基于改進的灰色理論在中長期電力負荷預(yù)測中的應(yīng)用.pdf

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1、·100·工業(yè)儀表與自動化裝置2014年第5期基于改進的灰色理論在中長期電力負荷預(yù)測中的應(yīng)用賀劍(黑龍江科技大學(xué)電氣與控制工程學(xué)院，哈爾濱150022)摘要：面對中長期電力負荷預(yù)測“小樣本”、“少信息”、“非線性”等特點J，灰色預(yù)測模型在電力負荷預(yù)測中起決定性的作用。該文論述了基本GM(1，1)模型、一次平滑法的GM(1，1)模型。針對以上兩種模型的缺點和不足，通過對初始數(shù)據(jù)的二次平滑處理，又提出了改進的灰色預(yù)測模型——二次平滑法的GM(1，1)模型。通過算例檢驗與典型的實例研究上述3種灰色模型在中長

2、期負荷預(yù)測中的應(yīng)用。結(jié)果表明，和前面兩種預(yù)測模型相比較，二次平滑法的GM(1，1)模型在電力系統(tǒng)電量的實際預(yù)測中更精確，誤差更小。關(guān)鍵詞：負荷預(yù)測；GM(1，1)模型；電力系統(tǒng)；改進模型中圖分類號：TM715文獻標(biāo)志碼：A文章編號：1000—0682(2014)05—0100—04PredictionmodelformediumandlongtermelectricloadbasedonimprovedgreytheoryHEJian(SchoolofElectricalandControlEngin

3、eering，HeilongjiangUniversityofScience＆Technology，Harbin150022，China)Abstract：Thefaceofmediumandlongtermpowerloadforecasting”smallsample”，”littleinforma—tion”，”non—linear”etc，graypredictionmodelplayadecisiveroleinthepowerloadforecasting．Thispaperdiscuss

4、esabasicGM(1，1)model，asmoothingmethodofGM(1，1)mode1．Fortheshort—comingsanddeficienciesofthesetwomodels，throughthesecondarysmoothingtheinitialdata，andpro-posedanimprovedgraypredictionmodel—quadraticsmoothingmethodGM(1，1)mode1．Studiesofthethreegraymodelin

5、mediumandlongtermloadforecastinginspectionbyanexampleoftypicalexamples．Theresultsshowthatpredictionmodelcomparedwiththeprevioustwo，quadraticsmoothingmethodGM(1，1)modelismoreaccurateinpredictingtheactualelectricitygrid，theerrorissmaller．Keywords：loadfore

6、casting；GM(1，1)model；powersystem；improvedmodel合適的增容決策，從而提高經(jīng)濟效益和社會0引言效益一。電力負荷預(yù)測一直都是世界電力系統(tǒng)工作者研電力負荷預(yù)測一般常用的方法為線性回歸法、究的熱點問題，業(yè)界一般根據(jù)時間的長短把電力系最小二乘法等方法。但以上方法對數(shù)據(jù)要求過高，統(tǒng)負荷預(yù)測劃分為中長期負荷預(yù)測、短期負荷預(yù)測不然就會影響其準(zhǔn)確性。這些年，提出的灰色預(yù)測以及超短期負荷預(yù)測。電力系統(tǒng)的中長期負荷預(yù)測模型J，解決了這一問題，灰色預(yù)測需要的數(shù)據(jù)少，是電力規(guī)劃、生產(chǎn)

7、和運行等工作的重要基礎(chǔ)，準(zhǔn)確的計算簡便，精度高。負荷預(yù)測有利于提高電網(wǎng)運行的穩(wěn)定性，有效地降灰色預(yù)測通常用到的是基本GM(1，1)模型，當(dāng)?shù)桶l(fā)電成本，保證用電需求，增強供電可靠性，提供實際預(yù)測時可發(fā)現(xiàn)，在負荷大幅度增長時效果不是很好。該文針對這一缺點，提出一次平滑法的GM(1，1)模型而且還進行改進，提出了二次平滑法GM收稿日期：2014—03—19作者簡介：賀劍(1988)，男，湖南人，碩士研究生，研究方向為電(1，1)模型。通過算例檢驗與實際應(yīng)用驗證模型的力系統(tǒng)負荷預(yù)測。有效性。2014年第5期：

8、[業(yè)儀表與自動化裝置·1O1·1．2基于一次平滑法的灰色預(yù)測模型用一次平滑法的灰色模型的建模預(yù)測過程如下：1)設(shè)有n個樣本序列{。}={。’，。，?，：。}2)對(∞)按下式y(tǒng)∞=∞+(1一)y，t=2,3，?，n(3)調(diào)整后新樣本序列{y。)為：}=叭，們，?，，，}3)對新樣本序列按GM(1，1)方法建立模型，求出電力負荷預(yù)測表達式=(，，叭一0)e-at+詈0(4)(BTy(5)式中：、l，分別為對應(yīng)預(yù)測模型dy~1)+)：u的數(shù)據(jù)矩陣和數(shù)據(jù)向量。