电力需求预测的实用方法研究.pdf
《电力需求预测的实用方法研究.pdf》由会员分享,可在线阅读,更多相关《电力需求预测的实用方法研究.pdf(81页珍藏版)》请在淘文阁 - 分享文档赚钱的网站上搜索。
1、j 叮犬学工程硕士专业学位论文题目电力置盛亟测的塞旦直洼盟宜作者塑亟龌完成日期2 Q Q 生爿培养单位指导老师指导教师工程领域授予学位日期电氢篮雇堂瞳肖左爱副熬援睦缨商王电氢王程星Q Q 生月旦电力需求预测的实用方法研究摘要工程领域:电气工程X7 7 9 0 6 S学生:何云辉指导教师:肖先勇副教授、陈缨高工电力需求预测是电力市场营销、电力系统规划和电力企业经营决策面临的重要课题。本文在分析和研究现有预测技术、数据挖掘技术的基础上,针对作者所在单位电力营销规划工作的实际需要,从实用的角度出发提出了基于时间序列和线性回归模型的电力需求预测的实用方法,并采用1 9 9 9 2 0 0 4年各类用户
2、的实际电力销售量对提出的预测方法进行了校验,证明了提出的数据挖掘方法的正确性,在此基础上按不同用户的电力需求特征建立电力需求的线性回归预测模型,对3 5 年电力需求量进行了预测,其中2 0 0 5 年的预测结果已经作为上级营销主管部门下达经营目标的重要依据。国内外从事电力负荷预测、电力需求预测研究工作的专家学者很多,但在电力需求预测的过程中,由于影响电力需求的因素很多,目前尚无一个公认、广泛实用的需求预测软件系统。现有的电力需求预测研究成果更多的是探索不同的预测模型和理论方法,离实际应用的要求还有一定距离。本文在研究的过程中,从作者所在单位的实际出发,将电力需求按照国家统一的用户分类方法,将电
3、力需求类型分为工业用电、农业用电、交通运输用电、城乡居民用电、动力用电等几类,对各类电力需求分别进行研究和预测:并基于数据挖掘技术,对影响电力需求的各种因素的时间序列进行分析,通过数据挖掘寻找出这些影响因素的内在变化规律,以此作为预测电力需求的影响因素:在对影响因素进行数据挖掘处理的基础上,基于回归模型对各类电力用户的电力需求量分别进行预测,得到了较为满意的预测结果。在最后的实际需求预测算例中,从所在地区的各类电力用户1 9 9 9 2 0 0 40;强之、年电力销售量的实际数据出发,分析了各产业国内生产总值、各产业经济发展比重、历史年份月平均气温变化情况等对各因素对电力需求的影响。利用数据挖
4、掘技术寻找大工业、非普工业、商业用电、第二产业生产总值、第三产业生产总值、气象条件变化等引起电力需求变化的规律,在此基础上预测了大工业、非普工业、商业、居民生活用电和非居民生活用电等各类用户的电力需求量的变化规律,其中生活用电采用了按月预测后累加预测年需求量的处理办法预测年电力需求量。最后将本文提出的预测方法的预测结果与灰色预测结果进行了对比分析,证明本文采用的预测方法的预测精度明显高于现有其他方法,说明了本文研究成果的正确性。关键词:电力需求、数据挖掘、时间序列、多因素、回归分析、需求预测、实用方法T h eP r a c t i c a lM e t h o dR e s e a r c
5、hf o rP o w e rD e m a n dF o r e c a s t i n gA B S T R A C TM a j o r:E l e c t r i cE n g i n e e r i n gG r a d u a t e:H eY u n h u iA d v i s o r:X i a oX i a n y o n g,C h e nY i n gP o w e rd e m a n df o r e c a s t i n gi sa ni m p o r t a n tp r o b l e mi np o w e rm a r k e t i n g,p o
6、w e rs y s t e mp r o g r a m m i n ga n dd e c i s i o n m a k i n go fp o w e ru t i l i t i e s A i m i n ga tt h ep r a c t i c a ld e m a n do fp o w e rm a r k e t i n gp r o g r a m m i n gi nt h ea u t h o r,sc o m p a n y,t h i sp a p e r,b a s e do nc u r r e n tf o r e c a s t i n gt e c
7、h n i q u e sa n dd a t am i n i n gt e c h n i q u e s,p r e s e n t sap r a c t i c a lm e t h o df o rp o w e rd e m a n df o r e c a s t i n gb a s e do nt h et h e o r yo ft i m es e r i e sa n dt h em o d e lo fl i n e a rr e g r e s s i o n T h em e t h o di sv a l i d a t e du s i n gt h er
8、e a ld a t ao fc o n s u m e dp o w e ro fv a r i o u sc u s t o m e r sd u r i n g1 9 9 9-2 0 0 4 T h e nal i n e a rr e g r e s s i o nm o d e li sc o n s t r u c t e da c c o r d i n gt ot h ed i f f e r e n tf e a t u r e so fv a r i O U Sc u s t o m e r st of o r e c a s tt h ep o w e rd e m a
