强地方电厂管理，严格执行考核制度。
★ 针对“气象、气温因素不全”这条因素，小组成员召开全体会议，决定由专人根据气象数据手动输入气象数据。
★ 针对“负荷性质了解不足”这条因素，小组全体成员决定加强负荷性质了解工作。
★ 针对“历史负荷数据资料不够”这条因素，小组全体成员积极配合信息中心进行历史数据导入.

(2）根据选定的方案，制订对策表:
对 策 表

序
号
存在问题
采取措施
执行人
完成
日期
检查人
1
负荷预测人员理论水平较低,负荷预测方法单一
进行负荷预测人员理论培训，研究多种方法预测，摸索出适合郑州电网负荷预测方法
郝万春
李朝阳
2006。01
李朝晖
2
负荷预测管理制度不完善
完善负荷预测管理制度,加强负荷管理
全体
人员
2006。01
李朝晖
3
地方电厂管理不善，机组检修停机频繁
加强地方电厂管理，严格执行考核制度
郝万春
时慧军
2006.03
李朝晖
4
气象、气温因素不全
根据气象数据手动输入气象数据
李朝阳
2006。01
李朝晖
5
负荷性质了解不足
深入了解负荷性质
全体
人员
2006.03
李朝晖
6
历史负荷数据资料不够
配合信息中心进行历史数据导入
全体
人员
2006.03
李朝晖
制表人员:李朝阳 制图时间:2006。4。9

八、对策实施
实施一

提高负荷预测人员负荷预测理论水平,抓好六个关键环节，六个关键环节如下:
【1】 负荷预测人员要充分掌握DF8003调度自动化系统的各自功能和应用方法,并对其功能和方法了如指掌，运用自如，有机结合；
【2】 负荷预测人员要准确掌握该系统反映的信息量化指标和界面内容，选择共用信息渗透于负荷预测操作工作之中；
【3】 负荷预测人员要清楚掌握该系统在电量上的计算公式、计算方法和计算结果,并能分析计算误差的原因所在。
【4】 负荷预测人员每天要对这套系统进行多次的全面浏览,查寻各时段的各种负荷曲线和电量余缺，分析电量的真实性。
【5】 负荷预测人员要梳理汇总该系统所反映和反馈的信息量，预测次日全天各时段的购网电量，确定负荷预测指标。
【6】 负荷预测人员要善于运用该系统的功能进行数理统计分析，校正负荷预测偏差值,提高准确的负荷预测结果。
通过全面履行上述六个关键环节，负荷预测人员精心思考、专心预测，并与信息中心自动化人员参加东方电子专业人员培训，负荷预测水平有了进一步提高。
实施二

紧紧抓住“大用户、大电厂负荷曲线、电网检修负荷曲线和节假日负荷曲线”这三条主线,并根据这三条负荷曲线的变化,适时调整负荷预测数值,以尽量满足负荷预测精准度的要求,在具体操作上,力求做到“三贴近、三追踪、三调整”。
【1】贴近重要用户，追踪市场变化,调整电量偏差。
郑州地区供电负荷中110千伏大用户用电比例约占全区的20%，且基础负荷较小,其中某一个大用户生产用电负荷稍一出现波动，负荷预测曲线即将严重偏离预测值，造成受罚电量大幅度增加.对此，负荷预测人员就要时刻贴近各大用户,经常与各大用户保持不间断联系，追踪用电市场变化,掌握用户动态生产情况,及时变更用户用电负荷曲线,调整负荷预测偏差，提高负荷预测准确率.
【2】贴近电网检修，追踪方式变化，调整负荷偏差。
随着电网设备的更新改造，尤其是每年的春、秋检活动开展，造成系统异常运行方式频繁变化，亦给负荷预测工作带来不利因素。要想保证负荷预测准确，负荷预测人员要时刻贴近电网检修，掌握停电作业计划，按照《郑州电网调度与负荷预测工作联络制度》的规定要求,每日保持与电网调度密切沟通，追踪和了解系统异常方式变化，并根据异常方式排查系统负荷变化，修正电网检修方式下的负荷曲线和负荷预测偏差，提高负荷预测准确率。
【3】追踪节假日期间负荷变化，调整预测偏差.
由于工农业生产在节、假日中的不规则用电，给负荷预测工作增加了相当的难度.为尽量减少节、假日期间负荷预测的误差，负荷预测人员除坚持节、假日不休息，致力做好负荷预测工作外，还要提前了解各大用户、地方厂矿的节、假日生产情况和社会民众的节、假日旅游情况,进而提前捕捉节、假日负荷曲线的变化趋势.同时每日还要参考历年同期负荷变化规律，对节、假日用电负荷做出准确预测，保证节、假日负荷预测的真实性。
实施三

