基于人工神经网络的模型择优预测方法及应用

针对组合预测中各模型权重难以合理确定的问题,根据"择优取用"原则将组合预测问题转化为一种模式识别问题,并采用非线性映射能力很强的改进BP人工神经网络方法进行该问题的求解。实例表明,这种择优预测方法不仅有效避免了传统组合预测模型权重的繁琐计算,而且能集各模型所长,概念清晰,计算简便。该法作为变权重组合预测方法的一个特例,在灾害风险预测等中有较高的实用价值。     

基于周期变量的经济预测分析

由于商业和经济时间序列运行中存在周期性经济扩张与经济紧缩交替更迭、循环往复现象,为避免经济出现较大波动,本文以此建立相应模型,对经济运行进行科学预测,并提出了具体的预测方法。     

基于计量经济-灰色理论的多变量电力负荷预测方法

为了充分考虑城市发展变化的多元性与预测电力负荷过程中的各种影响变量,提高电网规划中电力负荷的预测精度,本文提出了基于计量经济-灰色理论的多变量电力负荷预测方法。该方法首先通过电力负荷与各变量之间的相关性分析,确定预测过程中与电力负荷强度相关的各影响变量。然后利用统计学中的计量经济理论,找到彼此之间的联系,建立电力负荷与各变量之间的数学预测模型。最后再利用灰色理论对目标年各变量的值进行预测,以解决数据匮乏、波动的不确定性所带来的难题,并带入数学模型,完成预测。工程实例验证了该方法是正确和有效的。     

基于LSTM的电网区域线损预测方法研究

针对现有电网线损预测方法存在的准确率差和效率低等问题，提出了一种用于电网线损预测的长短期记忆网络模型。通过长短期记忆模型提取并存储线损长时间序列的特征，与传统预测方法进行对比试验，验证了预测方法的有效性。结果表明，相比于传统预测方法，所提预测方法预测值与实际值最为接近，可为电网线损分析提供可靠依据。     

基于系统动力学与计量经济模型的城市饱和负荷综合预测方法

城市饱和经济及饱和负荷的预测对城市经济发展和电网规划的协调具有重要的意义。将系统动力学及计量经济分析方法进行综合,建立了城市饱和电力负荷预测模型。以北京市为例进行算例分析,通过分析得到北京市经济发展同电力消费存在长期的协整关系,北京市经济约在2036年达到饱和状态,由于经济的发展对电力影响的滞后性,负荷约在2038年才达到饱和状态。     

电力系统负荷预测方法的比较

介绍了电力系统负荷预测中的回归分析模型法、灰色系统预测法和趋势外推法的原理,对三种单一预测方法的优缺点进行了比较,研究了结合以上三种方法的组合预测法。使用组合预测法避免了单一预测法的局限性,提高了负荷预测的精度,有利于用电管理。     

基于寿命数据的电力变压器经济寿命预测

电力设备经济寿命的定量预测能为设备运维决策和电网规划提供依据。构建了以年等值成本最低为依据的变压器经济寿命预测模型。为计算模型中的关键参数,将变压器的全寿命数据进行分类和关键数据提取,采用无分布的比例故障率模型和蒙特卡洛模拟法计算得到故障率和停机持续时间的概率分布。然后分析经济要素,在计算电力变压器的年度检修成本、年度中断成本和年度运行成本的基础上,实现了电力变压器经济寿命的定量预测。最后以一台实际的220 k V现役变压器为例,按照所建立的预测模型进行了经济寿命预测的实证研究,结果表明预测模型不仅能有效利用设备寿命数据,而且预测结果合理,对变压器的运维决策,以及未来变电站的规划改造具有指导意义。     

基于回归分析的频域分解短期负荷预测方法

基于回归分析的频域分解短期负荷预测方法通过对负荷序列进行频域分解,将负荷序列分解为周期负荷分量、低频负荷分量以及随机负荷分量。采用了外推法、一元线性回归分析和加权平均法,分别对周期负荷分量、低频负荷分量和随机负荷分量进行预测。最后通过对某地区电网日负荷进行预测,表明该方法应用于短期负荷预测具有较好的预测精度。     

基于动态R藤Copula模型的区域风电集群超短期功率区间预测方法

为应对风电功率不确定性问题带来的电网安全稳定运行风险,近年来区间预测方法受到了广泛关注,但现有研究主要集中于单风电场预测领域,对于区域风电集群功率区间预测方法较少涉及.针对上述问题,建立了动态化的R藤Copula模型,提出了区域风电集群超短期功率区间预测方法.首先,详细阐述了区域风电集群超短期功率区间预测的基本框架.其...     

