山東省夏季短期負(fù)荷分析

在每年6-7月的夏季高溫月份，居民負(fù)荷及第三產(chǎn)業(yè)負(fù)荷很容易受到氣溫的影響，更準(zhǔn)確的說(shuō)，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(zhuǎn)換成的與之同等的溫度。

(來(lái)源：微信公眾號(hào)“蘭木達(dá)電力現(xiàn)貨”作者：王瑀璠)

體感溫度與正常負(fù)荷預(yù)測(cè)中所使用的氣溫，存在一定差異。根據(jù)世界氣象組織的規(guī)定，氣象站在測(cè)量氣溫時(shí)，應(yīng)取得室外環(huán)境下，距離地面1.5米、四面通風(fēng)的百葉箱內(nèi)，溫度計(jì)的溫度。

但是，除氣溫以外，濕度與風(fēng)力都會(huì)影響人體的熱代謝，所以體感溫度通常受到濕度、風(fēng)速、陽(yáng)光輻射等諸多因素的作用。例如，有測(cè)試表明，氣溫在30℃左右，同時(shí)相對(duì)濕度超過70%，人體就會(huì)感到悶熱、不適，進(jìn)而需要空調(diào)制冷、抽濕，電網(wǎng)負(fù)荷隨之增加。

因此，本文考慮了氣溫、濕度、風(fēng)速的綜合影響，以改進(jìn)負(fù)荷預(yù)測(cè)中對(duì)溫度的計(jì)量，進(jìn)行夏季體感溫度與電網(wǎng)負(fù)荷相關(guān)性的研究分析。

一

體感溫度的計(jì)算

根據(jù)氣象學(xué)者的研究，體感溫度主要受四個(gè)因素的影響：一是氣溫，二是濕度，三是風(fēng)速，四是輻射。其中，氣溫的影響最明顯，其次為相對(duì)濕度與風(fēng)力大小。當(dāng)氣溫較高時(shí)，溫差越小，濕度越大，風(fēng)速越低，越感覺悶熱。

體感溫度的計(jì)算方法因不同地區(qū)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(jì)算，具體公式如下：

二

體感溫度與負(fù)荷的相關(guān)性

每年的6月、7月為全年的高溫月份，電網(wǎng)負(fù)荷受城市居民與第三產(chǎn)業(yè)空調(diào)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(shù)據(jù)，研究夏季體感溫度與電網(wǎng)負(fù)荷的相關(guān)性。

下圖中，黃色圓點(diǎn)對(duì)應(yīng)體感溫度，綠色圓點(diǎn)對(duì)應(yīng)日均氣溫，可以看出，在考慮濕度、風(fēng)速的影響后，體感溫度-日均負(fù)荷的離散程度更低。

下圖中，黃色虛線對(duì)應(yīng)體感溫度，灰色虛線對(duì)應(yīng)日均氣溫，可以直觀的看到，體感溫度走勢(shì)與日均負(fù)荷走勢(shì)更為接近。

將2023年6月1日至7月29日的實(shí)際負(fù)荷，與考慮氣溫、相對(duì)濕度、風(fēng)速影響后得到的體感溫度進(jìn)行線性回歸，擬合結(jié)果如下：

從上表中可看出，體感溫度-日均負(fù)荷的相關(guān)性要明顯高于日均氣溫-日均負(fù)荷的相關(guān)性，其誤差也相對(duì)更小。

通過對(duì)體感溫度與山東電網(wǎng)夏季負(fù)荷的相關(guān)性分析，并和日均氣溫相關(guān)性進(jìn)行對(duì)比可知：體感溫度與負(fù)荷相關(guān)性明顯高于常規(guī)溫度和負(fù)荷的相關(guān)性，但基礎(chǔ)負(fù)荷、光照敏感負(fù)荷等受體感溫度影響較小，后續(xù)對(duì)負(fù)荷采用體感溫度進(jìn)行整體預(yù)測(cè)時(shí)，誤差仍較大。

通過上述的分析，我們能看到體感溫度與負(fù)荷存在關(guān)系，所以在后續(xù)交易中對(duì)負(fù)荷進(jìn)行預(yù)測(cè)時(shí)，可以更多參考體感溫度對(duì)負(fù)荷的影響。目前本文暫未進(jìn)行歷史年度體感溫度與負(fù)荷相關(guān)信息的數(shù)據(jù)驗(yàn)證，這部分內(nèi)容完善研究后再與大家分享。

氣象學(xué)者的研究結(jié)果顯示，溫度具有一定的累積效應(yīng)。即在長(zhǎng)時(shí)間的高溫狀態(tài)下，即使某一天氣溫有所下降，人對(duì)空調(diào)的需求等行為也不會(huì)立即改變，因?yàn)槿梭w感官對(duì)溫度變化有一個(gè)適應(yīng)的過程。本文作為一個(gè)開端，后續(xù)會(huì)繼續(xù)輸出相關(guān)內(nèi)容，若各位讀者朋友有其他觀點(diǎn)或建議，歡迎留言探討。