开展四项分析  融会市场调查
我们认为,要想做好负荷预测管理，提高负荷预测准确性,还要根据负荷预测反馈结果,结合电力市场运营情况,定期深入开展负荷预测每月一分析工作。在其工作方法上，要坚持“四分析、四比对、四深入”的原则，并力求在实效上下功夫。
【1】 四分析：
“四分析”即分析预测电量的准确程度；分析受罚电量的数额比例;分析受罚时段的用电情况；分析预测误差的主要原因.分析工作要由负荷预测人员统计、回览、汇总当月每天的负荷预测情况,形成负荷预测月份统计分析报告.分析会要由主管中心主任主持召开,以保证分析工作的严肃性。
【2】 四比对：
“四比对”即根据当月负荷预测结果，与上月的负荷预测情况进行比对；与当月的实际负荷需求情况进行比对；与省公司的负荷预测考核结果进行比对；与当月用电市场实际变化进行比对.从中找出负荷预测的误差和原因，提出下月负荷预测的改进措施和注意事项,推动负荷预测工作的开展。
【3】 四深入:
“四深入”即在进行负荷预测分析比对的同时，深入研究辖区全网用电负荷供需情况;深入研究每个变电所及线路所带负荷情况；深入研究每个重要用户负荷性质情况；深入研究各类负荷随季节变化情况。从而全面掌握电力市场现状及发展动态，持续奠定负荷预测管理基础，以达到负荷预测工作测中求准的目的。
为了实地了解和确切掌握电力市场情况，我们还要经常会同公司生产、计划和用电等部门，深入到各变电所和各大重要用户中开展调研工作，了解和调查其负荷性质、用电情况、生产流程和峰谷时段,熟悉公司电网规划及电力市场变化，包括新增用户接入系统运行方式及负荷情况，以及用户投产、报停等情况,为做好负荷预测工作掌握第一手资料。
实施四

加强地方电厂管理，杜绝机组检修无计划停机
我们与地调紧密联系，机组计划临停检修开停机要求提前2天通知计划检修人员,计划人员根据机组开机容量情况对网供负荷预测进行修正，确保负荷预测水平提高。
实施五

积累气象、气温、历史负荷数据资料
我们与信息中心自动化人员紧密联系，配合历史负荷数据导入新自动化系统,同时人工输入气象数据对负荷预测进行修正,力争2007年初实现气象数据可实现由气象局自动传输功能。

九、效果检查
正是小组成员一年来做了大量工作,克服诸多不利因素,使2006年来郑州地区电网负荷预测率超过了95％的指标允许值,达到了较高水平,在省18个地市供电公司中排名第三，为制订发供电计划和做好电网供需平衡提供科学依据，负荷预测由经验型向分析型发展作出了重要贡献，正是由于准确对今年郑州电网高峰负荷预计从而避免压限负荷现象,确保郑州电网安全运行，保证了人民的正常生活和社会的稳定发展，树立了供电企业在社会中良好形象，创造了可观的经济效益和社会效益，真正体现了“人民电业为人民"的宗旨。

（1） 实施后效果
2006年1月-2006年10月负荷预测率
月 份
日负荷预测准确率
日最高负荷预测准确率
1月
94.23％
96。15%
2月
94。53％
95。87％
3月
95。95％
97.32％
4月
96.10％
97。59％
5月
95。36％
96。85％
6月
95。76%
97.15％
7月
95。52％
97.30％
8月
95.02％
95.91％
9月
95。64%
97.14%
10月
95.41％
96。55％
平均
95。62％
96。95％
制表人员：李朝阳 制图时间：2006.12。1
注：96个预测点

由上表所记录的数据可以看出，实施后的负荷预测准确率的提高是非常理想的。
（2） 目标值检查
实施前日负荷预测准确率平均为92。7%，活动设计的目标值是95％，实施后日负荷预测准确率平均为95。62%，达到了预期的目标！

制图人员:李朝阳
制图时间：2006.12.1

十、综合效益:

Ø 由于负荷预测准确率的提高，计划停电检修工作得到合理安排，没有出现应停电检修造成运行设备过负荷,避免了不必要的压负荷而造成的电量损失。
Ø 合理安排地方电厂机组检修，保证系统联络线安全、经济运行。
Ø 合理优化电网运行方式，提高设备利用率，保证主网设备经济运行，降低网损。
Ø 为规划设计部门提供准确的负荷增长依据，对电网发展规划起到了指导作用。
这次QC小组活动中，小组成员集思广益，同心协力完成了本次课题，提高了个人能力，更增进了成员间的组织配合能力，为下次攻克难题打好了坚实基础，同时也累计了不少好的工作经验.

十一、巩固措施
1． 加强完善《提高负荷预测准确率措施》，确保措施的可实施性，继续做好负荷预测率的分析工作。
2． 邀请专业人士参与提高电网负荷预测准确率的研讨工作。

十二、体会及今后打算
我们QC小组通过技术攻关，初步解决了郑州地区电网负荷预测率偏低的问题，取得了一定的成果，最重要的是通过开展这种活动，小组成员的参与意识、个人能力、QC知识的掌握、解决问题的信心、小组的精神面貌明显增强。今后我们将加大对电网负荷预测的研究，更多的采用新技术，加强学习，使电网负荷预测再上一个新台阶。
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