山东省夏季短期负荷分析

在每年6-7月的夏季高温月份，居民负荷及第三产业负荷很容易受到气温的影响，更准确的说，很容易受到体感温度的影响。体感温度，是指将人体所感受到的冷暖程度，转换成的与之同等的温度。

(资料图)

（来源：微信公众号“兰木达电力现货”作者：王瑀璠）

体感温度与正常负荷预测中所使用的气温，存在一定差异。根据世界气象组织的规定，气象站在测量气温时，应取得室外环境下，距离地面1.5米、四面通风的百叶箱内，温度计的温度。

但是，除气温以外，湿度与风力都会影响人体的热代谢，所以体感温度通常受到湿度、风速、阳光辐射等诸多因素的作用。例如，有测试表明，气温在30℃左右，同时相对湿度超过70%，人体就会感到闷热、不适，进而需要空调制冷、抽湿，电网负荷随之增加。

因此，本文考虑了气温、湿度、风速的综合影响，以改进负荷预测中对温度的计量，进行夏季体感温度与电网负荷相关性的研究分析。

一

体感温度的计算

根据气象学者的研究，体感温度主要受四个因素的影响：一是气温，二是湿度，三是风速，四是辐射。其中，气温的影响最明显，其次为相对湿度与风力大小。当气温较高时，温差越小，湿度越大，风速越低，越感觉闷热。

体感温度的计算方法因不同地区气候条件的不同而有所差异。考虑到山东省的地理位置、气象气候条件，本文借鉴北京气象局提出的公式，以综合考量体感温度的计算，具体公式如下：

二

体感温度与负荷的相关性

每年的6月、7月为全年的高温月份，电网负荷受城市居民与第三产业空调制冷的影响较大，因此本文选取山东省2023年6-7月的气象数据，研究夏季体感温度与电网负荷的相关性。

下图中，黄色圆点对应体感温度，绿色圆点对应日均气温，可以看出，在考虑湿度、风速的影响后，体感温度-日均负荷的离散程度更低。

下图中，黄色虚线对应体感温度，灰色虚线对应日均气温，可以直观的看到，体感温度走势与日均负荷走势更为接近。

将2023年6月1日至7月29日的实际负荷，与考虑气温、相对湿度、风速影响后得到的体感温度进行线性回归，拟合结果如下：

从上表中可看出，体感温度－日均负荷的相关性要明显高于日均气温－日均负荷的相关性，其误差也相对更小。

通过对体感温度与山东电网夏季负荷的相关性分析，并和日均气温相关性进行对比可知：体感温度与负荷相关性明显高于常规温度和负荷的相关性，但基础负荷、光照敏感负荷等受体感温度影响较小，后续对负荷采用体感温度进行整体预测时，误差仍较大。

通过上述的分析，我们能看到体感温度与负荷存在关系，所以在后续交易中对负荷进行预测时，可以更多参考体感温度对负荷的影响。目前本文暂未进行历史年度体感温度与负荷相关信息的数据验证，这部分内容完善研究后再与大家分享。

气象学者的研究结果显示，温度具有一定的累积效应。即在长时间的高温状态下，即使某一天气温有所下降，人对空调的需求等行为也不会立即改变，因为人体感官对温度变化有一个适应的过程。本文作为一个开端，后续会继续输出相关内容，若各位读者朋友有其他观点或建议，欢迎留言探讨。