山東省夏季短期負荷分析

在每年6-7月的夏季高溫月份，居民負荷及第三產業負荷很容易受到氣溫的影響，更準確的說，很容易受到體感溫度的影響。體感溫度，是指將人體所感受到的冷暖程度，轉換成的與之同等的溫度。

(來源：微信公眾號“蘭木達電力現貨”作者：王瑀璠)

體感溫度與正常負荷預測中所使用的氣溫，存在一定差異。根據世界氣象組織的規定，氣象站在測量氣溫時，應取得室外環境下，距離地面1.5米、四面通風的百葉箱內，溫度計的溫度。

但是，除氣溫以外，濕度與風力都會影響人體的熱代謝，所以體感溫度通常受到濕度、風速、陽光輻射等諸多因素的作用。例如，有測試表明，氣溫在30℃左右，同時相對濕度超過70%，人體就會感到悶熱、不適，進而需要空調制冷、抽濕，電網負荷隨之增加。

因此，本文考慮了氣溫、濕度、風速的綜合影響，以改進負荷預測中對溫度的計量，進行夏季體感溫度與電網負荷相關性的研究分析。

一

體感溫度的計算

根據氣象學者的研究，體感溫度主要受四個因素的影響：一是氣溫，二是濕度，三是風速，四是輻射。其中，氣溫的影響最明顯，其次為相對濕度與風力大小。當氣溫較高時，溫差越小，濕度越大，風速越低，越感覺悶熱。

體感溫度的計算方法因不同地區氣候條件的不同而有所差異。考慮到山東省的地理位置、氣象氣候條件，本文借鑒北京氣象局提出的公式，以綜合考量體感溫度的計算，具體公式如下：

二

體感溫度與負荷的相關性

每年的6月、7月為全年的高溫月份，電網負荷受城市居民與第三產業空調制冷的影響較大，因此本文選取山東省2023年6-7月的氣象數據，研究夏季體感溫度與電網負荷的相關性。

下圖中，黃色圓點對應體感溫度，綠色圓點對應日均氣溫，可以看出，在考慮濕度、風速的影響后，體感溫度-日均負荷的離散程度更低。

下圖中，黃色虛線對應體感溫度，灰色虛線對應日均氣溫，可以直觀的看到，體感溫度走勢與日均負荷走勢更為接近。

將2023年6月1日至7月29日的實際負荷，與考慮氣溫、相對濕度、風速影響后得到的體感溫度進行線性回歸，擬合結果如下：

從上表中可看出，體感溫度-日均負荷的相關性要明顯高于日均氣溫-日均負荷的相關性，其誤差也相對更小。

通過對體感溫度與山東電網夏季負荷的相關性分析，并和日均氣溫相關性進行對比可知：體感溫度與負荷相關性明顯高于常規溫度和負荷的相關性，但基礎負荷、光照敏感負荷等受體感溫度影響較小，后續對負荷采用體感溫度進行整體預測時，誤差仍較大。

通過上述的分析，我們能看到體感溫度與負荷存在關系，所以在后續交易中對負荷進行預測時，可以更多參考體感溫度對負荷的影響。目前本文暫未進行歷史年度體感溫度與負荷相關信息的數據驗證，這部分內容完善研究后再與大家分享。

氣象學者的研究結果顯示，溫度具有一定的累積效應。即在長時間的高溫狀態下，即使某一天氣溫有所下降，人對空調的需求等行為也不會立即改變，因為人體感官對溫度變化有一個適應的過程。本文作為一個開端，后續會繼續輸出相關內容，若各位讀者朋友有其他觀點或建議，歡迎留言探討。