电力负荷预测课程习题.doc

一、 名词解释：1、负荷特性指标2、人工神经网络预测技术3、弹性系数4、移动平均法5、电力市场二、 简答题：1、电力负荷预测的研究意义。2、负荷预测的基本程序是什么？3、什么是一元线性回归模型，一元线性回归方程，回归直线，三者之间的关系？4、什么是自动过滤法以及预测公式。5、灰色预测从其功用与特征上可分为哪几类？三、 选择题：1、根据负荷预测表示的不同特性，常常又分为（）等。A.最高负荷预测 B.最低负荷预测 C.平均负荷预测 D.负荷峰谷差预测E.全网负荷预测2、负荷预测是在满足一定精度的条件下，确定未来某时刻的负荷数值，为（）服务。A电力能源规划B.电力生产计划C.电力节约规划D.电力稳定规划3、电力负荷预测的基本原理负荷下面哪几条（）A.可知性 B.可能性 C.稳定性 D.连续性4、负荷特性曲线预测方法包括（）A. 分行业典型日负荷曲线叠加法B. 分类典型日负荷曲线叠加法C. 综合典型日负荷曲线叠加法D. 统调逐日负荷曲线5、短期负荷预测可以按照下面哪类方式进行分类（）A.时间的长短B.数据采集间隔C.预测手段D.预测结果精确度6、非线性增长趋势的预测模型有（）等。A.指数曲线模型 B.非齐次指数模型 C.龚帕兹模型 D.逻辑斯谛模型7、时间序列平滑预法主要采用（）方式进行预测。A.移动平均法B.指数平滑法C.自适应过滤法D.算数平均法8、时间序列的构成因素包括：（）A.长期趋势T B.季节变动S C.循环变动C D.不规则变动I9、依据上题给出的符号定义，判断下列等式错误的有哪些（）A.Y=T+S+C+I B.Y=T*S*C*IC.Y=T*S+C*I D.Y=T+S+C*I10、指数平滑法具体有哪些（）A.一次指数平滑法B.二次指数平滑法C.三次指数平滑法D.差分指数平滑法11、回归方程的标准差主要和下列哪些因素有关：()A.可决系数B.相关系数C.变量y的标准差D.样本容量12、下列关于预测置信区间和预测误差的说法正确的有()A. 样本容量越大，预测误差的方差越小预测置信区间变窄B. 自变量离散程度愈大，预测误差的方差越大C.离愈远，预测置信区间愈长，预测精度愈低D. 预测置信区间越小，预测准确性越高13、已知两变量与的对实验值，即样本，满足一元线性回归模型 其中是随机误差（随即干扰），则其满足下列那些条件：（） 零均值 不相关 同方差 14、负荷特性调研中电力供应指标包括哪些（）A.负本容量B.装机容量C.购电量D.供电量15、电价指标包括：（）A.拉闸限电电价表B.目录电价表C.各类终端用户电价D.综合峰谷电价16、负荷预测的经验预测技术有（）等。A.专家预测法 B.类比法 C.负荷密度法 D.主观概率预测法17、负荷预测的经典预测技术有（）等。A.单耗法 B.类比法 C.负荷密度法 D.比例增长法E.弹性系数法18、专家预测法分为（）。A.主观概率法 B.专家会议法 C.专家小组法 D.类比法19、灰色预测依据其功用与特征分类包括（）方差预测数列预测整体预测灾变预测季节灾变预测20、线性趋势预测技术包括（）二次移动方差法二次滑动平均法二次指数平滑法二阶自适应系数预测方法四、 计算题：1、设历史负荷数列，某种预测方法所得预测值数列=, =205.65,213.33,272.27,204.74,256.41,259.92,275.23=, =201.677,213.615,245.872,239.986,260.837,249.826,275.724试分别求绝对误差和平均绝对误差。2、已知某地区19861995年的工农业生产总值和电力消费支出如下表所示，求电力消费弹性系数。年份工农业生产总值电力消费支出198610471.8423.8198711954.5462.6198814922.3544.9198916917.8601.5199019598.4686.3199121662.5708.6199226651.9784.0199334560.5921.6199446670.01221.0199557494.91577.73、某地区5年20个季度内的每户平均用电量与地区用电量之间的关系如表所示。某地区5年内每户平均用电量及地区用电量年 分19811982198319841985季 度12341234123412341234平均每户每季度用电量x(kWh)277257255278306268285286272285286269246255253255269297257250地区每季度用电量y(GWh)10399.59310511098103.510310410310810096.99294949910995.591求解下列问题： （1）绘出每户用电量x与地区用电量y之间的散点图； （2）求y对x的线性回归方程，并计算随机误差的估计量； （3）给定显著水平=0.05，检验线性回归是否显著； （4）当1986年第一季度平均每户用电量x=230kWh时，求这年第一季度地区用电量y的预测值和预测置信区间（置信度95%）。