Прогноз часов пиковой нагрузки как сделать

Обновлено: 08.01.2025

Как уже говорилось, графики нагрузки системы определяются режимом потребителей. По конфигурации существуют четыре характерных графика нагрузки: с утренним максимумом, с вечерним максимумом, с одинаковыми утренним и вечерним максимумами нагрузки, с равномерным режимом без явно выраженного максимума нагрузки. Конфигурация графика нагрузки имеет большое значение для режима электростанций. Чаще всего графики нагрузки имеют два максимума - утренний и вечерний и два провала - дневной и ночной. Большое влияние на максимальные нагрузки системы оказывают осветительная и бытовая нагрузки, поэтому в летнее время утренний максимум ниже вечернего, а в зимнее - наоборот. В каждой энергосистеме постоянное внимание уделяется анализу и планированию графиков нагрузки. В различных задачах используются суточные, недельные и годовые графики нагрузки. Суточные графики являются основными, и они используются для построения недельных и годовых графиков при соответствующем усреднении.

Суточные графики нагрузки ЭЭС. Суточный график даст значения мощности на определенных интервалах времени. Чаще всего интервал равен одному часу. Этот интервал получен из практики. В отдельных случаях интервал может быть меньшим. Например, при организации так называемого управления спросом потребителю сообщают цены на энергию на интервалах от 10 до 30 мин. При устойчивой нагрузке интервал может составлять 2. 4 часа. Выбор интервала определяется при разработке правил управления системой.

Суточный график имеет три режимные зоны (рис. 2.5): базовую - до Р_тп, полупиковую - от P_min до Р_ср, пиковую - от Р_ср до Р_тт. Электростанции с учетом их технических возможностей размещаются, т. е. несут основную нагрузку, в определенной режимной зоне. Соответственно и их экономические показатели различны в разных зонах графика нагрузки. В базовой зоне выгодно размещать самые экономичные станции. Здесь нет расходов на пуск- остановку, на регулирование, станции постоянно загружены на располагаемую мощность. В полупиковой зоне станции участвуют в регулировании нагрузки, и у них должна быть такая техническая возможность. Время использования их мощности меньше, чем в базовой зоне. В пиковой зоне могут работать только те станции, которые приспособлены к регулированию и могут достаточно часто менять свой режим. Деление на режимные зоны весьма условно, но оно позволяет планировать режим работы электростанций.

Рис. 2.5. Режимные зоны графика нагрузки

Примеры суточных графиков нагрузки для летнего и зимнего дня одной из энергосистем показаны на рис. 2.6. Хорошо видно, что зимой имеется утренний максимум нагрузки, летом - вечерний. Плотность графика нагрузки летом выше, чем зимой.

При планировании суточных режимов часто используются характерные графики нагрузок: понедельник, среднерабочий день (вторник, среда, четверг, пятница), суббота, воскресенье. При большом изменении конфигурации типовые графики нагрузки составляются для каждого дня недели. Разработка типовых графиков нагрузки - одна из задач прогнозирования.

Рис. 2.6. Графики нагрузки ЭЭС

Скорость изменения нагрузки в пиковой зоне. Большое значение для регулирования мощности имеет скорость увеличения или снижения нагрузки в периоды прохождения максимума. Скорость изменения нагрузки составляет

2. 10 % в час. Чем крупнее энергосистема, тем скорость изменения меньше. Нарастание максимума происходит за 3. 7 часов. Энергосистема средней мощности имеет максимум нагрузки 2000. 3000 МВт, и при таких скоростях возникает необходимость в систематическом подключении-отключении агрегатов или в изменении их нагрузки. Появляются пусковые расходы, расходы на неустановившийся режим, растет загрузка оперативного персонала. Потребители по-разному влияют на регулирование нагрузки и должны оплачивать рост затрат системы в соответствии со своим влиянием.

Показатели суточных графиков нагрузки. Показатели графиков нагрузки применяются для их сравнения. Они отражают требования к режиму станций. Обычно используются показатели в относительных единицах. Наиболее характерны три показателя:

• плотность графика нагрузки

• неравномерность графика нагрузки

• число часов использования максимальной нагрузки, которое обычно рассчитывается для годового периода:

Показатель плотности у в различных энергосистемах меняется от 0,4 до 0,9. Чем больше доля тяжелой промышленности, тем показатель больше. Например, в энергосистемах Центра он равен примерно 0,5, а в энергосистемах Урала 0,8. 0,9. В основном он показывает, как используются установленные мощности электростанций. Показатель неравномерности (3 показывает, какова величина регулируемой мощности. Если минимум существенно отличается от максимума, например, в некоторых системах коэффициент равен 0,3. 0,4, то в системе непременно должны быть ГЭС или другие станции, приспособленные к пиковым нагрузкам. Проблема пиковых нагрузок появляется при большой доле бытового потребления и большой доле легкой промышленности с односменным производством.