基于小波分析的短期电价ARIMA预测方法

电力市场中的电价具有特殊的周期性,以天、周、年为周期波动,且大周期中嵌套小周期.作者提出一种基于小波分析的累积式自回归滑动平均方法(WARIMA)用于短期电价预测,首先利用小波变换能将交织不同频率成份的混合信号分解成不同频带上的块信号的特性,将电价这一随机序列进行小波分解,得到低频上的概貌序列和高频上的细节序列,并在此基础上对各个子电价序列分别利用累积式自回归滑动平均模型(ARIMA)进行预测,然后在电价平稳时段用概貌序列预测结果直接作为电价预测结果,而在电价非平稳时段将各子序列预测结果重构作为最终的预测结果.为了对比分析,将直接使用ARIMA模型的预测结果和采用WARIMA方法的预测结果进行了比较,表明引入小波分析对提高预测精度是有益的.     

基于聚类分析的电动汽车充电负荷预测方法

准确预测电动汽车充电负荷是研究大规模电动汽车接入对电网影响的基础,现有充电负荷预测方法缺乏考虑路况拥堵因素对电动汽车荷电量的影响。提出了一种基于聚类分析的电动汽车充电负荷预测方法,在分析常规充电负荷影响因素并初步建立概率分布模型的基础上,对每段行程的行驶里程和行驶时间构成的二维出行特征数据进行聚类分析。挖掘常规统计数据无法得到的道路拥堵因素,考虑不同路况条件下道路拥堵因素对电动汽车荷电状态的影响并叠加该变量到负荷预测模型中。以北京市为例分别预测并比较分析了工作日、周末、夏季、冬季电动汽车日充电负荷曲线。计算结果表明该方法可在一定程度上提高充电负荷预测的精确度。     

洞庭湖四口河系地区水资源需求及配置研究

近50年来洞庭湖四口分水比例持续减少,四口河系地区的水资源矛盾日益突出。本文以作物需水分析方法为基础,以堤垸为单位,预测洞庭湖四口河系地区不同规划水平年、不同降水频率、不同发展模式、不同长江干流来水等情景下的水资源需求并进行供需分析。结果表明：洞庭湖四口河系地区现状总需水量24.4亿方,规划水平年需水量有30%到120%的增加,主要是工业需水增加;现状缺水2.27亿方,规划水平年总缺水量4.5～12.7亿m3,主要缺水区域为华容县与藕池河水系,主要缺水月份为春季与秋季。解决水资源短缺的主要途径为增加水资源调蓄能力。     

地区经济与电力需求预测

通过对贵州地区电力负荷历史数据分析,结合贵州地区配电网的发展现状和未来的发展趋势,探讨了贵州经济增长、电力消费与电力需求间的关系,并运用组合预测法,对贵州地区电力市场需求进行预测。     

调水工程水源区需水长系列模拟与供水风险分析

针对水源区需水量资料序列不足,相邻月需水量之间存在相关关系等特点。引入Cholesky因子分解及Box-Cox数据转换等方法,结合Monte-Carlo随机模拟技术,建立了能考虑需水相关性的月需水量长系列模拟模型。将来水和用水系列模拟模型与水库调度模型耦合,建立了水源区供水风险分析模型。模型应用于南水北调中线水源区,分析了不同水平年不同调水规模、引江补偿流量下的水源区供水风险变化规律,验证了模型的适用性。     

滑动平均法改进型灰色预测模型在德山开发区电力负荷预测中的应用

利用灰色控制理论对德山开发区电力需求量进行预测.用生成方法对原始数据进行处理,消除了影响电力需求量的众多非重要因素,并从原始数据中挖掘有用的信息,建立微分拟合方程,基于残差修正提出滑动平均法改进型灰色预测模型,增加当年数据的权重,避免数值的过度波动.德山开发区电力负荷预测结果表明该模型能有效提高预测精度.     

