地區(qū)電網(wǎng)中長(zhǎng)期負(fù)荷預(yù)測(cè)綜述

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1、地區(qū)電網(wǎng)中長(zhǎng)期負(fù)荷預(yù)測(cè)綜述（呼和浩特供電局內(nèi)蒙古呼和浩特010050）摘要：木文系統(tǒng)的探討了電力負(fù)荷預(yù)測(cè)的分類、特點(diǎn)及基木原理，并對(duì)目前用于電力負(fù)荷預(yù)測(cè)的方法進(jìn)行了總結(jié)分析，主要分為經(jīng)典預(yù)測(cè)方法、基于參數(shù)模型的預(yù)測(cè)方法及基于非參數(shù)模型的預(yù)測(cè)方法。關(guān)鍵詞：地區(qū)電網(wǎng)；中長(zhǎng)期負(fù)荷預(yù)測(cè)1國內(nèi)外研究現(xiàn)狀由于負(fù)荷預(yù)測(cè)的重要性，國內(nèi)外的學(xué)者一直對(duì)其很重視，而負(fù)荷預(yù)測(cè)的技術(shù)也不斷隨著新技術(shù)方法的出現(xiàn)而提高，預(yù)測(cè)精度令人較為滿意；但反過來也看出，目前負(fù)荷預(yù)測(cè)水平要想提高，明顯受制于新技術(shù)、新方法以及新理論。2中長(zhǎng)期電力負(fù)荷預(yù)測(cè)方法2.1基于經(jīng)驗(yàn)判斷的經(jīng)典預(yù)測(cè)方法經(jīng)典預(yù)測(cè)方法就是根據(jù)專家經(jīng)驗(yàn)和一些簡(jiǎn)單的變量間的

2、相互關(guān)系對(duì)未來負(fù)荷值的確定。主要的分析方法有單耗法、負(fù)荷密度法、趨勢(shì)外推預(yù)測(cè)法和人均電量指標(biāo)法等。2.1.1單耗法：是根據(jù)產(chǎn)品的計(jì)劃數(shù)量和用電單耗來推算山年用電量，一般比較適合用于手工業(yè)和部分農(nóng)業(yè)的負(fù)荷預(yù)測(cè)。預(yù)測(cè)時(shí)，主要利用各個(gè)年份的產(chǎn)值指標(biāo)和主要產(chǎn)量指標(biāo)，統(tǒng)計(jì)以往的各種產(chǎn)品的生產(chǎn)過程的單位產(chǎn)品耗電量和億元產(chǎn)值耗電量，得出各種產(chǎn)品和產(chǎn)值的單耗值，然后再根據(jù)發(fā)展規(guī)劃中的產(chǎn)量和產(chǎn)值指標(biāo)進(jìn)行單耗預(yù)測(cè)。其優(yōu)點(diǎn)是簡(jiǎn)單，短期內(nèi)的預(yù)測(cè)精度好，但計(jì)算量大、準(zhǔn)確性低。2.1.2負(fù)荷密度法：是將預(yù)測(cè)區(qū)域劃分為若干區(qū)域，對(duì)每一功能區(qū)選擇一個(gè)負(fù)荷密度指標(biāo)，根據(jù)計(jì)算公式預(yù)測(cè)地區(qū)的電力負(fù)荷需求量。2.1.3趨勢(shì)外推負(fù)荷

3、預(yù)測(cè)法：是指電力負(fù)荷隨時(shí)間的變化呈現(xiàn)岀上升或下降趨勢(shì)，若無明顯的季節(jié)變化，可以用一條合適的函數(shù)曲線來反映這種變化趨勢(shì)，自變量為吋間，因變量為負(fù)荷值，建立模型為；只需在某個(gè)時(shí)刻將值賦予，經(jīng)過簡(jiǎn)單的計(jì)算就能得到負(fù)荷值。該方法的優(yōu)點(diǎn)是歷史數(shù)據(jù)運(yùn)用較少，運(yùn)算簡(jiǎn)單，缺點(diǎn)是一旦出現(xiàn)波動(dòng)，預(yù)測(cè)精度大大降低，預(yù)測(cè)誤差變大。2.1.4人均電量指標(biāo)法：是指選取一個(gè)與本地區(qū)地理?xiàng)l件、經(jīng)濟(jì)發(fā)展及用電結(jié)構(gòu)相似的國內(nèi)外地區(qū)作為比較對(duì)象，通過分析比較兩地區(qū)的過去和人均用電量，得出本地區(qū)的人均用電量，再結(jié)合人口分析得出總的用電量，該方法簡(jiǎn)單易行，但缺乏可靠地預(yù)測(cè)依據(jù)，預(yù)測(cè)誤差較大。2.2基于參數(shù)模型的預(yù)測(cè)方法基于參數(shù)模型的