Показатель Г_1ШХ играет большую роль при выборе структуры установленных мощностей. По значению Т_пт системы подразделяются па три группы:

1) с малой плотностью нагрузки Гтах ^ 4000 ч;
2) со средней плотностью нагрузки 4000 6000 ч.

Чем меньше величина Т_шх, тем большую долю должны иметь в структуре установленных мощностей ГЭС и ГТС. Для групп потребителей по величине Гщах существуют типовые графики нагрузок, по которым можно анализировать режим системы, если отсутствуют более достоверные данные.

Две формы задания суточного графика нагрузки. При расчете режимов может задаваться график нагрузки, включающий в нагрузку потери мощности в электрических сетях. При таком задании неизвестно, в какой мере отдельные потребители влияют на потери. Такая форма применяется достаточно часто. Однако при справедливых отношениях купли-продажи потери должны иметь адресность. И конкретный потребитель должен оплачивать ту долю потерь, которая связана с его нагрузкой.

Другой является форма, когда график нагрузки построен как сумма нагрузок потребителей, а потери рассчитываются и распределяются между потребителями. В этом случае известна величина потерь в ЛЭП, по которой осуществляется транспорт энергии к потребителю и можно оценить эффективность транспорта энергии. В вычислительном отношении вторая задача сложнее, но все оптимизационные алгоритмы используют этот подход.

Недельные графики нагрузки. Недельные периоды позволяют выявить процесс изменения электропотребления и нагрузки и разработать мероприятия по управлению энергосистемой, например по пуску-останову агрегатов, по проведению текущих ремонтов на станциях и ЛЭП, по проведению испытаний оборудования. Недельные графики чаще всего представляются таким образом:

• графики изменения электропотребления по дням недели - Э(т), т - день недели (рис. 2.7);
• графики изменения максимальных мощностей по дням недели Лшх(т) (рис. 2.7);
• графики изменения почасовых мощностей в течение недели P(t)_y т. е. последовательность суточных графиков нагрузки за все дни недели.

Рис. 2.7. Изменение нагрузки за неделю

Электропотребление и максимальная мощность к выходным дням снижаются. Максимум нагрузки снижается на 20 % и больше, а электропотребление до 40 %. Снижение зависит от состава потребителей. При большой доле непрерывного производства (Урал, Сибирь) снижение меньше, чем при большой доле бытового потребления и односменных предприятий. Электростанции должны с учетом этого снижения планировать свой режим и решать вопрос о том, как и в каком режиме будет разгружаться их оборудование в нерабочие дни. Во многих тепловых системах на субботу-воскресенье приходится часть оборудования отключать, а к понедельнику снова включать его в работу. Это связано с определенными затратами. Гидроэнергия водохранилищ обычно используется также неравномерно, и водохранилища осуществляют суточное и недельное регулирование стока, что снижает их КПД.

Недельные максимумы нужны для станций, когда требуется определить их готовность к несению заданной нагрузки, а также для планирования текущих и средних ремонтов. Недельные графики электропотребления используются и для расчета покупной или продаваемой электроэнергии и максимальной мощности на оптовом рынке. Форма представления в этом случае - в виде последовательности суточных графиков.

Графики элсктропотребления Э(т) необходимы для составления баланса энергии, для составления баланса топлива и для рационального использования гидроресурсов из водохранилища ГЭС. Оперативная деятельность системы включает как обязательный этап планирование режима от нескольких суток до недели.

Годовые графики нагрузки системы. Годовые графики нагрузки системы представляются в виде:

• изменения максимальных месячных мощностей за все месяцы года Ртах(К), где К - номер месяца;
• электропотребления по месяцам Э(К).

Рис. 2.8. Графики годовых нагрузок

Годовые графики характеризуются значительным летним провалом. Это связано с сезонными изменениями нагрузки. Максимум нагрузки имеет место в зимние периоды и в зависимости от температуры наблюдается в январе, феврале, декабре.

