电力系统负荷预测系统

A1A0A1A2A3A41目录第一章电力系统负荷预测概论1第一节电力系统负荷预测概念1第二节电力系统负荷预测的基本原理2第三节电力系统负荷预测的分类及特点3第四节负荷预测基本程序5第五节负荷预测误差分析7第二章负荷特性分析及负荷预测技术11第一节电力系统负荷预测模型11第二节负荷预测技术12第三章电力系统回归模型预测技术18第一节回归模型预测技术概述18第二节一元线性回归模型及其参数估计18第三节多元线性回归模型及其参数估计20第四章具体预测算例22第一节负荷组成分析与建模22第二节预测流程及算法实现23第三节结果分析25总结27参考文献28A1A0A1A2A3A41第一章电力系统负荷预测概论第一节电力系统负荷预测概念在充分考虑一些重要的系统运行特性、增容决策、自然条件与社会影响的条件下，研究或利用一套系统地处理过去与未来负荷的数学方法，再满足一定精度的要求的意义下，确定未来某特定时刻的负荷数值，G12228G1038负荷预测G452电力G10995G1147的特点G1055一G7171电力G993G2499G17154G4396G708或G13785G16840G17154G4396G14033力G7509G4579G13792G1207G1227G20652G7126G709，G5224G16825G7171用多G4581G4613G10995G1147多G4581G452G19036G4557负荷的G2476G2282，电力G10995G1147的G16855节G14033力G1075要增G2164，G5415负荷G2476G2282G17751G4579时G16855节G2520G2469电G7438组的G2469电G2163G10587G4613G2499G1209G1114G727G13792负荷G2476G2282G14551G3272G17751G3835时G2494G7389G2563G1584G7438组G6177G14033G17331G990G727G5415然G4557G1122负荷的G17892G5192增G19283要G17878时G6249G1147G7044的G7438组G6177G993G14279G1122G6301G19404G19492电G452电力负荷预测G7171G16311决G1209G990G19394G20076的G5529要条件G452G1946确的负荷预测，G2499G1393G13475G8994G2524理地G4445G6502电G13605G1881G18108G2469电G7438组的G2563G1584，G1457G6357电G13605运行的G4445G1852G12295定性，G1955G4581G993G5529要的G7071G17728G1660G3803容G18339，G2524理G4445G6502G7438组G7828G1474计G2022，G1457G16789社会的G8503G5132G10995G1147G2656G10995G8975，G7389G6940地G19489G1314G2469电成本，G6564G20652G13475G8994G6940G11422G2656社会G6940G11422G452负荷预测的结果，G17836G2499G1209G7389利G1122决定未来G7044的G2469电G7438组的G4445G16025，决定G16025G7438容G18339的G3835G4579、地点G2656时G19400，决定电G13605的增容G2656G6925建，决定电G13605的建G16786G2656G2469G4649G452电力负荷预测G7171实时G6523G2058、运行计G2022G2656G2469G4649G16280G2022的G2081G6564，G2499G1209G16840要G6496G6581电力G10995G1147的G1039G2172性G5529G1820G1582G3921负荷预测G452G3252G8504，电力负荷预测G5049G1328的G8712G5191G5062成G1038G15925G18339一个电力企业的管理G7171否走向现G1207G2282的显著标志G1055一，尤其在我国电力事业空G2081G2469G4649的今天，用电管理走向市场，电力负荷预测G19394G20076的G16311决G5062G13475成G1038我们面临的重要G13792又艰巨的任务G452负荷预测的核心G19394G20076G7171预测的技术方法，或G13785G16840G7171预测数学模型G452随着现G1207科学技术的G993断进步，负荷预测理论技术得到G1114很G3835G2469G4649，理论研究G17892步深入G452A5A6A5A7A8A92第二节电力系统负荷预测的基本原理负荷预测G5049G1328G7171根据电力负荷的G2469G4649G2476G2282G16280律，预计或判断其未来G2469G4649趋势G2656状况的G8975G2172，G5224G8504G5529须科学地总结出预测G5049G1328的基本原理，用G1122指导负荷预测G5049G1328G4521G2499知性原理G1075G4613G7171G16840，预测G4557象的G2469G4649G16280律，其未来的G2469G4649趋势G2656状况G7171G2499G1209G1038人们所知道的G452客观世界G7171G2499G1209被认识的，人们G993但G2499G1209认识它的过去G2656现在，G13792且G2499G1209通过总结它的过去G2656现在推测其未来G452这G7171人们进行预测G8975G2172的基本G1393据G4522G2499G14033性原理G3252G1038事物的G2469G4649G2476G2282实在G1881G3252G2656外G3252共同G1328用下进行的G452G1881G3252的G2476G2282