4、預(yù)測(cè)方法就是通過建立統(tǒng)計(jì)模型或數(shù)學(xué)模型來分析負(fù)荷和影響因素之間的定性關(guān)系，常見的方法有電力彈性系數(shù)法、吋間序列法、相關(guān)分析法和冋歸分析法等。電力彈性系數(shù)法；彈性系數(shù)是指因變量變動(dòng)百分比和自變量變動(dòng)百分比的比值，電力彈性系數(shù)是一個(gè)比值，它表示國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展和電力發(fā)展的關(guān)系，蘇表示為：，其中味用電量平均增長(zhǎng)率，為國內(nèi)生產(chǎn)總值平均增長(zhǎng)率。由此可得到規(guī)劃期末的用電量：，為規(guī)劃年限，分別為期初期末的用電量。電力彈性不僅對(duì)歷史資料的依賴性強(qiáng)，且還要根據(jù)地區(qū)的特征、性質(zhì)進(jìn)行分析，一般適用于中長(zhǎng)期的宏觀電力負(fù)荷預(yù)測(cè)。2.2.1吋間序列法；吋間序列法是依據(jù)歷史資料，找出其中的吋間變化規(guī)律，建立合適的時(shí)序數(shù)學(xué)模型

5、，以推斷未來負(fù)荷的數(shù)值。常見的序列預(yù)測(cè)方法有Box-jenkins法、狀態(tài)空間法和Cense-H分解法等。采用該方法預(yù)測(cè)吋，如果電網(wǎng)運(yùn)行狀況正常、天氣因素等變化不大時(shí)預(yù)測(cè)效果良好，一旦出現(xiàn)隨機(jī)因素的變化影響，則預(yù)測(cè)結(jié)果不理想。2.2.2相關(guān)分析法；是尋找出負(fù)荷與影響因素之間的關(guān)系，建立相關(guān)分析模型，通過對(duì)歷史數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)和處理對(duì)未來負(fù)荷值進(jìn)行預(yù)測(cè)；該方法在預(yù)測(cè)中,要對(duì)預(yù)測(cè)對(duì)象的因素分解，然后考慮各個(gè)因素變化，再進(jìn)行預(yù)測(cè)對(duì)象未來數(shù)量的估計(jì)。該方法的優(yōu)點(diǎn)是它能夠清楚的描述出負(fù)荷趨勢(shì)與影響因素之間的關(guān)系，具有強(qiáng)的規(guī)律性，但是需要利用到較多的經(jīng)濟(jì)發(fā)展指數(shù)，造成了實(shí)際預(yù)測(cè)的困難，一般較適用于預(yù)測(cè)周期長(zhǎng)、

6、模式變化大的負(fù)荷預(yù)測(cè)當(dāng)中。2.2.3回歸分析法；是根據(jù)過去的負(fù)荷值，建立數(shù)學(xué)模型，并采用回歸分析法對(duì)變量的觀測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，對(duì)未來負(fù)荷進(jìn)行預(yù)測(cè)。冋歸分析法是中長(zhǎng)期電力負(fù)荷預(yù)測(cè)中最常用的預(yù)測(cè)方法，根據(jù)冋歸分析涉及變量的多少，可以分為一元冋歸分析和多元冋歸分析，蘇中回歸方程根據(jù)自變量和因變量之間的函數(shù)形式又分為線性冋歸方程和非線性冋歸方程。2.3基于非參數(shù)模型的預(yù)測(cè)方法基于非參數(shù)模型的預(yù)測(cè)方法是隨著計(jì)算機(jī)的發(fā)展，負(fù)荷預(yù)測(cè)技術(shù)的逐漸成熟逐漸發(fā)展起來的，一般冇灰色預(yù)測(cè)技術(shù)、模糊預(yù)測(cè)方法、人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)預(yù)測(cè)法及支持向量機(jī)預(yù)測(cè)方法等。2.3.1灰色預(yù)測(cè)技術(shù)；是由我國鄧聚龍教授首先提出來的，用來解決不完

7、備信息系統(tǒng)的數(shù)學(xué)方法，它為負(fù)荷預(yù)測(cè)的研究提供了新的科學(xué)方法和手段。用于預(yù)測(cè)中首先把負(fù)荷數(shù)據(jù)當(dāng)做灰數(shù)，通過數(shù)據(jù)的生成得到新的數(shù)據(jù)列，從而減少了數(shù)據(jù)的隨機(jī)性，再用次數(shù)據(jù)建立灰色預(yù)測(cè)模型，最后再加預(yù)測(cè)值還原成最終的負(fù)荷預(yù)測(cè)值。2.3.2模糊預(yù)測(cè)方法；模糊理論是L.A.扎德教授于1965年創(chuàng)立的，包括模糊集合理論、模糊邏輯、模糊推理和模糊控制等方面；模糊預(yù)測(cè)法是運(yùn)用模糊理論和方法來分析電力負(fù)荷與各因素之間的變換關(guān)系，