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山東省是我國的經(jīng)濟(jì)大省，也是用電大省。2023年，山東省全社會(huì)用電量為7965.6億千瓦時(shí)，緊隨廣東之后，?位居全國第二位。2024年一季度，山東省經(jīng)濟(jì)穩(wěn)定向好，尤其是第二產(chǎn)業(yè)需求旺盛，全社會(huì)用電量達(dá)到2004.4億千瓦時(shí)，同比增長5.7%，位居全國第一位。

電力負(fù)荷作為電力系統(tǒng)運(yùn)行的重要指標(biāo)，反映了地區(qū)電力需求的規(guī)模和特性，也是電力市場交易決策的重要依據(jù)。山東省作為我國用電大省，電力負(fù)荷呈現(xiàn)出快速增長的特點(diǎn)。

負(fù)荷分析，就是基于經(jīng)濟(jì)指標(biāo)、天氣預(yù)報(bào)、節(jié)假日安排、歷史數(shù)據(jù)等多個(gè)因素，分析整個(gè)電力系統(tǒng)的用電需求。深入研究山東省電力負(fù)荷，對(duì)于深入理解電力現(xiàn)貨市場、做好電力價(jià)格預(yù)測具有重要意義。

一、負(fù)荷特性

（一）分年趨勢

近年來，隨著山東省經(jīng)濟(jì)的持續(xù)快速發(fā)展和居民生活水平的不斷提高，電力需求呈現(xiàn)出強(qiáng)勁的增長態(tài)勢。

2021年，山東全省全社會(huì)用電量7383億千瓦時(shí)，2022年，?山東省全社會(huì)用電量為7559億千瓦時(shí)，同比增長2.38%，2023年，山東省全社會(huì)用電量為7965.6億千瓦，同比增長5.38%。?

（二）分月趨勢

山東省春秋季氣溫適宜，負(fù)荷較為穩(wěn)定，而冬季、夏季負(fù)荷變動(dòng)較大。每年的6-8月，受高溫高濕天氣等因素影響，山東全省用電負(fù)荷迅速攀升。尤其是2023年7-8月，在副熱帶高壓脊的持續(xù)控制下，全省以晴熱天氣為主，制冷負(fù)荷高企，迎峰度夏期間，全網(wǎng)用電量1237億千瓦時(shí)，同比增長7，夏季晚高峰全網(wǎng)最大負(fù)荷超過了1億千瓦。

冬季氣候寒冷，供暖負(fù)荷攀升。2023年12月-2024年1月，受寒潮天氣影響，山東全網(wǎng)用電負(fù)荷連續(xù)6天突破一億千瓦，最大用電負(fù)荷達(dá)1.055億千瓦，創(chuàng)下了冬季全網(wǎng)用電負(fù)荷新高。

（三）分時(shí)趨勢

山東省的分時(shí)負(fù)荷曲線呈現(xiàn)明顯的中午低，早晚高特點(diǎn)。截止2024年一季度，山東電網(wǎng)光伏裝機(jī)容量5933萬千瓦，其中分布式光伏裝機(jī)容量4325萬千瓦，在光伏裝機(jī)總?cè)萘恐姓急冗_(dá)到了四分之三。

分布式光伏大多采用“自發(fā)自用、余電上網(wǎng)”的模式，機(jī)組出力在正午前后達(dá)到高峰，導(dǎo)致中午時(shí)段電力系統(tǒng)凈負(fù)荷較小。而太陽落山后光伏機(jī)組無法出力，用電需求卻迎來晚間高峰，電網(wǎng)負(fù)荷迅速?zèng)_高。

二、近期負(fù)荷特性分析

在分析負(fù)荷時(shí)，需要考慮各個(gè)影響電力需求的因素，包括但不限于季節(jié)變化、氣溫波動(dòng)、人們的用電習(xí)慣等等。

筆者此前撰寫文章《山東市場6月價(jià)格預(yù)測來了！準(zhǔn)備好迎峰度夏了嗎？》，預(yù)測了6月的負(fù)荷功率、新能源出力情況、現(xiàn)貨價(jià)格等因素。事后來看，新能源出力等預(yù)測數(shù)值與實(shí)際數(shù)值基本一致，而負(fù)荷的預(yù)測卻有小幅低估，這主要是由于2024年6月負(fù)荷的超預(yù)期沖高。