9、n di nf u t u r e3-5y e a r s a n dt h ef o r e c a s t e dr e s u l t so f2 0 0 5h a sb e e nu s e da sa l li m p o r t a n tb a s i st op r o g r a mt h ew o r kt a r g e tf o rs u p e r i o rd e p a r t m e n t s M a n ys c h o l a r ss t u d yt h et h e m eo fl o a df o r e c a s t i n ga n dp o
10、 w e rd e m a n df o r e c a s t i n g,h o w e v e rb e c a u s em a n yf a c t o r si n f l u e n c et h ep o w e rd e m a n d,S Oc u r r e n t l yt h e r ei sn op o w e rd e m a n df o r e c a s t i n gs o f t w a r es y s t e m su s e dW i d e l yT h ec u r r e n tr e s e a r c hf o c u s e so nt
11、 h ef o r e c a s t i n gm o d e l sa n dt h e o r ym e t h o d s,a n di si m m a t u r ef o rp r a c t i c a la p p l i c a t i o n C o n s i d e r i n gt h ep r a c t i c a ld e m a n d,t h i sp a p e rc l a s s i f i e st h ep o w e rd e m a n di n t oi n d u s t r yc u s t o m e r s,a g r i c u
12、l t u r ec u s t o m e r s,t r a f f i cc u s t o m e r s,c i t yc u s t o m e r sa n dd y n a m i c a lc u s t o m e r s,a n a l y z e sv a r i o u sf a c t o r si n f l u e n c i n gt h ep o w e rd e m a n du s i n gt i m es e r i e sm e t h o da Sd a t am i n i n gt e c h n i q u e s,a n df i n d
13、 so u tt h er u l e so fv a r i o u sf a c t o r s T h e nr e a l i z e sa c c u r a t ef o r e c a s t i n gr e s u l t sb a s e do nt h er e g r e s s i o nm o d e l s I nt h ep r a c t i c a le x a m p l e,a c c o r d i n gt ot h ec o n s u m e dp o w e rd a t af r o md i f f e r e n ta r e aa n
14、dc u s t o m e r sd u n n g1 9 9 9 2 0 0 4,t h ep a p e ra n a l y z e sm a n yf a c t o r si n f l u e n c i n gt h ep o w e rd e m a n d,s u c ha sG D Po fd i f f e r e n ti n d u s t r i e s,e c o n o m yd e v e l o p i n gr a t i oo fd i f f e r e n ti n d u s t r i e sa n dt h ea v e r a g et e
15、 m p e r a t u r ei nh i s t o r yy e a r sa n dm o n t h s B yt h ed a t am i n i n gt e c h n i q u e,t h ep a p e rf i n d so u tt h er u l e so fh e a v yi n d u s t r y,l i g h ti n d u s t r y,c o m m e r c ep o w e rc o n s u m e,G D Po fs e c o n d a r yi n d u s t r y,G D Po ft h i r di n d
16、 u s t r ya n dw e a t h e rc o n d i t i o n,b yw h i c ht h ep o w e rd e m a n di si n f l u e n c e d A n dt h er u l e so fp o w e rd e m a n do fa b o v ev a r i o u sc u s t o m e r sa l ef o r e c a s t e d,t h el i v i n gp o w e rc o n s u m ei sf o r e c a s t e db yc a l c u l a t i n ge
17、 v e r ym o n t ha n da c c u m u l a t i n gt h e mt oa c h i e v et h ey e a r sp o w e rc o n s u m e F i n a l l yt h em e t h o dp r e s e n t e di nt h ep a p e ri sc o m p a r e dw i t ht h em e t h o do fG r e yf o r e c a s t i n g,a n dt h er e s u l t ss h o wt h a tt h em e t h o di se f
