基于分形理論的電力負荷特性研究及預測.pdf

1、華北電力大學（北京）碩士學位論文基于分形理論的電力負荷特性研究及預測姓名：喬艷芬申請學位級別：碩士專業(yè)：技術經濟及管理指導教師：李翔20060301華北電力大學碩士學位論文摘 要掌握電力負荷特性的變化規(guī)律和發(fā)展趨勢是建立負荷預測模型的關鍵。分形理論是近年來發(fā)展起來的新興非線性系統(tǒng)理論，本文把分形理論的相關方法應用于電力負荷特性的分析研究中，取得了一定的成果。文章主要基于分形理論對負荷特性進行分析，引入分形維數來刻畫電力負荷曲線，通過重標

2、極差分析法( R ／s ) 分析其自相似性和標度不變性，并對電力負荷分形特性的穩(wěn)定性進行了論證，定量分析了電力負荷時間序列的持久性，對其非周期循環(huán)特性做了初步的判定。文章最后在負荷特性分析的基礎上，利用分形拼貼原理和分形插值算法建立模型，實現了對一天2 4 小時整點負荷的預測，并取得了較好的預測結果。關鍵詞：分形理論，負荷特性，負荷預測A B S T R A C TG r a s p i n g t h e c h a n g e r

3、u l e a n dt r e n d o fp o w e rl o a d c h a r a c t e r i s t i c i s t h ek e y t oe s t a b l i s hl o a df o r e c a s t i n gm o d e l ．F r a c t a lt h e o r yi s a l i o n - l i n e a rs y s t e mt h e o r yw h

4、i c h h a sb e e n d e v e l o p e di n r e c e n t y e a r s ．I nt h ep a p e r ，f r a c t a l t h e o r y a n dm e t h o d sh a v eb e e na p p l i e dt or e s e a r c h o f l o a dc h a r a c t e r i s t i ca n d o b

5、t a i n e dc e r t a i n a c c o m p l i s h m e n t ．B a s e d o nt h ef r a c t a lt h e o r y ，t h ep a p e r a n a l y z el o a dc h a r a c t e r i s t i c ．I ti n t r o d u c e st h ef r a c t a ld i m e n s i o n

6、t od e s c r i b e t h el o a dc u r v e ，a n a l y z e ss e l f - s i m i l a r i t y a n d s c a l ei n v a r i a n c et h r o u g h r e s c a l e d r a n g e a n a l y s i s ( R ／S ) ，p r o v e s t h e s t a b i l i t

7、 y o f t h e l o a d f r a c t a lc h a r a c t e r i s t i c s ，m a k e st h eq u a n t i t a t i v ea n a l y s i so f t h ed u r a b i l i t yo f l o a dt i m es e r i e s ，a n dg i v e st h ep r i m a r y j u d g m e

8、 n to ft h en o n —p e r i o d c y c l e ．F i n a l l y ，b a s e do nt h e a n a l y s i so fl o a dc h a r a c t e r i s t i c ，t h em o d e lh a sb e e nb u i l t b yc o l l a g et h e o r e ma n d f r a c t a li n t e

9、 r p o l a t i o na l g o r i t h m ，t h e2 4 _ h o u r sf o r e c a s t i n go f l o a d sh a v eb e e nr e a l i z e da n d a c h i e v e df a v o r a b l er e s u I t ．Q i a oY a h f e n ( T e c h n i c a lE c o n o m