城市燃气负荷预测论文
城市燃气用气负荷预测及调峰储气与研究论文
国燃气事业发展极其缓慢。
最近几年，随着石油的短缺，圈家开始重视天然气行业，我国的燃气事业开始了快速的发展。
西气东输工程的完成，陕京复线的竣工等等，所有这些都在蜕明一个问题，即我国的天然气行ｊＩｋ正处丁大好的历史发展时期。
从下面对哈尔滨市的用气结构的分析中，我们不难得出这一结论。
哈尔滨市的城市用气存在多种气体并存的局面，其中有煤气、天然气、液化石油气等，由于煤气的热值较天然气低，而且煤气对火气的污染又较重，远没有天然气清洁。
因此，近几年天然气获得很大的发展。
在城市目前的用气结构中，煤气所占的份额在减少，而天然气所占的份额却在急速的上升。
哈尔滨市２００１年煤气的用量为２８９５８６ＫＮｍ３，天然气的用量为６４５１．９７７ＫＮｍ３，液化石油气的用量为２４３６６．２１Ｔ，如果按热值计算（煤气热值为３７００Ｋｃａｌ／Ｎｍ３，天然气热值为８１００Ｋｃａｌ／Ｎｍ３，液化石油气的热值为１０８１６Ｋｃａｌ／ｋｇ）其构成比例见图２．７。
哈尔滨市２００３年煤气的用量为３２９１２０ＫＮｍ３，天然气的用量为６４４８５２５ＫＮｍ３，液化石油气的用量为７９９９８Ｔ，按热值计算其构成比例见图２—８。
通过图可知，２００１年哈尔滨市的煤气、天然气、液化石油气所占的比重分别为７７．２４％、３．７７％、１９％。
而２００３年煤气、天然气、液化石油气所占的比重分些为２．２４％、９６．１７％、１．５９％。
可见，天然气的用量和比重都在急剧的增加。
虽然煤气的比重在减少，但是，煤气的用量却在增加。
液化石油气的用量也在增加而所占的比重在减少。
幽２—７２００１年哈尔滨市三种燃料的比例２－７Ｐｒｏｐｏｒｔｉｏｎｏｆｔｈｒｅｅｋｉｎｄｓｏｆｆｕｅｌｓｉｎ２００１ｉｎＨａｒｂｉｎＦｉｇｕｒｅ图２－８２００３年哈尔滨市三种燃料的比例Ｆｉｇｕｒｅ２－８Ｐｒｏｐｏｒｔｉｏｎｏｆｔｈｒｅｅｋｉｎｄｓｏｆｆｕｅｌｓｉｎ２００３ｉｎＨａｒｂｉｎ６、燃气价格的影响价格影响供求，燃气的价格在很大程度上能决定它的用户数量。
对城市燃气短期负荷预测的分析
对城市燃气短期负荷预测的分析城市燃气短期负荷预测是指通过对城市燃气使用情况进行分析和预测，以便有效调度和管理燃气资源，保障城市居民的正常生活和生产需求。
燃气短期负荷预测的准确性直接影响到城市燃气的供应和运行，因此对城市燃气短期负荷预测的分析显得尤为重要。
城市燃气消费与城市的发展密切相关，受到季节、气候、人口密度等多种因素的影响。
通过对这些因素的分析，可以更好地了解城市燃气消费的规律，从而提高负荷预测的准确性。
季节因素是影响城市燃气负荷的重要因素之一。
在冬季，人们需要用燃气来取暖，燃气的使用量会急剧增加；而在夏季，燃气的使用量则会相对减少。
针对不同季节的燃气负荷预测，需要制定不同的预测模型和方法。
气候因素也是影响城市燃气负荷的重要因素之一。
气温、湿度等气候条件的变化会直接影响到人们对燃气的使用量。
在寒冷的天气里，燃气的使用量会明显增加；而在炎热的天气里，燃气的使用量则会减少。
合理地考虑气候因素对燃气负荷的影响，可以提高负荷预测的准确性。
针对以上因素，我们可以运用多种方法来对城市燃气短期负荷进行预测。
时间序列分析是一种常用的方法，通过对历史燃气使用数据进行分析和建模，来预测未来一段时间内的燃气负荷。
统计模型和机器学习模型也可以用来对城市燃气负荷进行预测，通过对各种因素的综合考虑，提高负荷预测的准确性。
在进行城市燃气短期负荷预测时，我们还可以借助现代信息技术来进行数据采集、分析和预测。
通过建立城市燃气使用的大数据平台，可以实时地采集和分析城市燃气使用的各种数据，从而更加精确地预测燃气负荷，提高燃气资源的利用效率。
在实际的城市燃气管理中，燃气负荷预测不仅可以用于制定燃气调度计划，保障城市燃气的正常供应，还可以用于燃气资源的合理配置和利用。
通过合理地预测和调度燃气资源，可以有效地节约燃气资源，降低成本，提高运行效率，实现燃气资源的可持续利用。
城市天然气负荷预测及调峰方案研究
城市天然气负荷预测及调峰方案研究煤、石油等固态化石能源应用引起的碳排放、环境污染等问题日趋严重。
天然气燃烧具有热值高、洁净、无废水、无废渣等优势,在国家节能减排政策的号召下,清洁能源天然气得到了人们的普遍关注。
“西气东输”、“川气东送”等国家重大天然气管网工程的建设及运营使各城市原来的单一天然气管网逐步形成全国性的大天然气管网,显然,这一变化将对上游生产能力、中游管网输送能力、下游城市管网配气能力、储气设施储气能力、城市天然气调峰及调度等提出了更高的要求。
与此同时,当城市到了用气高峰期,由于用气量较大,出现了“无气可用”的问题。
解决城市“气荒”问题,可从两个角度进行,一是从“供气方”角度,二是从“用气方”角度。
本文的研究是从“用气方”角度,即单一城市自身建设调峰设施,以达到“削峰填谷”的目的。
从“用气方”角度主要是从城市所需天然气“负荷”(也可以表述为“需求量”、“用气量”,本文进行研究时均称“负荷”)角度,确定了城市天然气负荷后,在此基础上进行调峰方案的制定及决策。
本文针对“用气方”的调峰方案决策方法适用于任何未建设或部分建设调峰设施的大、中及小城市。
具体的研究工作和主要结论如下:(1)本文研究的是城市天然气负荷预测,在此基础上进行调峰方案决策的问题,因此,首先分析了城市时、日及年负荷的特性,对目前城市天然气采用的调峰方式进行分析。
结果表明:城市天然气时负荷具有明显的周期性、日负荷具有明显的非线性、年负荷具有单调递增性;城市调峰单独采用高压管道调峰和高压管道-LNG(液化天然气)联合调峰是一种发展趋势,储气罐调峰逐渐被取代,以此作为城市天然气负荷预测模型和调峰方案决策研究的基础;(2)提出了基于小波理论和RBF(径向基函数)-Elman神经网络的城市天然气时负荷预测模型。
首先,采用小波分解对时负荷时间序列进行分解;其次,应用RBF对高频分量进行预测,运用Elman对低频分量进行预测;最后,小波重构。
城市燃气负荷的混沌特性及预测分析
城市燃气负荷的混沌特性及预测分析摘要：随着经济的发展，我国燃气行业也呈现出高速发展的态势，燃气负荷是燃气企业和城市发展中必须面对的问题。
其中燃气负荷具有混沌特性，对其进行预测是现实燃气系统现代化管理的重要内容。
本文对燃气负荷的混沌特性进行简单的分析，并对相应的预测方法进行分析。
关键词：燃气负荷；燃气供应；混沌理论；相空间重构；预测abstract: with the development of economy, our country gas industry also presents the high-speed development of the situation, and gas load is gas enterprise and urban development must face the problem. with chaos characteristics of gas load, and on the forecast is real gas system is an important content of modern management. in this paper, the gas load characteristics of chaos simple analysis, and to the corresponding forecast method for analysis.keywords: gas load; the fuel gas supply; chaos theory; phase space reconstruction; forecast中图分类号：tu74 文献标识码：a 文章编号负荷预测主要为城市的燃气网设计、签订合同和调度供气提供参考标准，从而提高城市供应燃气的安全性和可靠性。
当然对燃气负荷进行预测，要考虑燃气自身负荷的复杂性以及当地的区域差异。
对城市燃气短期负荷预测的分析
对城市燃气短期负荷预测的分析作者：侯磊来源：《中国化工贸易·上旬刊》2019年第03期摘要：在燃气公司市场化运行模式下，做好燃气短期负荷预测工作十分重要，是帮助企业合理降低运营成本的关键途径。
文章首先对城市燃气短期负荷变化的主要影响因素进行分析，进而通过构建燃气短期负荷预测模型，对城市燃气的短期负荷变化进行预测，给出具体的实现算法。
关键词：城市燃气;短期负荷;预测分析1 城市燃气短期负荷变化的主要影响因素从目前已有的几种城市燃气短期负荷预测模型来看，多元线性回归方程的预测精度较高，计算过程完全由计算机软件完成，使用也较为方便。
但是由于未加入季节差的考虑，容易在温度影响分析的过程中出现问题。
人工神经网络预测模型具有较好的逼近效果，但由于预测过程属于“黑箱”操作，难以利用预测过程中的信息数据。
总体来看，目前城市燃气短期负荷预测模型各有各的优缺点，在构建新预测模型的过程中，还需要从城市燃气短期负荷变化的影响因素分析着手，确保模型的适用性。
从实际情况来看，我国绝大多數的大中型城市已经建立了完善的燃气供应体系，在分析燃气短期负荷变化的过程中，也较为全面。
其中，温度是影响燃气负荷变化最主要的因素，燃气负荷变化和日平均温度变化存在显著的反向相关性。
可以以此为着手点，建立燃气短期负荷变化的预测分析模型。
2 城市燃气短期负荷的预测模型及方法2.1 日负荷模型在城市燃气短期负荷预测模型的构建过程中，需要充分考虑燃气负荷变化受热惯性的影响，在根据日平均温度变化预测燃气负荷变化时，加入动态平均温度、有效温度两个指标。
其中，动态平均温度的计算公式为：其中n取3～5，i代表预测目标前一天，Ti为日平均温度。
有效温度的计算公式为：Teff=wT+（1-w）Tn其中w为权重因子，其取值范围为0～1。
通过对某北方城市近三年燃气负荷变化数据及气象数据进行研究，可以建立燃气日负荷、日平均温度、动态平均温度和有效温度之间的关系。
城市天然气负荷特点与预测分析
76在我国西气东输等重大战略的影响下，我国各地区先后建立了一批天然气输送管道，刺激我国城市天然气消费量逐年升高。
天然气具有清洁、安全的优点，深受居民欢迎，但是这种情况下带来的天然气负荷预测已经成为影响居民日常生活的重要因素，需要通过科学的预测方法来判断城市天然气用量。
一、城市天然气负荷特征分析从城市天然气的负荷特征来看，在未来一段时间内，城市天然气的负荷将会进一步增加，主要表现为：（1）在我国城市化发展过程中，城镇人口所占比例会进一步增加，相应会带来对天然气的需求，包括热水、家庭洗浴的需求量增加，会造成天然气负荷快速上涨，尤其是在冬季、夏季的负荷较高，春秋季的负荷较低等，考虑与城市需求取暖、洗浴存在关系。
（2）公共服务。
主要是指医院、学院、餐厅、商场等单位在热水、餐饮方面的用气。
近些年我国第三产业高速发展，带动了饭店、旅馆等行业，而因为天然气本身具有清洁、安全的优势，其市场前景广阔，因此城市对其需求量逐年升高。
二、城市天然气负荷预测方法研究1.预测分析方法研究。
为了能够对城市天然气负荷情况作出全面评价，在本次研究中将采用回归分析方法，通过构建模型，对两种甚至两种以上的变量关系进行分析，进而快速确定变量之间的相关性，并强化数据处理能力。
