一种规划期户均容量预测方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及电力预测技术领域，具体是一种规划期户均容量预测方法。
【背景技术】
[0002] 户均容量（kVA/户）是反映居民用户供用电水平的一项重要指标，是开展IOkV 及以下配电网台区规划建设的重要依据。户均容量涵盖范围很广，既可作为地区配网乃至 省网的宏观指标，又可作为乡、村乃至台区的具体指标。合理确定规划期户均容量目标，有 助于提高配网规划水平和成效，指导工程建设，避免重复建改，提高配电网的发展和运营水 平。
【发明内容】
[0003] 本发明的目的在于提供一种简便实用的规划期户均容量预测方法，对规划期的户 均容量进行合理预测。
[0004] 本发明的技术方案为：
[0005] -种规划期户均容量预测方法，包括以下步骤：
[0006] (1)基于人均生活用电量，构建户均容量预测模型如下：
[0008] 其中，S'表示户均容量，Q表示人均生活用电量，:r表示户均人口，h表示最大负荷 利用小时数，η表示配变负载率，表示功率因数；
[0009] (2)获取规划期的相关电力数据，包括人均生活用电量、户均人口、最大负荷利用 小时数、配变负载率和功率因数；
[0010] (3)根据构建的户均容量预测模型以及获取的规划期的相关电力数据，计算得到 规划期的户均容量。
[0011] 所述的规划期户均容量预测方法，步骤（2)中，所述规划期的配变负载率取值为 67%~80%。
[0012] 所述的规划期户均容量预测方法，步骤（2)中，所述规划期的功率因数取值为 0· 9 〇
[0013] 由上述技术方案可知，本发明可由规划期的人均生活用电量水平合理确定户均容 量的发展目标，方法简便实用，有助于提高配网规划水平和成效，指导工程建设，避免重复 建改，提高配电网的发展和运营水平。
【附图说明】
[0014] 图1是本发明的方法流程图。
【具体实施方式】
[0015] 下面结合附图和具体实施例进一步说明本发明。
[0016] 如图1所示，一种规划期户均容量预测方法，包括以下步骤：
[0017] S1、基于人均生活用电量，构建户均容量预测模型如下：
[0019] 其中，S'表示户均容量，Q表示人均生活用电量，:r表示户均人口，h表示最大负荷 利用小时数，η表示配变负载率，CGSU表示功率因数；
[0020] S2、获取规划期的相关电力数据，包括人均生活用电量、户均人口、最大负荷利用 小时数、配变负载率和功率因数；
[0021] S3、根据步骤Sl构建的户均容量预测模型以及步骤S2获取的规划期的相关电力 数据，计算得到规划期的户均容量。
[0022] 本发明的工作原理：
[0023] 户均容量即为某一地域范围内每户用电客户的平均配变容量，体现了配变的供电 能力。以台区为例，配变最大负荷与配变容量的关系为：
[0025] 其中，P表示配变最大负荷，η表示配变负载率，S表示配变容量，Coscp表示功率 因数。
[0026] 设用户数为Η，则户均最大负荷与户均容量的关系为：
[0029] 其中，
表示户均容量，
表示户均最大负荷。
[0030] 显然，户均容量与户均最大负荷、配变负载率和功率因数三个因素相关。考虑到规 划期功率因数一般取普遍适用值（〇. 9左右），因此，户均最大负荷和配变负载率就成为确 定户均容量的关键因素。
[0031] 通常，户均最大负荷采用以下公式进行计算：
[0033] 其中，U表示台区内全部家用电器使用同时率，Kxi表示第i种家用电器的需用系 数，即家用电器的实际功率与额定功率的比值，P hi表示第i种家用电器的额定功率，n i表示 第i种家用电器的户均拥有量，m表示家用电器的种类数。
[0034] 家用电器的一般额定功率、需用系数如表1所示：
[0036] 表1
[0037] 以安徽省为例，2013年城镇家庭、农村家庭平均每百户年末耐用消费品拥有量 (来自统计年鉴）如表2所示：
[0040] 表 2
[0041] 以安徽省为例，市县供电公司典型配变台区同时系数如表3所示：
[0043] 表 3
[0044] 由表3可知，由于地域、负荷性质差异，安徽省市、县台区设备负荷同时系数 (u*KXl) -般在0. 21~0. 41之间，可取中间值0. 32.为简化计算，家用电器需用系数Kxi可 统一取0. 7,因此台区内全部家用电器使用同时率u可取0. 45。