Динамика нагрузки отражает не только сезонные изменения, но и прирост нагрузки за счет ввода новых потребителей или расширения существующих производственных мощностей. Минимальная нагрузка наблюдается в летние месяцы (июль, август) и может снижаться на 10. 20 % и больше. Решающее значение здесь имеют сезонность и технология производства потребителей.

Графики годовых максимумов используются для планирования ремонтных работ. При снижении летних нагрузок ремонтируется оборудование ТЭС. Период проведения ремонтов на ГЭС определяется с учетом водноэнергетических режимов, и чаще всего ремонты проводятся в весенний (до наступления паводка) или осенний период. Графики годового электропотребления необходимы для составления топливного баланса, для заключения договоров на поставку топлива. Эти же данные используются для разработки долгосрочных договоров на покупку (продажу) электроэнергии на оптовом и региональном рынках.

Область использования различных графиков нагрузки. Подведем некоторые итоги по применению различных видов графиков нагрузки (табл. 2.4). Все задачи, в которых используются данные об электропотреблении и нагрузке, перечислять не имеет смысла. Их очень много. В габл. 2.4 приведены только примеры задач, которые наглядно говорят о необходимости этих данных.

Использование графиков нагрузки при решении задач управления системой

Суточный график нагрузки

Недельный график нагрузки

Оперативное планирование и регулирование балансов электрической энергии и мощности с заблаговременностью от минут до нескольких суток

Подборка наиболее важных документов по запросу Часы пиковой нагрузки (нормативно–правовые акты, формы, статьи, консультации экспертов и многое другое).

Судебная практика: Часы пиковой нагрузки

Открыть документ в вашей системе КонсультантПлюс:
Постановление Седьмого арбитражного апелляционного суда от 25.03.2019 по делу N А03-20335/2016
Требование: О взыскании неосновательного обогащения в виде излишне оплаченной стоимости электроэнергии и процентов за пользование чужими денежными средствами.
Встречное требование: О взыскании задолженности за поставленную электроэнергию.
Решение: Требование удовлетворено в части. Исследовав и оценив по правилам статьи 71 АПК РФ представленные сторонами доказательства, суд правомерно пришел к выводу о том, что данные истца о почасовом расходе электроэнергии не подтверждают фактическое распределение нагрузки в пиковые часы, в связи с чем, не могут быть положены в основу представленного им расчета стоимости электроэнергии по четвертой ценовой категории.

Статьи, комментарии, ответы на вопросы: Часы пиковой нагрузки

Открыть документ в вашей системе КонсультантПлюс:
"Комментарий к Федеральному закону от 26 марта 2003 г. N 35-ФЗ "Об электроэнергетике"
(постатейный)
(Воробьев Н.И., Воробьева Л.В., Макаров О.В., Свирков С.А., Сысоев Н.Н., Артемьев Е.В., Беляев М.А., Федосова А.В., Богатырева Н.В.)
(Подготовлен для системы КонсультантПлюс, 2019) Поскольку объемы электроэнергии и мощности колеблются в каждом расчетном периоде, то определяются значения пикового потребления. Объемы фактического пикового потребления в каждой ценовой зоне определяются для российского системного оператора на основании договора о присоединении к торговой системе оптового рынка в часы максимальной фактической пиковой нагрузки для каждых рабочих суток расчетного периода, исходя из фактического объема потерь электроэнергии в принадлежащих этой организации на законном основании сетях и на иных объектах электросетевого хозяйства, входящих в единую национальную (общероссийскую) электрическую сеть.

Открыть документ в вашей системе КонсультантПлюс:
Вопрос: О тарификации услуг в платежной системе Банка России и о предложении по открытию нескольких корсчетов кредитным организациям.
(Письмо Банка России от 12.04.2021 N 04-45-5/3169) Повышение тарифа в вечернее время в сервисе несрочного перевода, обрабатывающем основную массу платежного трафика (порядка 93,7% по количеству и 16,7% по объему), направлено на предотвращение в конце рабочего дня пиковых нагрузок на кредитные организации и ПС БР, что обеспечивает бесперебойность осуществления расчетов и снижение рисков как для кредитных организаций, так и их клиентов.