售电侧放开背景下电力大客户需求识别研究

随着售电侧的逐步放开及"互联网+"的不断发展,电力客户差异化、个性化需求凸显,且对电能产品和服务将拥有更多自主选择权,传统电力公司面临客户流失的风险,亟待以客户分类为基础对需求特征进行深入研究,为电力公司更精准的满足用户需求提供基础。首先选取电量、电价、容量等指标维度对大客户进行K均值聚类,将客户分为五大类,其次通过大客户服务工单、客户调研等方式获取客户需求,并根据业务类型、客户感知等对需求进行分层整理,最后基于客户聚类分析结果,识别了各类别客户具体的用电需求和需求分层情况,并提出资源配置建议,以期为未来服务策略优化提供现实依据。     

基于集成LSTM模型的数据驱动需求预测

电力用户参与电网调度能够有效提升电网灵活性,但其行为的不确定性限制了需求响应的发展。针对此问题,文中首先构建激励型需求响应的实现框架,阐述负荷聚合商(LA)如何整合需求侧资源参与电力市场业务,并将用户随激励政策进行响应的行为转换为需求弹性。然后,基于长短时记忆(LSTM)算法,提出一种集成LSTM的数据驱动的需求弹性预测方法,同时为提升预测模型性能,对源数据进行平滑与缩放处理,并增加损失函数权重系数。算例结果表明,与传统LSTM算法及k近邻预测法相比,文中所提预测方法用于用户需求弹性预测时平均预测误差分别降低了5.33%和28.8%,用于总负荷预测时平均绝对百分比误差(MAPE)分别降低了2.06%和3.09%。同时文中基于集成LSTM分析了平滑、缩放数据预处理对预测精度的影响,结果表明对原始数据进行预处理可有效提升预测精度。     

变化环境下基于趋势分析的水资源评价方法

由于受气候变化和频繁人类活动的影响,用于水资源评价计算的年径流序列失去了一致性.本文针对非一致性年径流序列,提出基于趋势分析的水资源评价方法,可以推求过去、现在和未来各个时期变化环境下的地表水资源量.该方法假设非一致性年径流序列由相对一致的随机性成分和非一致的确定性成分两部分组成,采用相关系数检验法识别与检验年径流序列的线性趋势成分,并对确定性趋势成分进行拟合计算;根据时间序列分析的分解与合成理论,对年径流序列的随机性成分进行提取,采用有约束加权适线法对其进行频率计算;将确定性的预测值和随机性的设计值进行合成,得到过去、现在和未来不同时期年径流合成序列的频率分布.对无定河流域进行了实例验证,结果表明年径流量序列趋势变异显著;多年平均地表水资源量在过去(1958年以前)、现在(2000年)和未来(2010年)三个时期的评价结果分别为:16.432亿m3、7.686亿m3、5.598亿m3,未来与现在相比减小约27.2%,这种情形对无定河流域水资源的开发利用极为不利.     

考虑不同需水过程的三河口水库调度风险研究

针对受水区需水过程的不确定性对水库实际调度运行带来的风险问题,开展水库供水调度风险研究.以引汉济渭工程三河口水库供水调度为例,建立年均缺水量最小调度模型并采用改进花粉算法求解;通过构建风险指标体系,采用四维坐标系分析不同方案的风险变化.结果表明,改进的花粉算法在求解长系列调度模型时具有较强的寻优能力和稳定性;径流丰枯遭...     

河北南部电网电力发展2000年后水资源条件预测分析

河北省南部电网属于我国水资源极度匮乏的地区之一 ,水资源的短缺 ,影响着河北南部电网的发展。通过对水资源状况的分析和电网未来发展趋势的预测 ,提出了河北省南部电网应该走节水增容的道路 ,并提出了“以大代小”、“上大压小”、发展海水淡化等具体措施。