1、提高郑州地区电网短期负荷预测准确率QC ———————————————————————————————— 作者: ———————————————————————————————— 日期: 2 个人收集整理 勿做商业用途 提高
2、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
3、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
4、 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
5、 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
6、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
7、 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%
8、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
9、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
10、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
11、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、
12、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
13、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
14、 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
15、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
16、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
17、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
18、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
19、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
20、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
21、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
22、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
23、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
24、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
25、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
26、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
27、 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。 20