答案：一、 名词解释：1、负荷特性指标：主要指标包括：月统调电量、月最大负荷、月最小负荷、月平均负荷、月平均日负荷率、月最大峰谷差、月平均日峰谷差、月平均日峰谷差率2、人工神经网络通过模拟人的神经元功能，从输入层获得影响预测量的变量值，通过隐含层，用权数对数据进行调整、计算，最后在输出层进行处理而得到预测结果。人工神经网络可以用于分类和预测，具有强大的非线性处理能力和并行处理能力。3、弹性系数：设x为自变量，y是x的可微函数，则有 称为y对x的弹性系数。导数是瞬时变化率或边际变化率，是平均变化率，因此弹性系数eyx是变量y的瞬间变化率与平均变化率之比。4、移动平均法：根据时间序列资料.逐项推移,依次计算包含一定项数的序时平均数,以反映长期趋势的方法 。5、电力市场：采用法律、经济等手段，本着公平竞争、自愿互利的原则，对电力系统中发电、输电、供电、用户等各成员组织协调运行的管理机制和执行系统的总和。 二、 简答题：1、有利于制定最经济合理的系统发电计划、检修计划和购煤计划；有利于降低发电成本和购电成本；有利于竞价上网，推进电力市场改革；有利于计划用电管理，掌握需求变化情况,搞好电力市场营销；有利于制定合理的电源、电网规划；有利于电网的稳定运行；有利于提高电力系统的经济效益和社会效益。2、(1)确定负荷预测目的，制定预测计划 (2)调查资料和选择资料 (3)资料整理 (4)对资料的初步分析（预处理） (5)建立预测模型 (6)综合分析，确定预测结果 (7)编写预测报告，交付使用 (8)负荷预测管理3、在一元线性回归中，自变量是可控制或可以精确观察的变量（如时间），用表示，因变量是依赖于的随机变量（如电力负荷），用表示。假设与的关系为 其中是随机误差，也称为随机干扰，它服从正态分布，及都是不依赖于的未知参数。与地这种关系称为一元线性回归模型。在实际问题中，对自变量和因变量作次试验观察，且在的不全相同的各个值上对的观察是相互独立的，称（），为样本。如果依据样本能估计出未知参数记估值分别为。则称为关于的线性回归方程，为回归系数，回归方程的图形称为回归直线。4、自适应过滤法是根据一组给定的权数对时间数列的历史观察值进行加权平均计算一个预测值,然后根据预测误差调整权数以减少误差,这样反复进行直至找出一组“最佳”权数,使误差减少到最低限度,再利用最佳权数进行加权平均预测.预测公式：5、灰色预测从其功用与特征上可分为五类。（1）数列预测。该预测是指对某个事物发展变化的大小与时间所作的观测。例如，电力负荷预测要求根据历史负荷数列预测未来某一时期的负荷值的大小。这是我们主要使用的一种预测方法。（2）灾变预测。该预测是指对异常值的预测。主要是预测异常值出现的时刻；（3）季节灾变预测。该预测是指发生在一年中某个季节，或某个特定时区内的异常预测。它只是预测一年内某个特定时区灾变异常值出现的时刻。（4）拓扑预测。该预测是指用GM（1，1）模型预测未来发展变化的整个波形。这种预测在电力负荷预测中不常用到。（5）系统预测。该预测是指对系统中包括的几个量一起预测，预测变量（因素）之间发展变化的关系，预测系统中主导因素的作用。三、 选择题：1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、20、四、 计算题：1、 绝对误差： 平均绝对误差：2、电力弹性系数是用电量的相对变化率与国民生产总值的相对变化率之比。EKy / Kx Ky: 用电量的平均增长率；Kx: 国民生产总值的平均增长率；E : 电力弹性系数。3、（1）散点图如上图。 （2）求y对x的线性回归方程，计算数据如下表所示。线性回归方程结果编 号12345678910x276729660496502577284936367182481225817967398481225y2106099900.2586041102512100960410712.25106091081610609xy2853125571.52371529190336602626429497.5294582828829355编 号11121314151617181920x281796723616051665025640096502572361882096604962500y211664100009312.258464883688369801118819120.258281xy308882690023739234602378223970266313237324543.522750可归纳出： 所以，y对x的线性回归方程为 （3）检验线性回归是否显著。由题知显著性水平为=0.05，则检验统计量为 查t分布表可得t0.025(18)=2.1009由于|t|=10.06922.1009=t0.025(18)，所以线性回归效果是显著的。 （4）求预测置信区间。当预测点x=230时，预测值为 由于N=20，依据式（4-50），可得因此，y的置信度为0.95的预测置信区间为 此结果表明，当1986年第一季度平均每户用电量为230