[工程科技]电力系统规划与可靠性讲座2_电力负荷预测.ppt

* 61 * 负荷预测的发展 随着电力市场的发展，负荷预测的重要性日益显现，并且对负荷预测精度的要求越来越高。传统的预测方法比较成熟，预测结果具有一定的参考价值，但要进一步提高预测精度，就需要对传统方法进行一些改进，同时随着现代科学技术的不断进步，理论研究的逐步深入，以灰色理论、专家系统理论、模糊数学等为代表的新兴交叉学科理论的出现，也为负荷预测的飞速发展提供了坚实的理论依据和数学基础。相信负荷预测的理论会越来越成熟，预测的精度越来越高。 * 61 * 1.1 负荷预测有哪些作用？它用于哪些方面？请举一例说明。 1.2 电力负荷预测如何分类，以表格形式列出其适用范围、时效等相关比较。 1.3 负荷曲线有哪些类型，分别有什么作用。说明最大负荷利用时间的物理意义。 1.4 进行一项预测之前要进行哪些准备工作？ 2.1 负荷预测为什么要进行数据处理？ 3.1 如何确定一组负荷是确定性负荷还是非确定性负荷？ 3.2 将专家预测法用流程图表示出来。 3.3 说说在什么情况下使用用电单耗法和电力弹性系数法可以得到相对准确的预测值。 思考题 * 61 * 4.1 灰色预测模型为什么需要改进，如何改进，请就一种改进法谈谈自己的见解。 4.2 比较负荷预测不同方法的优劣点，使用范围。 4.3 每种预测方法都有自己的局限性，请就一种预测方法谈谈可以如何改进（灰色预测模型除外）。 5.1 预测误差是怎样形成的，如何减少误差。 5.2 请谈谈预测技术的发展前景与趋势。 5.3 各种预测法并不是孤立的，在一次预测中可能需要使用好几种预测方法才能得到相对准备的预测，请举一例说明之。 5.4 说明预测偏差大可能造成的危害。 * 61 * [1]刘健等.城乡电网建设与改造指南.北京：中国水利水电出版社，2001； [2]程浩忠等.电力系统规划.北京：中国电力出版社,2008； [3] 纪雯.电力系统设计手册.北京：中国电力出版社,2005； [4] 牛东晓,曹树华,等.电力负荷预测技术及其应用[M].北京:中国电力出版社,1998； [5] Hippert H S, Pedreira C E, Souza R C. Neural networks for short-term load forecasting: a review and evaluation[J].IEEETransactions on Power Systems, 2001,16(1):44-55. [6] Bo-Juen Chen, Ming-Wei Chang, Chih-Jen lin. Load forecasting using support vectorMachines: a study on EUNITE competition 2001[J]. IEEE Transactions on Power Systems,2004,19(4):1821-1830. 参考文献 * * * * * * 61 * 当数据较少且 偏小时，初值 的选取对预测结果影响较大，可通过分析预测误差取到较为合理的初值。 【 的取值】 分析递推公式可知，若数据序列波动较大，为了在预测中反应这种波动，应突出新数据 的作用，或强化误差修正项，要用较大的 值，如取 。 反之取较小的 值。 * 61 * 不确定性负荷预测方法 　　 20世纪80年代后期，一些基于新兴学科理论的现代预测方法逐渐得到了成功应用。这其中主要有灰色数学理论、专家系统方法、神经网络理论、模糊预测理论等。 这些方法用于解决不确定型问题时，又称不确定性负荷预测方法。 * 61 * 不确定性负荷预测方法 灰色预测法 专家系统预测法 神经网络预测法 模糊预测法 其他预测方法 预测方法比较 【原因】实际电力负荷发展变化规律非常复杂，为了解决这一实际问题，产生了一类基于类比对应等关系进行推理预测的不确定性预测方法。 * 61 * 灰色预测法 灰色预测法是以灰色系统理论为基础的负荷预测方法。 灰色系统理论是由黑箱（完全未知的信息）——白箱（完全已知的信息）——灰箱（部分已知的信息）理论拓展而来的。 电力系统本身具有灰色系统的基本特征。 灰色系统模型具有要求负荷数据少、不考虑分布规律、运算方便的优点，但数据离散度大时，或者用于时间跨度长的中长期预测时，预测精度明显减低。 * 61 * 灰色系统理论的核心是灰色动态建模（Grey Dynamic Model，GM），其思想是直接将时间序列转化为微分方程。目前在电力负荷预测中经常采用的动态模型是GM（1，1）、GM（1，n）等模型。其建立方法如下： 灰色预测