Прогнозирование электропотребления

Одной из важных проблем, стоящих перед оперативно-диспетчерской службой промышленного предприятия является организация прогнозирования электропотребления и обоснования объемно-ценовых заявок на рынке электроэнергии «на сутки вперед». Выход и участие предприятий, не уделяющих должного внимания рискам, влияние которых может превысить весь эффект от разницы тарифов, является достаточно авантюрным мероприятием. В первую очередь опасность представляет риск отклонений - превышение нормативного уровня отклонений фактического потребления от запланированного, в связи с чем возникает задача по снижению воздействия такого риска.

Неточное почасовое планирование собственного потребления электроэнергии приводит к штрафам за отклонения фактического потребления от планового. В зависимости от тарифной зоны суток применяются различные повышающие коэффициенты, На первый взгляд решение очевидно - создание систем прогнозирования потребления, позволяющие планировать точнее, тем самым избегая штрафа за отклонения. Использование возможностей оперативного управления нагрузкой тоже кажется весьма действенным механизмом снижения последствий риска. Однако на практике эти меры не всегда являются своевременными и эффективными. На сегодняшний день большинство субъектов свободного сектора оптового рынка решают эту задачу методом проб и ошибок, опираясь на личный опыт участия в торгах.

Первым действием, с чего начинается весь процесс обоснования параметров заявки, является прогнозирование почасового потребления за сутки, на которые предполагается подавать ценовую заявку. На данный момент существуют три принципиально отличающихся способов прогнозирования потребления.

Наиболее простой метод прогнозирования, не требующий внушительных финансовых вложений п применения сложных математических моделей - экспертный метод. Суть его заключается в применении коэффициентов на нагрузку этого же дня предыдущей недели в разрезе каждого часа. Этот метод требует достаточного опыта ответственного лица, в качестве которого чаще всего выступает диспетчер. Основными недостатками этого метода можно считать его необъективность, зависимость процесса прогнозирования от одного лица п невозможность его подмены в критических случаях.

Нейронный метод прогнозирования основан на использовании нейронных сетей, которые представляют собой мощную аналитическую систему, базирующуюся на соответствующем математическом аппарате. Суть использования метода заключается в обучении нейронной сети посредством загрузки доступных слоев.

Факторный метод позволяет учитывать влияние факторов, таких как температура, тип дня недели, праздничные дни. погодные явления. Так как корреляция перечисленных факторов с почасовой нагрузкой различная, то и влияние, которое они оказывают, также различается. Существующие на данный момент программные комплексы, использующие этот метод, позволяют учитывать различное влияние факторов.

При использовании этих методов необходима следующая информация: почасовая ретроспектива потребления за максимально возможный период, потребление за аналогичный день недели, предшествующей текущей, данные по нагрузке за последние полные сутки, недельный темп прщюста нагрузки, дополнительные данные, необходимые для реализации задачи прогнозирования почасового электропотребления.

Важным условием применимости этих методов для прогнозирования почасового электропотребленияявляется относительная стационарность суточных графиков нагрузки, обусловленная повторяемостью производственных процессов. Для производств с повторяющимися циклами производственных процессов отмеченные методы прогнозирования графиков электрической нагрузки дают удовлетворительные результаты.

Вместе с тем в сфере промышленного производства имеется ряд предприятий с высокой динамичностью изменения номенклатуры и объемов выпускаемой продукции от суток к суткам. Соответственно, суточные графики электрической нагрузки этих предприятий практически неповторимы, что не позволяет эффективно применять для их прогнозирования указанные выше методы.