資源描述：
《基于灰色周期組合模型的電力月度負(fù)荷預(yù)測方法》由會員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。
1、第34卷第8期華電技術(shù)Vo1．34No．82012年8月HuadianTechnologyAug．2012基于灰色周期組合模型的電力月度負(fù)荷預(yù)測方法喬松珊，張建軍(1．中原工學(xué)院信息商務(wù)學(xué)院，河南鄭州450007；2．河南農(nóng)業(yè)大學(xué)信息與管理科學(xué)學(xué)院，河南鄭州450002)摘要：傳統(tǒng)的灰色預(yù)測模型只能反映用電負(fù)荷的總體變化趨勢，不能反映用電負(fù)荷隨季節(jié)的波動特征。基于月調(diào)節(jié)指數(shù)，提出了灰色周期組合預(yù)測模型，研究了同時考慮2種趨勢復(fù)雜的月度負(fù)荷預(yù)測問題，算例表明，與傳統(tǒng)的預(yù)測方法相比，組合預(yù)測方法較好地提高了預(yù)測的精度。關(guān)鍵詞：用電負(fù)荷；灰色理
2、論；月調(diào)節(jié)指數(shù)；組合模型；預(yù)測精度中圖分類號：TM715文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A文章編號：1674—1951(2012)08—0014—03O引言其中，()’()，=1，2，?電力負(fù)荷預(yù)測是供電部門的重要工作之一，準(zhǔn)由于序列¨’(k)具有指數(shù)增長規(guī)律，可認(rèn)為確的負(fù)荷預(yù)測是有效降低發(fā)電成本、提高經(jīng)濟(jì)效益該序列滿足一階微分方程模型和社會效益的有效途徑，對于電力系統(tǒng)的安全和經(jīng)+。㈩(￡)：6。(1)dt濟(jì)運(yùn)行具有十分重要的意義。電力負(fù)荷的預(yù)測方法較多，其中，灰色模型預(yù)測具有要求樣本數(shù)據(jù)少、預(yù)利用最小二乘法得到，()=(BTB)，測精度高、預(yù)測結(jié)果可檢驗(yàn)性
3、強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)，在電力年度和季度負(fù)荷預(yù)測中得到了廣泛應(yīng)用-4]。電力月度‘?！?2)一Z‘(2)負(fù)荷預(yù)測的文獻(xiàn)較少J，而且月度負(fù)荷既有隨時間‘。(3)一Z‘’(3)式中：=．B=：推移的增長趨勢，又具有不同周期相似的波動特征?！??！?／／,)一Z‘’(n)因此，單一的灰色模型預(yù)測結(jié)果往往會出現(xiàn)較大誤差，針對月度負(fù)荷這一特殊的變化規(guī)律和特點(diǎn)，本文z(k)=÷[(x(1(k)+(k一1)]。將灰色預(yù)測與季節(jié)周期預(yù)測相結(jié)合，提出了一種新將求得的a，6代入式(1)中，解微分方程，并寫的灰色周期組合模型，該模型既能反映月度負(fù)荷隨成離散形式(‘’(1)=‘
4、。(1))，得到時問的增長趨勢，又能較好地反映季節(jié)因素的影響?！?1)()(1)一丟)e1灰色周期預(yù)測模型的建立王÷二，(＼k=0，1，?)／。01．1GM(1，1)建模過程對此作累減還原，得到原始序列的預(yù)測模型為GM(1，1)模型實(shí)質(zhì)是對原始數(shù)據(jù)做一次累加‘。(k+1)=星‘(k+1)一‘’(k)=生成，使生成的數(shù)據(jù)序列呈一定的規(guī)律，通過建立一階微分方程模型，求得擬合曲線，用于系統(tǒng)預(yù)測，其(1一e)(星㈩(1)一)e。(2)建模過程如下J：為判斷模型的優(yōu)劣，可使用后驗(yàn)殘差檢驗(yàn)法進(jìn)設(shè)原始序列為‘叭=(‘。(1)，‘。(2)，?，行檢驗(yàn)。(
5、n))做一次累加生成(式中：(i)≥0，i=1，1．2灰色周期組合預(yù)測模型2，?，n)，得到灰色預(yù)測是利用指數(shù)曲線擬合數(shù)據(jù)，由于月度‘=(X‘(1)，‘(2)，?，‘(n))，電力負(fù)荷具有一定的季節(jié)特征，直接運(yùn)用GM模型進(jìn)行預(yù)測往往不夠精準(zhǔn)，因而必須利用季節(jié)波動對收稿日期：2012—04—16預(yù)測數(shù)據(jù)序列進(jìn)行修正，這樣，才能得到比較準(zhǔn)確的基金項(xiàng)目：河南省教育廳人文社科研究項(xiàng)目(2011一QN一220)結(jié)果。為此，在灰色模型中引入月調(diào)節(jié)指數(shù)，對原模第8期喬松珊，等：基于灰色周期組合模型的電力月度負(fù)荷-N,~Jn,l方法·15·型進(jìn)行優(yōu)化，可
6、得到灰色周期復(fù)合預(yù)測模型。從表1數(shù)據(jù)中不難發(fā)現(xiàn)，鄭州市月用電負(fù)荷具計(jì)算月調(diào)節(jié)指數(shù)的基本思想如下：有明顯的增長趨勢和季節(jié)波動的二重特征，每年的2月和9月份用電負(fù)荷較低，而7月和8月份用電(1)根據(jù)灰色預(yù)測原理，以每個周期內(nèi)的月度負(fù)荷較高，為了反映季節(jié)波動對用電負(fù)荷的影響，引電力負(fù)荷作為原始數(shù)據(jù)，分別建立預(yù)測方程，計(jì)算出入月調(diào)節(jié)指數(shù)。每個月份不含季節(jié)性因素的預(yù)測值‘。(k)，k=1，首先，選取2009年月用電負(fù)荷為原始數(shù)據(jù)序2．?，12。列，即(2)計(jì)算出每個周期內(nèi)的月調(diào)節(jié)指數(shù)X=(26．5，23．8，26．6，26．3，?，33．2，39．
7、3)。)=，(3)得到灰色預(yù)測模型式中：kW-．1，2，?，12。(+1)=(’(1)一)e+詈=(3)將每個周期內(nèi)同一月份的調(diào)節(jié)指數(shù)取平均677．9e。。。一651．4值，可得到對此作累減還原，得到原始序列的預(yù)測模型為：∑P()，(4)(。’(k+1)=((k+1)一‘’(k)=677．9e。。(1一e-0．。)。式中：m為周期數(shù)，k：1，2，?，12。同理，選取2010年的用電負(fù)荷為原始數(shù)據(jù)序(4)最后，將調(diào)節(jié)指數(shù)規(guī)范化，令列，得到灰色預(yù)測模型7，：=—，。(5)’(+1)=((1)一魯)e+詈=∑-一8217．48e?！ぁ抟?181
8、式中：為月調(diào)節(jié)指數(shù)。．98作累減還原，得到將式(2)、式(5)結(jié)合，得到灰色周期組合預(yù)測互‘。(k+1)：8217．48eo04054(1一e0-004o549)。模型選取2011年的用電負(fù)荷
