Все объясняется погодой?

На семинаре исследовательской группы GAMES обсудили, как погода влияет на потребление электроэнергии. Младший научный сотрудник группы Евгения Попова рассказала о своем исследовании, в котором она выявляла зависимость температуры и потребления электроэнергии с помощью непараметрического оценивания.

Для введения в тему исследования Евгения объяснила, что потребителей электроэнергии принято подразделять на несколько групп: население, малый бизнес и крупные предприятия. Жители и небольшие компании чувствительны к цене на электроэнергию, а крупные предприятия — нет. Автор подчеркнула также, что в исследовании использовались агрегированные данные по потреблению электроэнергии. Евгения раскрыла основные тезисы работы. 

Зачем необходимо моделирование отношения потребления электроэнергии и температуры?

Во-первых, для краткосрочного прогнозирования спроса для диспетчеров энергетической системы, то есть для эффективного решения ежедневных задач. Во-вторых, для долгосрочного прогнозирования изменения потребления электроэнергии, связанного с изменением мирового климата. 

Факторы, влияющие на потребление электроэнергии

Электричество используется для двух целей: для обогрева и для охлаждения. Таким образом, потребление электроэнергии связано с температурой окружающей среды. Это один из наиболее значимых факторов, влияющих на потребление электроэнергии. 

Взаимосвязь между потреблением температуры и электроэнергией

Ученые Beasec M. и Fouquau J. определили функциональную зависимость потребления электроэнергии от температуры  для 15 стран Европы. Кривая зависимости отличается в теплых и холодных странах. «Вначале с увеличением температуры потребление падает. Но есть коридор, когда температура падает, но потребление не растет. Это так называемый cooling effect», — объяснила Евгения. 

Особенности модели потребления электроэнергии для Пермского края

Исследование Евгении базируется на данных о потреблении электроэнергии в Пермском крае с 2010 по 2015 гг. (более 13 тысяч наблюдений). В модели учитываются такие параметры, как скорость ветра, влажность, тренд, день недели, час в сутки и т.д. Кроме того, в России, в отличие от Европы, существует система центрального отопления. Данный фактор также влияет на потребление электроэнергии. 

Результаты исследования показали, что значение пороговой температуры для Пермского края по результатам расчетов оказалось сопоставимым с другими странами мира, несмотря на различие в географическом положении и системах отопления.  «Кроме того, мы получили неожиданный эффект: потребление  электроэнергии продолжает расти год от года, а не падать, хотя мы знаем, что уже несколько лет внедряется программа энергоэффективности», — отметила Евгения.