混沌理论与神经网络在电力系统短期负荷预测中的应用.pdf

中南大学
硕士学位论文
混沌理论与神经网络在电力系统短期负荷预测中的应用
姓名：刘敏安
申请学位级别：硕士
专业：电力系统及其自动化
指导教师：彭辉
20090501
摘要随着电力市场的快速发展，电力系统负荷预测越来越受到电力相关部门的重视。准确及时的电力负荷预测，可以经济合理地安排电网内部发电机组的启停，保持电网运行的安全稳定性，减少不必要的旋转储备容量，合理安排机组检修计划，保证社会的正常生产和生活，有效地降低发电成本，提高经济效益和社会效益。论了经典的和现代的电力负荷预测的主要方法，并研究分析了这些方第三章提出了一种改进的混沌理论预测方法。混沌理论预测方法线性方法逼近混沌系统函数，最后用最朔ü兰颇勘旰问据与基向量的相似程度对目标函数加权。当前人们普遍采用关联度来了用向量妒春饬肯嗫占湎蛄肯嗨菩缘陌旆ǎ⒔ǜ梅椒ㄓ糜诘力系统日负荷预测。根据预测结果显示，该方法在保持预测精度的情一种用窬缋幢平麬凳姆窍咝栽げ夥椒ā１疚和线性参数，用类似于椒ɡ从呕行模肔方法优化线性权重，并在搜索过程中分解参数空间结构，效果相当于压缩了参数空间。这种算法使收敛性得到了极大的提高并得到了更高的精度。本文将本论文具体包括以下几个方面的内容：第一章从电力系统实际情况出发，总结了电力系统负荷的特点、电力系统负荷预测的特点和电力系统负荷预测的类型。接着第二章讨法存在的优点和不足，部分方法被应用于电力负荷预测实例。是电力系统负荷预测应用得最广泛的方法之一。用它进行电力负荷预测有如下几步：首先对电力负荷历史数据进行相空间重构，然后采用因为与基向量相似程度不同的向量对目标函数的影响不同，所以要根衡量相空间向量相似性。为了降低计算时间和计算复杂度，本文提出况下，减少了计算量，缩短了计算时间。第四章将瓵窬缭げ夥椒ㄓτ糜诘缌Ω汉稍げ狻Ｋ采用椒ɡ幢媸队胗呕问８梅椒ńú问治7窍咝圆问狝Ｐ捅挥τ糜诘缌ο低掣汉稍げ猓⒔ǖ玫降腞—模型预测结果与前面方法的预测结果作了比较。第五章将两种方法进行最优组合，优化了预测结果，并对多种预测方法的结果进行比较。关键词电力系统短期负荷预测，混沌理论，神经网络，瓵型
．甅．琫．甋甀，—，，瓵．瑂．。．猵琭．甌．瓼琣．甀
觚甋．，．瓵瑆甀甋瓼甀：琑．．簄甌瓵甌狝甌】琧
⋯名：鹊翩签名辑吼赳出幺日学位论文版权使用授权书原创性声明有权保留学位论文并根据国家或湖南省有关部门规定送交学位论文，本人声明，所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知，除了论文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得中南大学或其他单位的学位或证书而使用过的材料。与我共同工作的同志对本研究所作的贡献均已在论文中作了明确的说明。作者签名：本人了解中南大学有关保留、使用学位论文的规定，即：学校允许学位论文被查阅和借阅；学校可以公布学位论文的全部或部分内容，可以采用复印、缩印或其它手段保存学位论文。同时授权中国科学技术信息研究所将本学位论文收录到《中国学位论文全文数据库》，并通过网络向社会公众提供信息服务。
第一章绪论电力系统负荷的特点随着电力市场的快速发展，电力系统负荷预测越来越受到电力相关部门的重视。准确及时的电力负荷预测，可以经济合理地安排电网内部发电机组的启停，保持电网运行的安全稳定性，减少不必要的旋转储备容量，合理安排机组检修计划，保证社会的正常生产和生活，有效地降低发电成本，提高经济效益和社会效准确及时的电力负荷预测的结果，可以有利于决定未来新的发电机组的安装，决定装机容量的大小、地点、时间，决定电网的增容和改建，决定电网的建设和发展。尤其是电力系统短期负荷预测，直接影响到未来很短一段时间的电力经营管理工作，对电力相关部门的工作开展是相当重要的。二十一世纪，我国经济高速发展，对电力的需求与日俱增。在这样一种国情下，电力负荷预测工作的水平已成为衡量一个电力企业的管理是否走向现代化的显著标志之一，尤其在我国电力事业空前发展的今天，用电管理走向市场，电力负荷预测问题的解决已经成为我们面临的重要而艰巨的任务。电力负荷的影响因素很多，譬如国家的经济、政治、农业、工业等社会因素，还有天气状况、气温、自然灾害等自然因素，也有节假日、礼拜同、特殊日等相关人为因素等等。尽管存在很多问题，电力负荷预测的核心问题却是预测的技术方法，或者说是预测数学模型，随着现代科学技术的不断进步，负荷预测理论技术得到很大发展，理论研究逐步深入，适合本地特点的预测程序、软件开始出现。如华北电力大学的