電力系統(tǒng)短期負(fù)荷預(yù)測(cè)

隨著國(guó)民經(jīng)濟(jì)實(shí)力的提升，電力成為了人們生產(chǎn)生活中的重要能源，電力需求量在不斷提升，這也增加了電力系統(tǒng)負(fù)荷壓力。所以研究電力系統(tǒng)負(fù)荷預(yù)測(cè)工作能夠幫助電網(wǎng)做好電力的運(yùn)用調(diào)度，從整體上提高電力使用的效率，保障電網(wǎng)的安全。因此在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展背景下，使得電網(wǎng)負(fù)荷的預(yù)測(cè)工作也更加便捷，精確度也在不斷提升，成為了電力系統(tǒng)穩(wěn)定的重要保障。近年來(lái)，我國(guó)在電力技術(shù)上的研發(fā)以及對(duì)電力需求量的提升，推動(dòng)了電力市場(chǎng)的改革，做好電網(wǎng)負(fù)荷預(yù)測(cè)工作能夠幫助系統(tǒng)明確電網(wǎng)發(fā)展的方向，提第1章緒論,篩選了比較典型的集中預(yù)測(cè)方法，主要有以下三種類型于正常情況下的負(fù)荷，一旦因?yàn)樘鞖饣蛘咂渌话l(fā)事件對(duì)電網(wǎng)負(fù)荷產(chǎn)生了重大影響，那所以很多學(xué)者也意識(shí)到必須要將天氣環(huán)境以及外界隨機(jī)因素對(duì)電力系統(tǒng)負(fù)荷變化的影響1.2現(xiàn)狀以這也是眾多研究者工作的方向。19世紀(jì)20年代初，美國(guó)就提出了神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)預(yù)測(cè)的理論，并且在科研小組的研發(fā)之下，相關(guān)的短期預(yù)測(cè)系統(tǒng)也應(yīng)運(yùn)而生，并且得到了非常好幾乎北美洲的所有大型發(fā)電企業(yè)都開始利用這個(gè)系統(tǒng)來(lái)進(jìn)行電力負(fù)荷的預(yù)測(cè)，同時(shí)能夠第2章電力負(fù)荷預(yù)測(cè)相關(guān)理論2.1電力負(fù)荷預(yù)測(cè)的定義2.2電力負(fù)荷預(yù)測(cè)的分類預(yù)測(cè)、短期和超短期的預(yù)測(cè)。分類的時(shí)間依據(jù)一般是10年、5年，一年、一個(gè)月，或者是一天。一般10年左右的單位預(yù)測(cè)就稱為長(zhǎng)期預(yù)測(cè)，5年左右的預(yù)測(cè)單位就是中長(zhǎng)期預(yù)測(cè)，它主要是在電力系統(tǒng)進(jìn)行擴(kuò)建或者規(guī)劃的過程中需要對(duì)重要的建立設(shè)備進(jìn)行重裝和第3章電力負(fù)荷預(yù)測(cè)的方法3.1傳統(tǒng)預(yù)測(cè)方法直線、指數(shù)曲線或者是S型曲線，根據(jù)其操作的原理來(lái)看，,確定一條曲線，并且可以根據(jù)曲線的走向進(jìn)行延伸，然后可以預(yù)測(cè)出某一個(gè)時(shí)刻的負(fù)未來(lái)也同樣有相同的影響。依據(jù)的數(shù)學(xué)模型有自回歸模型和華東平均模型。這些模型都不會(huì)考慮時(shí)間以外的因素對(duì)負(fù)荷的影響，只關(guān)注了時(shí)間與負(fù)荷之間的相關(guān)性，所以時(shí)序法的該方法融合了數(shù)學(xué)分析模型中眾多方式的精髓，比如調(diào)和分析、樣條分析法等，它的特點(diǎn)是能夠?qū)Σ煌l率的組成信號(hào)進(jìn)行分解，實(shí)現(xiàn)對(duì)時(shí)域和頻域的共同分析。當(dāng)不同負(fù)荷的不同頻率能夠呈現(xiàn)出不同的序列，再將其呈現(xiàn)在尺度上，就會(huì)反映出不同的頻域，根據(jù)頻域的序列規(guī)則，分析出負(fù)荷的周期性，從而進(jìn)行負(fù)荷的預(yù)測(cè)。該方式的使用是將負(fù)荷看作一個(gè)狀態(tài)變量，然后根據(jù)其變化的規(guī)律構(gòu)建了以狀態(tài)為基礎(chǔ)的空間模型，根據(jù)其變量的關(guān)系構(gòu)建方程。該方式比較適合在線負(fù)荷預(yù)測(cè)工作。該方式的數(shù)學(xué)理論技術(shù)是微分方程，所以只需要搜集一些少量的負(fù)荷數(shù)據(jù)，再根據(jù)微分方程的建立方式來(lái)構(gòu)建預(yù)測(cè)的體系。