及外G3252G1328用力G3835G4579G993同，会使事物G2469G4649G2476G2282G7389多种G2499G14033性G452所G1209，G4557某一具体指标的预测，往往G7171按照其G2469G4649G2476G2282的多种G2499G14033性，进行多方案预测的G4523连续性原理又G12228惯性原理，G7171指预测G4557象的G2469G4649G7171一个连续统一的过程，其未来G2469G4649G7171这个过程的积蓄G452它强G16855G1114预测G4557象总G7171从过去G2469G4649到现在，再从现在G2469G4649到未来G452它认G1038事物G2469G4649G2476G2282过程中会将某些原G7389的特征G1457G6357下来，延续下去G452电力系统的G2469G4649G2476G2282同样G4396在着惯性，如某些负荷指标会G1209原G7389的趋势G2656G2476G2282G10587G2469G4649下去G452这种惯性G8503G7171我们进行负荷预测的G1039要G1393据G452G3252G8504，G1114G16311事物的过去G2656现在，并G6496G6581其G2476G2282G16280律，G4613G2499G1209G4557其未来的G2469G4649情况利用连续性原理进行预测G4524相似性原理尽管客观世界中G2520种事物的G2469G4649G2520G993相同，但一些事物G2469G4649G1055G19400G17836G7171G4396在着相似G1055处，人们G4613利用这种相似性进行预测G452在很多情况下，G1328G1038预测G4557象的一个事物，其现在的G2469G4649过程G2656G2469G4649状况G2499G14033与另一事物过去一定阶段的G2469G4649过程G2656G2469G4649状况项类似，人们G4613根据后一事物的G5062知G2469G4649过程G2656状况，来预A10A11A10A12A13A143测所预测G4557象的未来G2469G4649过程G2656状况，这G4613G7171相似性原理G452目G2081，预测技术中使用的类推法或历史类比法，G4613G7171基G1122这个原理的预测方法G4525反馈性原理反馈G4613G7171利用输出返回到输入端，再G16855节输出结果G452预测的反馈性原理实际G990G7171G1038G1114G993断G6564G20652预测的G1946确性G13792进行的反馈G16855节G452人们在预测G8975G2172实践中G2469现，G5415预测的结果G2656G13475过一段实践所得到的实际值G4396在着差距时，G2499利用这个差距，G4557远期预测值进行反馈G16855节，G1209G6564G20652预测的G1946确性G452反馈性预测实质G990G4613G7171将预测的理论值与实际值相结G2524，再实践中G7828验，然后进行G1474G6925、G16855整，使预测质G18339进一步G6564G20652G4526系统性原理这个原理认G1038预测G4557象G7171一个完整的系统，它本身G7389G1881在的系统，它与外界事物的联系又形成G1114它的外在系统G452这些系统综G2524成一个完整的总系统，都要进行考虑G452G2375预测G4557象的未来G2469G4649G7171系统整体的G2172G5589G2469G4649，G13792且整个系统的G2172G5589G2469G4649与它的G2520个组成G18108分G2656影响G3252G13044G1055G19400的相G1126G1328用G2656相G1126影响G4506G2011相G1863G452系统性原理G17836强G16855系统整体G7380G1351，G2494G7389系统整体G7380G1351的预测，G6177G7171G20652质G18339的G1325G1888G452G6177G14033G1038决策G13785G6564G1391G7380G1351的预测方案G452第三节电力系统负荷预测的分类及特点1负荷预测按时G19400分类电力负荷预测G13475G5132按时G19400期G19492进行分类，通G5132分G1038G17241G11713期、G11713期、中期G2656G19283期负荷预测G452G17241G11713期负荷预测用G1122质G18339G6523G2058G19668510S的负荷值，用G1122G4445G1852G11429G16282G1966815MIN负荷值，用G1122预G19462G6523G2058G2656G13051G5625状G5589处理G196681060MIN负荷值，使用G4557象G7171G16855度G2604G727G11713期负荷预测G1039要用G1122G9791电分G18209、G8712G9791电G2339G16855、G7438组G13475G8994组G2524G2656G1144G6454G2163G10587计G2022，G19668要1G70971G2620的负荷值，使用G4557象G7171G13546G2058G16855度计G2022的G5049程G5084G727中期负荷预测G1039要用G1122G8712G5223G16855度、G7438组G7828G1474、G1144G6454计G2022G2656G10135G7021计G2022，G19668A15A16A15A17A18A194要1G73881G5192的负荷值，使用G4557象G7171G13546G2058中G19283期运行计G2022的G5049程G5084G727G19283期负荷预测用G1122电G9316G2656G13605G13488G2