唐山市电网用电量的预测

河北联合大学

论文题目：唐山市电网用电量的预测学生姓名：刘晓伟、赵亚彬、吴华、赵亚彬、高爽学 号：专业年级：完成时间：成 绩：教师签字：批改日期：

课程论文

[1**********]5、2012649902、[1**********]1、[1**********]8 12实验一班 2014年2月10日

目录

摘要 关键词 引言 正文

一、 电网用电量预测的意义 二、电网用电量的现状 三、数学统计预测模型简介

四、数据分析及预测模型的建立结论 五、预测实施

结论 参考文献 附件

摘要：电力是当今社会发展的最重要动力能源之一，而唐山又是一个工业型城市，

这座城市在发展其它行业的同时电力发展必须跟得上速度，因为电力的发展在很大程度上不仅决定着其它行业的生存，同时也决定着这座城市的人民生活质量，所以有必要对唐山市的电网用电量进行预测分析，从而更好的了解和发展唐山电力及其它行业，最终可以让人们生活更加便捷。进行预测分析的方法是通过应用数学知识的应用和相关资料的分析对获取的数据进行处理分析并预测电网用电量。这种方法可以体现出应用数学的理论价值和应用价值，并可以充分发挥数学在解决实际问题上的严谨性。

关键词：唐山市 用电量 预测 分析

引言：唐山市是一个拥有众多人口的工业城市，人们的生活和本市的工业生产

都与电力产业息息相关，电力不但对于本市自己的发展至关重要，而且也在一定程度上影响着京津冀地区的发展。作为京津唐电网的重要组成部分，华北电网公司和市委、市政府领导对唐山电网给予了高度关注，多次召开供电形势分析汇报会，要求进一步加快电力基础建设，启动了“1166”工程，并前后10余次就电网建设中遇到的突出问题协调解决，开通了“绿色通道”，在供电形势紧张的关键时期，为电网安全、稳定、有序供电奠定了坚实的基础，在极端困难的情况下，保证了对全市的可靠供电，最大限度地满足了工农业生产和百姓生活用电需求【1】。要顺利发展唐山的电力产业就应对其进行很好的观察和预测，做到知己知彼。

国内各省电力系统以连成一个整体，统一的国家电网调度已成为一个现实，目前国内电力系统以行政区划分为基础形成了国家电网电度、省级电网调度、城市电网调度、地市电网调度及区县电网调度等四级电网调度系统【2】。只有做到知己知彼，电力系统才会向更好的方向发展。

正文：

一、电网用电量预测的意义

唐山是具有百年历史的沿海重工业城市, 是河北省经济中心, 同时也是中国经济

发展前景最好的城市之一。特别是最近几年, 随着国家产业结构与河北战略布局的调整, 重大项目纷纷在唐山兴建, 预计在未来几年唐山地区经济仍将快速增长。根据唐山电网用电情况统计数据, 唐山电网2001年用电量158.266亿千瓦时,2008年用电量538.509亿千瓦时, 平均年增长17.9%。综合考虑唐山地区经济发展与用电量增长因素, 预计未来几年唐山电网电力用电量将保持较高的增长。中长期电网用电量预测是电力系统规划的基础, 它在电力系统规划、新发电厂和发配电系统的建立过程中起到重要的指导作用。为了满足唐山电网用电量不断增长的需要, 增加供电可靠性, 对该地区进行科学合理的电力系统规划势在必行。因此, 对唐山电网中长期的电网用电量进行预测具有重要意义。

二、电网用电量的现状

电网建设是经济发展和社会进步的重要标志，经过近年的加快发展，唐山电网

500千伏系统已形成了顺义～姜家营～安各庄～滨海的单环网，并通过姜家营～高岭的双回500千伏线路与东北电网联络。220千伏网络形成了以500千伏姜家营、安各庄变电站及陡河电厂为中心，呈“8”字形分布的南北两个互相联络的单环网。唐山电网共有500千伏变电站2座，变电容量2250兆伏安，220千伏变电站17座，变电容量5580兆伏安，110千伏变电站63座，变电容量4872兆伏安，35千伏变电站2座，变电容量22.5兆伏安，总变电容量达到12724.5兆伏安。然而在全网缺电的大背景下，一边是经济需求的强力拉动带来地区负荷的一路走高，一边是外购电量减少、电煤矛盾突出、电网建设受阻、外力破坏事件频发，唐山电网承受了巨大的压力，供需矛盾更加突出，出现了较为严重的拉闸限电。

据了解，2011年8月11日，受高温闷热天气影响，唐山地区瞬时最大负荷(11时6分) 和整点最大负荷(11时) 首次突破1000万千瓦大关，分别达到了1010万千瓦和1005万千瓦，同比分别增长12.07%和11.91%，环比分别增长5.64%和6.14%，均创历史新高。这是继广州、深圳、苏州、东莞、杭州后全国第6个、国家电网公司系统第3个用电迈入1000万千瓦的市级电网，实现了唐山电网的又一次跨越。据统计，2012年1至11月份，我市用电量达到635.87亿千瓦时，同比增长13.7%。2012全年，

唐山供电公司售电量完成695.10亿千瓦时，同比增长0.19%；线损率完成3.94%；供电可靠率达到99.979%；电压合格率达到99.918%。唐山供电公司售电量在全国城市电网中排名第四，在地级市中排名第二。

三、数学统计预测模型简介

SPSS 的全称是 Statistical Program for Social Sciences ,即社会科学统计程序，是公认的最优秀的统计分析软件之一【3】。其中，线性回归分析是其最重要的原理之一。

SPSS 作为最优秀的分析统计工具，理论严禁，内容丰富，具有数据管理、统计分析、趋势研究、制表绘图、文字处理等功能，几乎无所不包，SPSS 的重要原理之一就是线性回归分析，其所依赖的原理是：某些时间序列是依赖于时间t 的一组随机变量，构成该时序的单个序列值虽然具有不确定性，但整个序列的变化却有一定的规律性，可以用相应的数学模型(即线性回归分析数学模型) 近似描述。通过对该数学模型的分析研究，能够从本质上认识到统计意义上的发展规律。线性回归分析法可以找到一条与统计数据十分吻合的曲线和相应的曲线函数，从而达到最小方差意义下的最优预测。

数学模型的建立是在数据统计的基础之上的，当搜集了一定量的数据之后，就可以利用SPSS 软件或Excel 对数据进行整理分析，并建立相应的数学统计模型，并进一步拟合出吻合的曲线和相应的曲线函数，从而达到最优预测。

四、数据分析及预测模型的建立

图4-1 唐山电网用电量分析图

有上述分析可知数学统计预测模型是一条回归曲线。 回归曲线方程：

y=-0.1129x4+3.0668x3-23.106x2+66.753x+70.826【4】

五、预测实施

X 为想要预测的年份，Y 为预测结果即想要预测的年度用电量。带入相应年份到

回归曲线方程中即可预测到年度用电量。

图5-1 唐山电网用电量的预测

表5-2 唐山电网用电量预测（亿千瓦时）

结论

从以上分析可知，线性回归分析法得出的线性回归方程对于唐山市电网用电量预测具有一定的准确性。由预测模型得出的方程，可以预测到2007年和2008年的用电量分别为

501.12亿千瓦时512.4亿千瓦时，与实际用电量520.02亿千瓦时538.51亿千瓦时相比，预测误差分别为3.64%和4.85%，并且可以进一步估测到用电量在近几年呈现出增加的趋势。

根据该模型预测出来的电网用电量较为准确，可为唐山电网的发展提供一定的参考依据，从而不仅有利于唐山市电力行业的发展而且对唐山的重工业以及服务业的发展都起到一

定的积极作用。

参考文献

[1]姜惠兰. 电力系统保护与控制. 北京：清华大学出版社.2005.

[2]靖大为. 城市供电系统. 天津：天津大学出版社.2009年1月第一版. 283-285 [3]万星火. 概率论与数学统计. 北京：科学出版社.2009年7月第五次印刷. 242-266 [4]张春英. 大学计算机基础. 北京：科学出版社.2012年2月第四次印刷. 134-160

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附件2：

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