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【实战技巧】如何用Excel做最简单的负荷预测

【实战技巧】如何用Excel做最简单的负荷预测

"负荷预测"这四个字,听着就很高级。

很多新人以为这得用Python、算法、机器学习,觉得自己不是技术出身,做不了。

错了。

负荷预测当然可以很复杂,但对于电力交易新人来说,一个Excel完全够用。

你不需要算法,不需要编程,只需要——把历史数据和时间对应起来,找出规律,然后往前推。

这篇文章,手把手教你用Excel做最基础的负荷预测。够用、好用、上手就会。


先说结论:负荷预测的本质

负荷预测的核心逻辑就一句话:

过去怎么用电的,未来大概率还是怎么用电——除非有变化。

这句话包含三层意思:

层次
含义
你要做的
历史
用电习惯有规律
挖掘历史数据
惯性
短期内习惯不会变
用规律预测未来
扰动
但可能有些事会变
识别并调整异常因素

你的Excel预测,就是围绕这三层展开的。


第一步:准备好你要的数据

做负荷预测,你至少需要两类数据:

1. 历史负荷数据

最理想的情况是有过去一年的小时级负荷数据(全年8760小时),但这对新人来说可能拿不到。

退而求其次:

数据精度
能做的预测
备注说明
小时级(24个点/天)
最完整,能看出峰谷变化
最佳
日级(1个点/天)
能预测日用电量,看不到时段波动
够用
月级(1个点/月)
只能预测月度电量,精度有限
勉强可用

2. 相关因素数据

影响负荷的因素很多,但核心就这几个:

因素
为什么重要
日类型
工作日和周末用电不一样
温度
气温每升高1℃,空调负荷涨多少?
节假日
春节、国庆用电断崖式下跌
特殊事件
停产检修、新产线投产

这些数据你都能从公开渠道拿到:日期日历、天气预报、客户生产计划。


第二步:在Excel里建一个「负荷基准表」

别一上来就画图、跑公式。先建表。

假设你拿到的是某个用户过去3个月的日用电量数据,打开Excel,按下面这个结构建表:

内容
示例
A
日期
2025/1/1
B
星期
3(周三)
C
日类型
工作日
D
最高气温(℃)
8
E
日用电量(kWh)
12500
F
备注
元旦

然后做什么?

填充下去。

3个月的数据,90多行,手动填也行,让客户导出也行。

填完之后,你手里就有了这个用户最基础的「用电画像」。


第三步:找出规律——用透视表拆解

Excel最强大的功能之一就是透视表(Pivot Table)。

用它,你可以快速回答三个问题:

问题1:工作日和周末用电差多少?

平均日用电量(kWh)
工作日
12500
周六
8500
周日
7200

结论:周末用电比工作日少30%-40%。

问题2:气温对用电的影响有多大?

把气温分成几档(如:<10℃、10-20℃、20-30℃、>30℃),看每档的平均用电量:

气温区间
平均日用电量(kWh)
说明
<10℃
13500
冬季取暖负荷高
10-20℃
11500
舒适区,负荷最低
20-30℃
12800
初夏,空调开始启用
>30℃
15500
盛夏,空调全开

结论:极端气温(很冷或很热)用电明显更高。

问题3:这个用户的「典型负荷」是多少?

排除节假日、极端天气日之后,工作日的日用电量大概率落在一个区间里:

工作日典型负荷:11500-13500 kWh/日

这个「典型负荷区间」,就是你预测的基准值


第四步:预测明天——最简单的「类比法」

假设今天是2025年4月15日,星期二,气温18℃,你要预测明天的用电量。

步骤:

  1. 明天是周三,工作日
  2. 气温预报20℃,属于「舒适区」
  3. 没有节假日,没有停产计划

预测公式:

明天负荷 = 工作日典型负荷区间 × 气温修正系数

参数
取值
工作日典型负荷(舒适区)
12000 kWh
气温修正系数
1.0(舒适区不调整)
预测值
12000 kWh

如果是夏天呢?

参数
取值
工作日典型负荷(舒适区基准)
12000 kWh
气温区间
20-30℃
气温修正系数
1.07(查表得28→12800,约+7%)
预测值
12800 kWh

这个方法叫类比法:找历史上类似条件的日子,看那天用了多少电,稍微调整就好。


第五步:进阶一点——用Excel做简单回归分析

类比法够用,但如果你想更"科学"一点,Excel也能做回归。

方法:数据→数据分析→回归

(如果你看不到「数据分析」选项卡,去「文件→选项→加载项」里启用「分析工具库」)

把你需要的变量填进去:

  • Y值:日用电量(E列)
  • X值:可能是最高气温(D列)、星期数(B列)

Excel会给你一个回归结果,关键看几个数:

输出项
含义
你要看的
模型解释力
>0.7 就算不错
系数
X对Y的影响幅度
气温系数 = 200,说明气温每升高1℃,用电量增加200度
P值
系数是否显著
<0.05 表示显著

用回归公式预测:

用电量 = 截距 + 气温系数 × 气温 + 星期系数 × 星期 + …

举个具体例子(假设回归结果):

参数
系数
截距
8500
气温系数
150
星期系数(工作日)
2500

预测:气温22℃的工作日

用电量 = 8500 + 150×22 + 2500 = 14300 kWh


第六步:别忘了「扰动因素」

Excel能算规律,但算不出突发状况

预测的时候,你必须手动叠加「扰动调整」:

扰动因素
调整方向
调整幅度(参考)
节假日
下调
-30% 到 -60%
设备检修
下调
-20% 到 -50%
新产线投产
上调
+10% 到 +30%
极端天气预警
上调/下调
按历史表现调整
电价政策变动
视情况
分时电价调整后,峰段用电可能转移

怎么用?

在Excel预测值旁边加一列「调整后预测」,手动填入调整系数:

日期
基准预测
扰动因素
调整系数
调整后预测
5/1
12500
劳动节
0.4
5000
5/5
12800
气温高
1.1
14080
5/10
12000
停产检修
0.3
3600

总结:Excel负荷预测五步法

步骤
做什么
核心工具
1. 准数据
整理历史负荷 + 影响因素
手动收集/客户导出
2. 建表格
时间、天气、用电量一一对应
Excel基础表格
3. 找规律
用透视表拆解周末、气温、节假日影响
数据透视表
4. 做预测
用类比法或回归法预测「正常日」
类比/回归分析
5. 叠扰动
手动调整节假日、停产等特殊因素
人工叠加

这五步下来,你的负荷预测精度至少能达到**±15%以内**——对于报价决策来说,已经够用了。


附录:一个完整的Excel预测模板结构

A
B
C
D
E
F
G
H
日期
星期
日类型
气温(℃)
实际用量
基准预测
调整系数
调整后预测
4/1
2
工作日
18
12500
12000
1.0
12000
4/2
3
工作日
20
13200
12300
1.0
12300
4/5
6
周六
19
8100
8500
0.95
8075

你把这个结构存成模板,每次拿到新数据,填进去,预测值自动出来。


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