469G4649，G19668要数G5192G14279数G2325G5192的负荷值，使用G4557象G7171G16280G2022G5049程G5084G4522负荷预测按G7512成分类电力负荷预测按G7512成G2499G1209将其G2022分G1038G726G3490市G8677用负荷、G2842业负荷、G5049业负荷、G1904业负荷及其它G12538G2524G12573类型G4523负荷预测按特性分类根据负荷预测G15932G12046的G993同特性，G5132G5132又分G1038G7380G20652负荷、G7380G1314负荷、G5191G3355负荷、负荷G4804G16907差、G20652G4804负荷G5191G3355、G1314G16907负荷G5191G3355、G5191G4804负荷G5191G3355、G1852G13605负荷、G8609线负荷、负荷G10587G12573类型的负荷预测，G1209满足G1391电、用电G18108G19388的管理G5049G1328的G19668要G452G11013G1122负荷预测G7171根据电力负荷的过去G2656现在推测它的未来数值，所G1209，负荷预测G5049G1328所研究的G4557象G7171G993G13955定事件G452G2494G7389G993G13955定事件、随G7438事件，G6177G19668要人们G18331用G17878G5415的预测技术，推知负荷的G2469G4649趋势G2656G2499G14033G17810到的状况G452这G4613G7171负荷预测具G7389G1209下G7138显的特点G4521G993G1946确性G3252G1038电力负荷未来的G2469G4649G7171G993G13955定的，它要G2475到多种多样G3809G7446G3252G13044的影响，G13792且G2520种影响G3252G13044G1075G7171G2469G4649G2476G2282的G452人们G4557G1122这些G2469G4649G2476G2282G7389些G14033G3827预G1820估计，G7389些G2376很G19602事G1820预G16277到，G2375G7171G14033G3827估计到的G2476G2282G1075未G5529一定G1946确，G2164G990一些临时情况G2469G10995G2476G2282的影响，G3252G8504G4613决定G1114预测结果的G993G1946确性或G993完G1852G1946确性G4522条件性G2520种负荷预测都G7171在一定条件下G1328出的G452G4557G1122条件G13792G16340，又G2499分G1038G5529然条件G2656G1563G16786条件G1016种，如果负荷G2604G11507G8503G6496G6581G1114电力负荷的本质G16280律，G18039G1052预测条件G4613G7171G5529然条件，所G1328出的预测往往G7171比G17751G2499G19764的G452G13792在很多种情况下，G11013G1122负荷未来G2469G4649的G993G13955定性，所G1209G4613G19668要一些G1563G16786条件G452G5415然，这些G1563G16786条件G993A20A21A20A22A23A245G14033G8639G7092根据地G1985空G1563G16786，G13792G5224根据研究分析，综G2524G2520种情况G13792得来G452G13485预测结果G2164G1209一定的G2081G6564条件，G7368G7389利G1122用电G18108G19388的预测结果G4523时G19400性G2520种负荷预测都G7389一定的时G19400G14551G3272，G3252G1038负荷预测G4658G1122科学预测的G14551G11080，G3252G8504，要求G7389比G17751确G2011的数G18339概念，往往G19668要确G2011地指G7138预测的时G19400G4524多方案性G11013G1122预测的G993G1946确性G2656条件性，所G1209G7389时要G4557负荷在G2520种情况下G2499G14033的G2469G4649状况进行预测，G4613会得到G2520种条件下G993同的负荷预测方案G452第四节负荷预测基本程序G4557电力负荷进行科学预测，G4613G7171要G7389一个基本程序，G4613G7171要考虑预测G5049G1328G5602样进行，分G1972个阶段，G1820G1582G1172G1052，后G1582G1172G1052G452G2494G7389G6238负荷预测G5049G1328的整个程序G6642G9177G7982，G6177G14033G1582G3921负荷预测G5049G1328G452根据G1328进行的电力负荷预测的实践G8975G2172，认G1038其基本程序如下G7261确定负荷预测目的，G2058定预测计G2022负荷预测目的要G7138确具体，G13051G4506联系电力G5049业实际G19668要，并据G1209G6323G16758一个负荷预测G5049G1328计G2022G452在预测计G2022中要考虑的G19394G20076G1039要G7389G726G1946G3803预测的时G19400，所G19668要的历史G17176G7021G708按G5192、按G4407、按G7388、按G2620或按G7097G709，G19668要多G4581项G17176G7021，G17176G7021的来G9316G2656G6640G19610G17176G7021的方法，预测的方法，预测G5049G1328完成的时G19400，所G19