Нормативные акты: Часы пиковой нагрузки

Постановление Правительства РФ от 08.12.2018 N 1496
(ред. от 21.07.2021)
"О вопросах присоединения Западного и Центрального районов электроэнергетической системы Республики Саха (Якутия) к Единой энергетической системе России, а также о внесении изменений и признании утратившими силу некоторых актов Правительства Российской Федерации"
(вместе с "Положением об особенностях регулирования отношений в сфере электроэнергетики на присоединяемых территориях Западного и Центрального районов электроэнергетической системы Республики Саха (Якутия) к Единой энергетической системе России") Фактический объем покупки мощности определяется организацией коммерческой инфраструктуры для каждого покупателя, функционирующего на территории неценовой зоны оптового рынка, за исключением величины покупки мощности на территории Калининградской области организацией, осуществляющей экспортно-импортные операции, как сумма величины покупки мощности, приобретаемой в отношении населения и приравненных к нему категорий потребителей, и произведения объема фактического пикового потребления покупателя, уменьшенного на сумму объема мощности, определенного для покупателя в прогнозном балансе на соответствующий месяц для поставки населению и (или) приравненным к нему категориям потребителей, и фактического коэффициента резервирования мощности. Объем фактического пикового потребления покупателя рассчитывается на основе значений объемов потребления электрической энергии покупателем в час максимальной фактической пиковой нагрузки для каждых рабочих суток расчетного периода. Час максимальной фактической пиковой нагрузки применительно к суткам одинаков для всех покупателей в отношении групп точек поставки, расположенных в одном субъекте Российской Федерации, и определяется коммерческим оператором для каждых рабочих суток в порядке, определенном договором о присоединении к торговой системе оптового рынка, как час наибольшего суммарного потребления электрической энергии по такому субъекту Российской Федерации в установленные системным оператором плановые часы пиковой нагрузки.

Постановление Правительства РФ от 18.04.2020 N 554
"О внесении изменений в некоторые акты Правительства Российской Федерации по вопросам совершенствования организации учета электрической энергии" В случае если в отношении потребителя, при осуществлении расчетов за электрическую энергию с которым используется ставка за мощность, не выполнено требование об использовании приборов учета, позволяющих измерять почасовые объемы потребления электрической энергии, то вплоть до выполнения указанного требования во всех точках поставки в границах балансовой принадлежности энергопринимающих устройств такого потребителя, которые оборудованы интегральными приборами учета, почасовые объемы потребления электрической энергии в установленные системным оператором плановые часы пиковой нагрузки в рабочие дни расчетного периода полагаются равными минимальному значению объема потребления электрической энергии, определенного на основании показаний интегрального прибора учета за расчетный период, распределенного равномерно по указанным часам, и объема электрической энергии, соответствующего величине максимальной мощности энергопринимающих устройств этого потребителя в соответствующей точке поставки, а почасовые объемы потребления электрической энергии в остальные часы расчетного периода определяются исходя из равномерного распределения по этим часам объема электрической энергии, не распределенного на плановые часы пиковой нагрузки.

В этом отчете показаны почасовые объемы потребления электроэнергии и рассчитываются средние мощности в час пиковой нагрузки (час ГП) и в часы Системного оператора.

Алгоритмы расчеты мощности

2. Средняя мощность в плановые часы пиковой нагрузки считается: в рабочие дни месяца в определенный диапазон часов (например, с 8 до 14 и с 19 до 21, как в отчете выше), установленный приказом Системного Оператора выбирается максимальное потребление(мощность) электроэнергии, далее это потребление суммируется и полученная сумма делится на количество рабочих дней в месяце (среднее арифметическое).

Настройка справочников в ПО АльфаЦЕНТР для расчета средних мощностей

1. Запускаем ПО АльфаЦЕНТР и входим прл пользователем cnt

2. Выбираем форму справочники, кнопка Часы контр.

3. На картинке ниже показан справочник, в котором можно указать часы пиковой нагрузки Системного Оператора и час максимального совокупного потребления (час ГП)

Если не создан календарь за выбранный год, то его надо создать нажатием кнопки 1 Генерация месяцев.

Типы дней указываются в справочнике Календарь (см. форму Справочники выше), на этой форме их изменить нельзя.

Галочками выбираются плановые часы пиковый нагрузки, область 3. Соответствующий документ с плановыми часами пиковой нагрузки можно найти на сайте Системного Оператора. Пример за 2013 год.

