电力负荷预测

1、前言

1.1本文研究背景：

电力系统负荷预测是电力系统中调度、用电、计划和规划等部门的基础工作，其重要性早已被人们所认识。近年来，随着我国市场经济的不断完善，电力工业逐渐过度到市场化进程，对负荷预测的准确性、实时性和可靠性提出了更高的要求。

电力不能大量储存，产、供、销是同时进行的，瞬间完成的。除保持电力供需平衡外，还必须留有足够的备用容量。负荷预测过大：多余的备用，造成不必要的浪费； Ü负荷预测过小：停电损失，备用不足对电网安全造成危胁。电价由市场供需情况决定；对市场需求的准确预测直接影响参与者的利益。

中长期电力负荷预测是电力系统科学决策的前提和依凭，唯有准确的预测，才能保障电力投资的安全，尤其对发电企业而言，中长期电力负荷预测的准确与否，直接关乎企业的生存发展。

准确的电力负荷预测，是电力企业电网管理现代化、科学化的依据，电力系统负荷预测对电力系统控制、运行起着十分重要的作用，也是电网规划的前提和基础。准确地预测，既可保证电力系统运行的安全性，又可提高电力系统运行的经济性。

唐山GDP的发展是迅猛的，唐山电力负荷的发展应和GDP的发展与时俱进，不要再出现分区分时进行限电、停电的现象，电力系统的电力供应只为经济以展加速，不为经济建设减速。

2、研究内容及方案

中长期预测的几种方法动平均法、指数平滑法、灰色预测模型、生长曲线法中，灰色预测模型是较为简单和准确的方法，

所谓灰色系统是介于白色系统和黑箱系统之间的过渡系统，其具体的含义是：如果某一系统的全部信息已知为白色系统，全部信息未知为黑箱系统，部分信息已知，部分信息未知，那么这一系统就是灰色系统。

本文依据我国邓聚龙教授提出的灰色系统理论的应用，解决信息不完备系统的数学方法。GM（1，1）模型是最常用的一种灰色模型，它是由一只包含单变量的一阶微分方程构成的模型， 是为电力负荷预测的一种有效的模型。GM（1，1）模是一种指数增长模型，当电力负荷呈严格指数增时，从理论上已经证明，此方法具有预测精度高、所需样本数据少、计算简便和可检验等优点。

3、灰色理论数据分析

3.1原始数据调查¿

（表3.1），实际用电量，单位（亿KW）

3.2 计算原始数列X（0）的累加生成值

由表的历史数据知，

由X（0）的1-AGO为

X

（1）

（10）= X

（1）

（9）+ X（0）

（10）=3308.94+639.56=3948.50

表3.2， X

（1）（K）值

由于序列X

（1）（K）具有指数增长规律，而一阶微分方程的解恰是指数增长方式的解，因此我们可以认为X

（1）序列满足下述一阶线型微分方程模型：

3.3 计算数据矩阵B和数ช据向量Y

采用GM（1，1）模型所对应的数据矩阵为：

Yn=BA （2-3）

3.4 计算GM（1，1）微分方程的参数，求参数a和u

（2-4）

即

（2-5）

写成离散形式，令，得下式：

（2-6）

3.5 求原始数列的预测模型

（表3-5）对做累减还原，得到数据：

（2-7）

=246.1636

=246.1636*

4 结论与建议

（表4）预测电力负荷与实际用电量误差

建议：因为唐山经济繁荣以及发展迅速，虽然低碳政策带来了一些影响，但是年电力负荷超1000亿KW的用电量很快会到来。所以唐山电力系统不管在发电过程，还是输电过程要为年用电量超10 ヅ00亿KW做好准备；所以唐山电力系统不管在硬件建设上，还是软件开发上，都要为年用电量超1000亿KW做好准备。