668G13475G17165的来G9316G12573G12573G4522G16855G7609G17176G7021G2656G17885G6333G17176G7021要多方面G16855G7609G6922G19610G17176G7021，G2265G6336电力企业G1881G18108G17176G7021G2656外G18108G17176G7021，国G8677G13475G8994G7389G1863G18108G19388的G17176G7021，G1209及G1856G5332G2469G15932G2656未G1856G5332G2469G15932的G17176G7021，然后从G1259多的G17176G7021中G6373G17885出G7389用的一G4579G18108分，G2375G6238G17176G7021G8999G13565到G7380G4579G18339G452G6373G17885论文的标G1946，一要G11464G6521G7389G1863性，二要G2499G19764性，三要G7380G7044性G452G1820G6238G12538G2524这三点的G17176G7021G6373出来，G2164G1209深入研究，A25A26A25A27A28A296在这G1209后，G6177G14033考虑G7171否G17836G19668要再G6922G19610其G1194G17176G7021G452如果G17176G7021G6922G19610G2656G17885G6333得G993G3921，会G11464G6521影响负荷预测的质G18339G4523G17176G7021整理G4557所G6922G19610的与负荷G7389G1863的统计G17176G7021进行G4469核G2656G5529要的G2164G5049整理，使G1457G16789预测质G18339所G5529G19668的G452G2499G1209G16840，预测的质G18339G993会G17241过所用G17176G7021的质G18339，整理G17176G7021的目的G7171G1038G1114G1457G16789G17176G7021的质G18339，从G13792G1038G1457G16789预测质G18339G6183下基G11796G4524G4557G17176G7021的G2033步分析在G13475过整理G1055后，G17836要G4557所用G17176G7021进行G2033步分析，G2265G6336G1209下方面G726G311G11023出G2172G5589G6252线G3282或G6967点G3282，从G3282形中观G4531G17176G7021G2476G2172的G17724G17869，特G2047G8892意G12175G13688的数值G708G5334G5132值G709G2656G17728G6252点，研究它G7171G7389G1610然的，G17836G7171其G1194G1172G1052确定的原G3252所G14280G452G312G7609G7138G5334G5132值的原G3252后，G2164G1209处理G452G4557G1122G5334G5132值，G5132用的处理方法G7171，G16786负荷历史数据G1038X1,XN,令X1/NNIIX1，若XIX120，取XIX120G727若XI1个线性G7092G1863的G2499G6523G2476G18339，YG7171随G7438G2476G18339，它们G1055G19400的G1863系G1038,02110NXBXBBYPPG70835G709这G18336B0，B1，BP，2都G7171与X1，X2，XPG7092G1863的未知参数，G7171随G7438误差G708或随G2375干G6212G709，这G4613G7171P元线性回归模型G452则EYB0B1X1BPXP显然EYG7171X1，X2，XP的G2001数G452式G70835G709G12228G1038回归G5191面方程，其中B1，BPG12228G1038回归系数G4522未知参数估计G11013概G10587统计G12573相G1863知识，G2499得多元回归参数估计G15932G17810式G1038BYXXXBBBP110M其中，X，YG1038样本G11709G19465G726A81A82A81A83A84A8521XNPNNPPXXXXXXXXXLLLLLLLL212222111211111YNYYYM21G4557G1122线性回归模型，得到预测值G1055后，G19668G4557其进行G1563G16786G7828验，G1209确定其实用G1227值。G4557G1122非线性回归模型，G4557一些非线性模型，G2499通过G2476G6454G2282G1038线性模型G452G4557G8504本文G993进行G16764论G1114G452A86A87A86A88A89A9022第四章具体预测算例G19036G4557某地G7097负荷历史数据，本章将利用回归模型进行G11713期负荷预测G452第一节负荷组成分析与建模G17176G7021中G13485出1G7388G1233G26562G7388G1233G1016个G7388的G7097负荷情况G452从0G72615G5332G3999，G13485出G8611G7097G7380G20652、G7380G1314温度G2656G8611G1956015分G19059的历史负荷值G452G8611G7097负荷值都取96点G452G1209G13485定的原G3999G17176G7021G1038基G11796，确定本例中G7097负荷预测G1039要考虑G1209下G3252G13044影响G726G7097类型天气状况G708本例指气温G709G11023出连续G2325天的