選擇一系列的負(fù)荷數(shù)據(jù)，這些數(shù)據(jù)的變化都在固定的范圍內(nèi)發(fā)生，然后對(duì)其進(jìn)行列進(jìn)的累加，找到指數(shù)變量的關(guān)系，找到數(shù)列變化的規(guī)律，從而生成數(shù)列模型。該方式也不需要較多的數(shù)據(jù)，變化的趨勢(shì)和規(guī)律對(duì)其不影響，能夠?qū)崿F(xiàn)短期的預(yù)測(cè)，而且可以實(shí)現(xiàn)更好的驗(yàn)證。當(dāng)然灰色預(yù)測(cè)法也具有許多限制的因素。比如如果數(shù)據(jù)之間離散的程度比較大，預(yù)測(cè)的結(jié)果就會(huì)有較大的差距。這種方法也不適合超長(zhǎng)期的推測(cè)。這種方式比較傳統(tǒng)，所以在理論上比較有說(shuō)服力，但是就當(dāng)下電力負(fù)荷的變化來(lái)看，所構(gòu)建的數(shù)學(xué)模型還不能完全反應(yīng)電力負(fù)荷的規(guī)律，存在許多不定性的因素。而且數(shù)學(xué)模型過于精確，一旦遇到突然變化的情況，則很難分析負(fù)荷的不定性變化，所以不能此為基礎(chǔ)，研究其構(gòu)造的特點(diǎn)，抓住其中的特性構(gòu)建了與人腦神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)相似的模型，并入，不僅可以實(shí)現(xiàn)對(duì)電力負(fù)荷的預(yù)測(cè)，還可以進(jìn)行信息的智能化處理，實(shí)現(xiàn)對(duì)信號(hào)的控(1)高度的非線性。能夠?qū)崿F(xiàn)不同層次的連接，(4)高度的并行性。神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)中，擁有很多處理活動(dòng)能力第4章電力負(fù)荷預(yù)測(cè)存在的問題及解決方法4.1電力負(fù)荷預(yù)測(cè)存在的問題預(yù)測(cè)的結(jié)果并不盡人意，主要存在一些幾個(gè)問題：4.1.2節(jié)假日的負(fù)荷預(yù)測(cè)每一年所能夠搜集的數(shù)據(jù)比較少，時(shí)間間隔也很長(zhǎng)，所以需要結(jié)合多種方式來(lái)對(duì)歷史數(shù)氣象因素對(duì)負(fù)荷的影響一直是很多研究者研究的重要對(duì)象，特別是甚多傳統(tǒng)的方式，都忽略了氣象的因素，所以難以保障預(yù)測(cè)數(shù)據(jù)的精準(zhǔn)性。一般要考慮天氣，就要將不同的方式結(jié)合起來(lái)，增加對(duì)氣象變化掌握的程度，才能夠?qū)崿F(xiàn)更加精準(zhǔn)的預(yù)測(cè)。4.2針對(duì)上述問題的解決方法根據(jù)上文的分析，外界和內(nèi)部對(duì)電力負(fù)荷預(yù)測(cè)可以產(chǎn)生的影響因素比較復(fù)雜，而且具有隨機(jī)的特點(diǎn)，是預(yù)測(cè)工作研究中不可忽視的內(nèi)容。這就需要研究者能夠根據(jù)這些因素的特性研究出于預(yù)測(cè)值之間存在的非線性關(guān)系，以此來(lái)作為符合因素的研究依據(jù)。根據(jù)上文的分析，受各種因素的影響，電力負(fù)荷的預(yù)測(cè)工作不能只重視定量的分析，還需要根據(jù)影響其變化因素的特點(diǎn)來(lái)進(jìn)行定性的分析。這就需要掌握不同情況下，電力負(fù)荷變化的規(guī)律和特點(diǎn)，找到相關(guān)的特性，加強(qiáng)定量分析和定性分析的相互融合，從而實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)預(yù)測(cè)。首先要構(gòu)建預(yù)測(cè)模型，這是我國(guó)的預(yù)測(cè)工作中普遍存在的問題。數(shù)據(jù)的收集和分析才是重中之重，只有提高了數(shù)據(jù)的可靠性、有效性和普遍性，才能夠提高信息的可信性，構(gòu)建的模型才具有使用的價(jià)值。因此一般在進(jìn)行數(shù)據(jù)的處理過程中，需要把握好幾下幾個(gè)重荷變化的環(huán)境，提高假設(shè)的合理性，才能夠保證預(yù)測(cè)的精準(zhǔn)性。天或者七天為一個(gè)周期來(lái)觀察數(shù)據(jù)的變化，才能分析出正確的規(guī)律，了解電力負(fù)荷的變第5章提高電力系統(tǒng)短期負(fù)荷預(yù)測(cè)精度的措施5.1影響負(fù)荷預(yù)測(cè)精度的因素5.2提高電力系統(tǒng)短期負(fù)荷預(yù)測(cè)精度的措施