-->

Максимальный час фактической пиковой нагрузки для каждых рабочих суток расчетного периода для субъектов Российской Федерации сентябрь 2016

-->

Максимальный час фактической пиковой нагрузки для каждых рабочих суток расчетного периода для субъектов Российской Федерации август 2016

-->

Максимальный час фактической пиковой нагрузки для каждых рабочих суток расчетного периода для субъектов Российской Федерации июль 2016

С информаций о заключении договоров энергоснабжения с физическими лицами можно ознакомиться здесь, с юридическими лицами - здесь

Решение этой проблемы многоступенчато, в его основе — создание системы анализа, управления и контроля пиков нагрузки. Хорошая новость: строить и тестировать эту систему можно пошагово. И начать стоит с введения классификации пиков нагрузки, которые испытывает контакт-центр, а затем работать с каждым из них в отдельности.

3 кита пиков нагрузки

Пики бывают плановыми, внеплановыми и форс-мажорными. Проще всего работать с первым видом, который связан с маркетинговыми активностями или колебаниями сезонного спроса. В такие моменты нагрузка на контакт-центр может возрастать в два раза, и управлять этим процессом целесообразно с помощью классических инструментов: прогнозирования, составления плана пиков, распределения персонала. В целом, это сравнительно простая задача, не требующая привлечения серьезных ресурсов. Достаточно наладить сбор данных и их аналитику, а затем грамотно осуществлять планирование, отслеживая потенциальные всплески активности. Гораздо сложнее подготовиться к внеплановыми и форс-мажорным ситуациям.

Одной из самых распространенных проблем, с которыми приходится сталкиваться управляющему персоналу контакт-центров, является лавинообразно возрастающий шквал клиентских обращений. Он может быть вызван, например, техническим сбоем или маркетинговой акцией, результаты которой многократно превзошли ожидания. Предусмотреть такие ситуации возможно, но предсказать — практически нереально. Поэтому необходимо заранее разработать план действий для выхода из критических ситуаций. Вот три составляющих по созданию успешной инструкции для тактических маневров:

1) как можно более точная оценка продолжительности пика (пара дней, неделя, месяц);

2) понимание реальной причины его возникновения (факторов, повышающих нагрузку на контакт-центр, может быть несколько);

3) мониторинг динамики изменений;

Всегда готов!

Разумеется, задача управляющего — своевременно отследить желтый уровень опасности и не дать ему развиться дальше. Достигается это все тем же усилением зоны риска дополнительными сотрудниками. Дополнительные ресурсы можно привлечь разными методами: срочно вызвать сотрудников с перерыва, сместить график перерывов в системе планирования, подключить резерв. Если же стандартные средства не помогают и произошла перегрузка системы избыточными звонками до падения показателя уровня обслуживания, самое время запускать процесс кризисного управления линией.

Речь идет о создании аварийной команды быстрого реагирования. Это особая группа, в которую входят специально обученные сотрудники, прекрасно знающие порядок действия в кризисной ситуации и имеющие высокий уровень лояльности.

Омниканальность

Использование технологии Voice-to-Message, которая предлагает клиенту при звонке перейти в digital-канал, позволяет оттянуть в чаты до 40% обратившихся пользователей, а в таком формате один оператор способен одновременно работать с четырьмя клиентами без снижения качества обслуживания. Таким образом можно значительно снизить нагрузку на контакт-центр. При этом качественная настройка чат-ботов способна увеличить эффективность колл-центра в пять раз за счет решения типичных запросов в автоматическом режиме, без привлечения операторов.

Другим превентивным методом является автообзвон клиентской базы. Извещение о грядущих событиях до их появления снимает значительное количество возможных обращений на голосовую линию контакт-центра.

В заключение

Успешное решение проблемы пиковых нагрузок любого уровня не может быть результатом действий отдельного человека или группы лиц. Не имеет значения, идет ли речь о форс-мажоре, вызванном карантином и переходом на удаленную работу, или о потенциально ожидаемой перегрузке планового характера — отработка каждого всплеска подразумевает комплекс мер, разработанный на уровне организации или как минимум подразделения. Среди них и тренинги, и создание команд управления, и разработка схем делегирования полномочий — и все это в тесном сотрудничестве с несколькими отделами, от кадрового до управляющих высшего звена. В разработку обязательно должны вовлекаться сотрудники IT-отделов — именно они отвечают за техническое обеспечение средствами быстрого реагирования: чат-ботами, скриптами автообзвонов и прочими.

Итогом правильно проделанной работы станет возможность решать задачи любого уровня сложности в управлении всплесками клиентской активности и обеспечении бесперебойной работы контакт-центров в любой ситуации.

Читайте также: