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电力负荷预测
1、前言
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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;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。
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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

经过实践调查,唐山市自2001年至2013年电力负荷年用电量如下表所示,从其中取2001年到2011年的实际用电量,展开分析计算
(),实际用电量,单位(亿KW)
计算原始数列X(0)的累加生成值
由表的历史数据知,
X(0)=[ X(0)(1), X(0)(2),X(0)(3), X(0)(4), X(0)(5), X(0)(6), X(0)(7),X(0)(8), X(0)(9), X(0)(10), X(0)(11)] (2-1)
=(,,,,,,,,,,)
由X(0)的1-AGO为
X(1)(1)= X(0)(1)=
X(1)(2)=X(1)(1)+X(0)(2)=
X(1)(3)= X(1)(2)+ X(0)(3)=+=
X(1)(4)= X(1)(3)+