山東省2022年6月的月均實(shí)際負(fù)荷為61114兆瓦，2023年6月的月均實(shí)際負(fù)荷為60430兆瓦，而2024年6月的月均實(shí)際負(fù)荷達(dá)到了65533兆瓦，同比增幅8.4%。

山東省6月的負(fù)荷特點(diǎn)主要為隨著高溫天氣的出現(xiàn)，用電負(fù)荷較快增長。而2024年高溫來的比常年同期更早，溫度更高。端午節(jié)（6月10日）后，受高壓脊和暖氣團(tuán)東移發(fā)展影響，山東高溫迅速發(fā)展，部分地市的最高氣溫突破6月上旬極值，導(dǎo)致全省日均負(fù)荷一度上漲超過70000兆瓦。

分日來看，山東省的負(fù)荷變動(dòng)具有一定的滯后性，溫度極端升高領(lǐng)先負(fù)荷沖高2-3天，溫度邊際下降領(lǐng)先負(fù)荷回落1-2天。

三、未來負(fù)荷預(yù)期

7月山東省的用電負(fù)荷通常會(huì)呈現(xiàn)高位波動(dòng)的特點(diǎn)，主要原因是高溫天氣帶來的制冷負(fù)荷大幅增長。但是，2024年7月，山東省天氣呈現(xiàn)了不同于常年的變化特點(diǎn)，負(fù)荷特點(diǎn)也相應(yīng)發(fā)生了變化。

由于副高邊緣暖濕氣流旺盛，且冷空氣活動(dòng)較多，山東省今年7月頻發(fā)強(qiáng)降雨、強(qiáng)對(duì)流天氣，降水量較常年同期明顯偏多。在多次大范圍降水的影響下，今年7月迎峰度夏期間氣溫未大幅沖高，甚至2024.07.02 的日均溫只有22℃，入夜后溫度降至20℃以下，在7月較為罕見。在此大背景下，2024年7月負(fù)荷水平整體低于2023年，截止發(fā)稿日，暫未出現(xiàn)負(fù)荷大幅沖高的極端天氣。

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陽光輻射、濕度、風(fēng)速等多因素的作用。本文將結(jié)合2024年多雨多濕的天氣特征，綜合考慮氣溫、濕度、風(fēng)速等影響，對(duì)山東省7月的負(fù)荷數(shù)據(jù)做一分析。

本文此處沿用文章《山東夏季短期負(fù)荷分析》的公式，用濕度、風(fēng)速與輻射三個(gè)數(shù)據(jù)，對(duì)氣溫做一修正，具體公式如下：

Tg=Te+Th-Tv+Tr

其中，Tg為體感溫度（人體感受到的冷暖程度轉(zhuǎn)換成的同等溫度），Te為天氣預(yù)報(bào)日均溫,Th為濕度對(duì)體感溫度的修正，Tv為風(fēng)速對(duì)體感溫度的修正，Tr為輻射作用對(duì)體感溫度的修正。

濕度對(duì)體感溫度修正公式如下：

Th= -0.4(Te-10)(0.6-h)

上式中，h為相對(duì)濕度，數(shù)值取百分?jǐn)?shù)，范圍為 0～1.0。

風(fēng)速對(duì)體感溫度修正公式如下：

上式中，h為相對(duì)濕度，數(shù)值取百分?jǐn)?shù)，范圍為 0～1.0；v為風(fēng)速大小，單位為m/s 。

需要強(qiáng)調(diào)的是，雖然體感溫度與負(fù)荷的相關(guān)性高于常規(guī)氣溫與負(fù)荷的相關(guān)性，但基礎(chǔ)負(fù)荷受體感溫度影響較小，且基礎(chǔ)負(fù)荷一旦波動(dòng)往往變動(dòng)幅度較大，所以使用體感溫度分析與預(yù)測負(fù)荷時(shí)，存在一定的誤差。通過對(duì)體感溫度的計(jì)算，與對(duì)今年山東省天氣特點(diǎn)的搜集與分析，本文認(rèn)為2024年7月山東省負(fù)荷極端沖高的可能性不大，月均負(fù)荷有望同比2023年7月下降4%-5%。