18、 f e c t i v ea n di t sf o r e c a s t i n gp r e c i s i o ni sb e t t e rt h a na n yo t h e rm e t h o d sa p p l i e dc u r r e n t l y K e yW o r d s:P o w e rD e m a n d,D a t aM i n i n g T i m eS e r i e s,M u l t i-E l e m e n t,L i n e a lR e g r e s s i o n,D e m a n dF o r e c a s t i n
19、 g,P r a c t i c a lM e t h o d四川大学电气工程领域工程硕士论文电力需求预测的实用方法研究1 概述1 1 问题的提出和意义电力系统发展到今天,已经成为世界各国提供能源和动力的巨大网络,尤其是随着电力体制的改革和电力市场的建立,电力企业如何根据电力需求变化规律,科学预测未来的电力需求,制定科学的电力营销战略和策略已经成为当前和以后电力企业面临的重要课题。作者根据所在单位的要求,承担了所在单位电力营销规划的制定,并负责承担“未来3 5 年电力市场营销战略与策略规划”的研究工作,其中本文所作的电力需求预测工作是重要研究内容之。电力企业为电力客户提供的电力商品与其他有形商
20、品相比较,最大特点是电力商品不能贮存,即电能的生产、输送、分配、消费是同时进行的。所以,系统内的可用发电容量,在正常运行条件下,应当在任何时候都能满足系统内负荷的要求。若发电容量不够,则应当采取必要的措施,来增加发电机组或从邻网输入必要的功率;反之,若发电容量过剩。也应当采取必要的措旌,比如,有选择的停机或向邻网输出多余的功率。因此,对未来本电网内电力需求变化的趋势与特点进行科学的预测,是电力企业必须具有的基本信息之一。电力需求预测与负荷预测有相同或相似的地方,但也有所不同,电力负荷预测一般应该是实时控制、运行计划和发展规划的前提“1,而电力需求预测主要针对电力市场营销计划、营销组织和营销管理
21、开展的预测。”。电力需求有两方面的含义:一方面是指电力企业的服务对象,包括使用电力的部门、机关、企事业单位、工厂、农村、车间、学校以及各种各样的用电设备对电力需求量(协议容量);另一方面是指上述各用电单位、用电部门或用电设备使用电力和电量的具体数量(需求电量)。电力需求预测中的需求概念,是指国民经济整体或部门或地区对电力和电量消费的历史情况及未来的变化发展趋势“5 1。需求预测是指在充分考虑一些重要的系统运行特性、增容决策、自然条件和社会影响的条件下,研究或利用一套能系统地处理过去与未来负荷的数学方法,在满足一定精度要求的前提下,确定某特定时刻的电力需求数值”。它包括两方面的含义:对未来需求量
22、(功率)的预测和未来用电量(能量)的预测“。对功率的婴型查兰皇墨三塑塑塑三望堡主笙墨史尘煎塞婆塑堕壅里查鲨堡塞预测用来决定发电设备的容量,以及相应的输电和配电的容量。对电量的预测则决定了应当安装何种类型的发电容量,也关系到能源资源的需求与平衡。本文在实际预测中重点针对实际需求电量进行预测。电力客户是电力企业的服务对象。电力需求的不断增长是电力企业制定经营战略和目标的根据。正确地预测电力需求,既是为了保证满足国民经济各部门及人民生活以充足的电力的需要。也是电力工业自身健康发展的需要。电力需求预测工作既是电力规划工作的重要组成部分,更是电力市场营销工作的基础。不同情况下的电力需求预测具有不同的实际
23、意义o“”,归纳起来,主要表现为“:(1)有利于计划用电的管理;(2)有利于合理安排电网运行方式和机组检修计划:(3)有利于节煤、节油和降低发电成本;(4)有利于制订合理的电源建设规划;(5)有利于提高电力系统的经济效益和社会效益。因此,电力需求预测是一项十分重要的工作,它对于保证电力工业的健康发展,乃至对整个国民经济的发展均有着十分重要的意义。只有在科学、准确的电力需求预测的基础上,才可能制定出科学的电力营销战略与策略。可以说,电力需求预测是开展电力市场营销工作的基础。1 2 电力霭求预测的现状与特征在计划经济时代,电力企业往往是电力管理者,因此出现了“电老虎”的说法。随着电力供需矛盾的逐步
24、解决以及电力体制改革的深入进行,电力作为一种商品进入社会生产、生活,电力企业作为市场参与者,与电力客户之间处于完全平等的经济合同管理,电力客户是电力企业得以生存和发展的“上帝”,因此必须认真分析和研究电力需求变化的规律,掌握好规律就必须加强电力需求预测工作。在过去的几十年内,人人常常以为,只有电力规划和调度管理部门才需要进行电力负荷预测,电力需求预测的概念往往被人忽略。随着全球电力市场化改革的进行,人们已经认识到电力需求管理的重要性,我国于1 9 9 2 年开始引进电力需求侧管理(D e m a n dS i d e M a n a g e m e n t,D S M)o“”“”的概念,从此开
25、始了电力需求预测的研究和探索。先后借鉴电力负荷预测的很多方法开展电力需求预测工婴型查兰曼墨堡塑塑三塑堡主笙壅皇垄墨苎翌塑竺壅旦查婆堡塞作,取得了积极的成果,但距离实际应用仍然有一定的差距。电力需求预测方法很多总体来看可以分为经典预测方法和现代预测方法,电力需求预测在经历了开始、应用和发展各阶段直到今天,形成了现代需求预测的分析思路、现代的需求预测方法和技术等较为成熟的需求预测经验和现代化的需求预测发展方向,也就是说,形成了现代电力需求预测的特征。了解和掌握这些特征,对研究和应用负荷预测技术很有帮助。现代电力需求预测有以下几个明显的特征。1:(1)测定量化的特征当前电力需求预铡的结果越来越要求定
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 电力 需求预测 实用 方法 研究
限制150内