[0045] 通常，在电网规划、运行中将配变负载率达到80%界定为重载，将配变负载率低于 20%界定为轻载。台区负荷往往随季节、时段变化幅度达到几倍以上，为保证配变在全年绝 大多数时段内均处于合理负载范围，要求配变平均负荷（年用电量/8760)应不低于配变容 量的20%，配变最大负荷不超过配变容量的80%。
[0046] 又根据统计分析，安徽省台区配变平均负荷一般为配变最大负荷的30%左右， 对应配变平均负荷不低于配变容量20%的标准，则配变最大负荷对应的配变负载率下限 即为67%，因此根据配网负荷特性，结合规划适应性，配变负载率的合理范围宜选取67% 彡η彡80%。按功率因数为0. 9计算，则有：
[0047] I. 66Ρ，彡 S，彡 I. 4Ρ，
[0048] 考虑到规划适应性，可按上式的上限选取。
[0049] 安徽省城镇、农村及不同群体居民家庭用电在2013年所需的户均容量（取上限） 如表4所示（kW、kVA/户）：
[0051] 表 4
[0052] 对于规划期而言，由于台区内居民用电负荷增长往往难以预测，直接由户均最大 负荷判断户均容量的办法难以实现，所以考虑用人均生活用电量来间接得到户均容量指 标。
[0053] 人均生活用电量可由下式计算：
[0055] 其中，Q表不人均生活用电量，h表不最大负荷利用小时数，r表不户均人口。
[0056] 将户均容量与人均生活用电量指标用以下公式关联起来：
[0058] 根据抽样统计结果，安徽省城镇、农村的年度最大负荷利用小时数h平均值分别 为2100小时和2600小时。
[0059] 安徽省历史年度城镇、农村平均每户常住人口（户均人口）如表5所示：
[0061] 表 5
[0062] 计算2013年安徽省户均容量（kVA/户）与对应的人均生活用电量（kWh)关系如 表6所示：
[0064] 表 6
[0065] 对照表6与表4可知，采用人均生活用电量来间接得到户均容量与采用户均最大 负荷来得到户均容量结果基本一致，因此，该方法是可行的。
[0066] 因此，在电网规划工作中，可由任一区域内人均生活用电量水平确定合理的户均 容量指标。例如，根据预测，2020年安徽省人均生活用电量水平将达到lOOOkWh，考虑城乡 最大负荷利用小时数差异，对应的全省户均容量水平应为2. 42~2. 56kVA/户，与"十三五" 安徽省公司确定的2. 5kVA/户的发展目标基本一致。
[0067] 以上所述实施方式仅仅是对本发明的优选实施方式进行描述，并非对本发明的范 围进行限定，在不脱离本发明设计精神的前提下，本领域普通技术人员对本发明的技术方 案作出的各种变形和改进，均应落入本发明的权利要求书确定的保护范围内。
【主权项】
1. 一种规划期户均容量预测方法，其特征在于，包括以下步骤： (1) 基于人均生活用电量，构建户均容量预测模型如下：其中，S'表示户均容量，Q表示人均生活用电量，:r表示户均人口，h表示最大负荷利用 小时数，η表示配变负载率，攀表示功率因数； (2) 获取规划期的相关电力数据，包括人均生活用电量、户均人口、最大负荷利用小时 数、配变负载率和功率因数； (3) 根据构建的户均容量预测模型以及获取的规划期的相关电力数据，计算得到规划 期的户均容量。2. 根据权利要求1所述的规划期户均容量预测方法，其特征在于：步骤（2)中，所述规 划期的配变负载率取值为67 %~80 %。3. 根据权利要求1所述的规划期户均容量预测方法，其特征在于：步骤（2)中，所述规 划期的功率因数取值为0. 9。
【专利摘要】本发明提供一种规划期户均容量预测方法，包括：基于人均生活用电量，构建户均容量预测模型；获取规划期的相关电力数据；根据户均容量预测模型以及规划期的相关电力数据，计算得到规划期的户均容量。本发明可由规划期的人均生活用电量水平合理确定户均容量的发展目标，方法简便实用，有助于提高配网规划水平和成效，指导工程建设，避免重复建改，提高配电网的发展和运营水平。
【IPC分类】G06Q50/06
【公开号】CN105260951
【申请号】CN201510808043
【发明人】王绪利, 杨欣, 程啸, 叶斌, 葛斐, 杜露露, 代磊
【申请人】国网安徽省电力公司经济技术研究院
【公开日】2016年1月20日
【申请日】2015年11月15日