基于多指標(biāo)模型的電力負(fù)荷預(yù)測(cè)研究.pdf

1、電力能源作為一種重要的二次能源,對(duì)國家和地區(qū)的經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展有著重要重用。經(jīng)濟(jì)發(fā)展是電力需求增長的第一驅(qū)動(dòng)力,電力在我國的經(jīng)濟(jì)持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略中是極其重要的一環(huán)。為經(jīng)濟(jì)發(fā)展提供充足的電力供應(yīng)這一目標(biāo)使得電力負(fù)荷預(yù)測(cè)成為當(dāng)前電力系統(tǒng)及相關(guān)學(xué)術(shù)領(lǐng)域中的重要研究課題。在已有電力負(fù)荷預(yù)測(cè)模型中,多指標(biāo)模型作為一類模型,其著眼于電力負(fù)荷及相關(guān)指標(biāo)間的關(guān)系研究,是當(dāng)前電力負(fù)荷預(yù)測(cè)發(fā)展的主要方向。然而,在我國當(dāng)前的電力負(fù)荷預(yù)測(cè)多指標(biāo)模型中,相關(guān)建模策略和方

2、法研究還存在不足。因此,本文以短期、中期和長期電力負(fù)荷預(yù)測(cè)多指標(biāo)模型為對(duì)象,根據(jù)已有研究基礎(chǔ)和實(shí)際情況構(gòu)建多指標(biāo)模型,針對(duì)模型建立和方法展開研究。并以重慶市短期、中期電力負(fù)荷預(yù)測(cè)和中國長期電力負(fù)荷預(yù)測(cè)為實(shí)例,對(duì)模型的性能進(jìn)行了驗(yàn)證。
　　 首先,本文綜述了短期電力負(fù)荷預(yù)測(cè)特點(diǎn)以及針對(duì)各類指標(biāo)對(duì)于短期電力負(fù)荷預(yù)測(cè)影響的研究。目前,短期電力負(fù)荷預(yù)測(cè)多指標(biāo)模型的已有研究中缺乏相對(duì)綜合的天氣指標(biāo)模型研究,而天氣指標(biāo)對(duì)于短期電力負(fù)荷預(yù)測(cè)有

3、著重要影響。鑒于此,在已有研究基礎(chǔ)上,本文提出了以多個(gè)天氣指標(biāo)構(gòu)建的短期電力負(fù)荷預(yù)測(cè)模型,通過引入粗糙集和神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)混合方法對(duì)天氣指標(biāo)集合與電力負(fù)荷之間的關(guān)系進(jìn)行分析。并采用重慶市實(shí)際案例驗(yàn)證了預(yù)測(cè)結(jié)果的精確性得到了提高,并通過對(duì)比分析證明了模型和方法的有效性。
　　 其次,針對(duì)中期電力負(fù)荷預(yù)測(cè)中經(jīng)濟(jì)指標(biāo)對(duì)電力負(fù)荷的重要影響,而目前的相應(yīng)多指標(biāo)模型研究較少的現(xiàn)狀。本文根據(jù)已有研究和實(shí)際情況討論了由經(jīng)濟(jì)指標(biāo)構(gòu)成的中期電力負(fù)荷多指標(biāo)模

4、型的可行性,引入粗糙集和神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)混合方法進(jìn)行建模,并對(duì)多個(gè)天氣指標(biāo)與電力負(fù)荷之間的關(guān)系進(jìn)行分析。并采用重慶市2001-2007年歷史數(shù)據(jù)進(jìn)行中期電力負(fù)荷預(yù)測(cè)實(shí)驗(yàn),驗(yàn)證了模型的性能,并通過模型方法比較證實(shí)了負(fù)荷預(yù)測(cè)的精確性得到了提高。
　　 最后,考慮到目前長期電力負(fù)荷預(yù)測(cè)多指標(biāo)模型研究較少,以及長期電力負(fù)荷與經(jīng)濟(jì)發(fā)展、人口增長間存在密切關(guān)系的特點(diǎn),根據(jù)已有文獻(xiàn)對(duì)于長期電力負(fù)荷預(yù)測(cè)多指標(biāo)建模研究,本文提出了基于長期電力負(fù)荷預(yù)測(cè)多指

5、標(biāo)模型。將經(jīng)濟(jì)指標(biāo)中的國內(nèi)生產(chǎn)總值和社會(huì)指標(biāo)中的人口引入多指標(biāo)模型,并在已有研究基礎(chǔ)上,根據(jù)相關(guān)統(tǒng)計(jì)方法,將年度綜電力負(fù)荷細(xì)分為年度電力負(fù)荷產(chǎn)出、年度電力負(fù)荷進(jìn)口和年度電力負(fù)荷出口三個(gè)方面。根據(jù)歷史數(shù)據(jù)分析證明所選指標(biāo)和電力負(fù)荷選項(xiàng)之間存在強(qiáng)相關(guān)性和非線性關(guān)系。并根據(jù)指標(biāo)的小樣本特點(diǎn),引入支持向量機(jī)回歸方法構(gòu)建長期電力負(fù)荷多指標(biāo)預(yù)測(cè)模型。最后,以中國1995年至2008年的經(jīng)濟(jì)發(fā)展情況和電力負(fù)荷歷史數(shù)據(jù)實(shí)現(xiàn)模型的參數(shù)學(xué)習(xí),并通過“十一五