负荷G2476G2282曲线如下G2499G2469现G726G7097类型中节G1563G7097G12573G4557负荷曲线特性影响G7138显G727气温G2476G2282G4557负荷特性的影响G7138显G452G11013G8504，进行G3835G14280分类，将G2620一G14279G2620五G2022分G1038G7097类型中的G5049G1328G7097，G1563G16786G1194们A91A92A91A93A94A9523在G8611天同一时刻具G7389G17751G1038一G14280的基本负荷分G18339，同时，G1563G16786在G8611天同一时刻天气敏感分G18339与G7380G20652、G7380G1314温度G2499建立二元线性回归模型，G2375YA1B1T1C1T2其中，A1、B1、C1G1038G5465定参数，T1、T2分G2047G1038G7380G20652G7380G1314温度G452与G8504相类似，将G2620G1857、G2620G7097G2022分G1038G7097类型中的G2464G1253G7097，同样G2499得G726YA2B2T1C2T2第二节预测流程及算法实现G1038G1114在计算G7438系统G990实现回归分析，G11023出流程G3282如下G726G5224用MATLABG2499G1209实现G16825算法G452MATLAB建立在向G18339、数组G2656G11709G19465的基G11796G1055G990，使用方便，人G7438界面G11464观，输出结果G2499G16282G2282G452它G2265G2559G3835G18339的数学G2001数，G2163G14033强G3835，G2499进行G3835G16280模的运算G2656G13484G3282G452在G8504利用MATLAB的回归统计G2163G14033分析本算例G452预测结果G5062G13484在预测负荷与实际负荷的G4557比G3282中，预测相G4557误差列G1122下G15932中A91A92A91A93A94A9524A96A97A98A99A100A101A102A103A10411621631333341652133362666770266678186679081018667111333312213331305333314035150316053333170266671813333191866720082129333222423373332416251866726266672726667282666729163024312432083324343235026667361066737243818667394401866741133334224432133344213334518667462666747293334848A96A97A98A99A100A101A102A103A104493466750213335129333523253485429333556133356245732581333359133336010667612133362293336332642465346676621333671866768326921333702933371053333722473186677402666775026667760533337702666778047908800533338108820883168402666785026667860266678713333881066789026667900891089205333393133339402666795089621333A91A92A91A93A94A9525第三节结果分析根据预测结果，G11023出实际值与预测值的曲线如下G726预测负荷与实际负荷的G4557比G3282再G11023出误差曲线如下G726A91A92A91A93A94A9526根据误差数据G16840G7138预测精度G17751G1351G452然G13792，预测值很显然G1075G4396在一些G19394G20076G452例如G1952G7228预测精度G7138显偏G1314，负荷G20652G4804时的预测精度G7380G1314G452这G1039要G7171G3252G1038G1209下原G3252G7261G2620一G990G2332的负荷显然与其G1194G5049G1328G7097差距G17751G3835,这G7171G3252G1038人们都重G7044G5686G3809G5049G1328，很多负荷处G1122G5686G3809阶段，G17836G8821G17810到G12295定状G5589G4522G4557G1122G4804值来G16840，G11013G1122G2494G7389温度数据，但G7171实际G17836G7389其G1194影响G3252G13044，例如温度、G7097照G12573，G4557这些影响G3252G13044的G7092法G1946确计及将使误差增G3835G4523一些随G7438事件造成的负荷G2476G2282G2499G14033预测G17751差G452A105A106A105A107A108A10927总结通过G4557负荷预测的回归分析，G2469现G1268统的回归方法的确G7171一种成熟的算法G452利用G16825模型G4557统计G16280律进行分析，G14033G17751G1946确地刻G11023出负荷与影响其精度的G3252G13044的G1863系，得出G17751G1351的预测值G452通过分析，我认G1038要想G1582G3921回归预测G5224G1582到如下G1972点G7261G13466G14280的G2081期统计G5049G1328在预测G2081，G4557历史G17176G7021进行严G7696科学的分析G452充分认识其负荷特性G4522G4557G99