2.预算过程分析。
本文将引用“天然气月负荷”概念，即以“月”为单位时间，详细研究居民日常生活对城市天热气负荷的影响，并构建模型进行分析。
（1）对居民生活用气的月负荷分析。
在计算居民日常生活天然气的月负荷情况后，其主要思路是通过负荷密度指标法进行计算，先掌握居民生活用气的月负荷密度后，参照城市居民的数量变化情况，结合时间、负荷密度以及用户数量变化等因素进行计算，其计算公式为：t j j j n n q Q ××= 公式（1）在公式（1）中，j Q 代表居民生活用气的月负荷情况，其单位为m3/月；j n 为城市居民的数量，单位为户；j q 为城市天然气负荷特点与预测分析方斯玲 江西省天然气管道有限公司【摘 要】在本次研究中，本文介绍了城市天然气负荷的特征，并介绍了天然气负荷预测的方法，希望能对未来工作提供支持。
城市燃气负荷的灰色预测
科学管理2016年第12期城市燃气负荷的灰色预测吴峰西南油气田华油集团重庆凯源石油天然气有限责任公司重庆400021摘要：我国在城市燃气负荷预测的过程当中，仍旧存在一些弊端和和缺陷。
在本文当中我们将主要结合灰色理论以及灰色预测当中的理论依据，使用动态模板对城市当中的燃气荷进行一定的评判工作，我们通过数据之间的评测，并在实际生活当中进行运用。
关键词：城市燃气负荷中长期负荷灰色预测城市燃气管网在进行整体规划设计和制度之间的优化完善过程当中，燃气负荷是判断其之间的主要标准。
在对城市当中的燃气负荷进行评判时，通过负荷的预测和评判对于我国今后可再生资源天然气领域的发展提出了一定的借鉴意义。
我们对于燃气负荷的预测技术正处在初期的探测阶段当中，我国燃气领域的发展起源较短，因此其中的基础设施以及相关的理论条例都不尽完善，在对数据进行记录的过程当中，由于档案的保存技术和手段都没有突破传统的限制，使得对城市燃气负荷进行预测时有一定的难度系数，在此过程当中主要就是将灰色理论贯彻在实践研究中，使得我国进行灰色预测的结果更加精确。
1灰色理论与灰色预测通过灰色系统理论的研究为我国相关基础领域的以及相关政坛领域的探讨提供一定的理论依据。
使用灰色理论对现实生活领域进行探究过程当中，其涉及领域十分宽泛。
在对灰色理论的内涵进行建模讨论，其外在主要表现为以下这几个特征：（1)灰色系统理论的建模实际上是生成数列的建模，而一般建模方法则采用原始数列直接建模；（2)只要原始数据有4个以上数据，就可以通过生成变换来建立灰色模型，而基于概率统计的随机过程是建立在大样本基础之上的；（3)灰色理论建立的是微分方程模型，微分方程的系数描述了我们所希望辨识的系统内部的物理或化学过程的本质；而一般系统理论只能建立差分模型，差分模型是一种递推模型。
2改进方法对于冲击扰动系统进行预测一直以来就是困扰预测员工的一项难题。
模型选择机制在应对不同情况时，并不能够时刻发挥其本身的作用。
基于灰色理论的城市燃气负荷预测
基于灰色理论的城市燃气负荷预测摘要城市燃气负荷预测对保证城市供气的相对稳定尤为重要，为了有效地实现城市燃气调峰和管网规划以及燃气公司利益最大化，基于某北方城市的燃气历史负荷数据，根据燃气负荷变化的不确定性，采用灰色理论，借用Matlab工具箱进行建模和模型求解预测未来一段时间的燃气负荷值，实践表明只要选择合适的模型参数值，利用该方法能够有效的、准确的预测该城市未来一段时间的燃气负荷值。
关键词灰色理论；城市燃气；负荷预测0 引言随着中亚油气管道、西南中缅油气管道和东部海上通道的投入运营以及城镇化步伐的加快，如何有效地调峰，合理的处理供气公司和天然气公司的供求关系，燃气供需达到一个平衡将是实现供气双方利益最大化和管网优化运行的关键因素之一，成为当前研究的一个重点问题。
保障燃气安全、稳定、经济地运行是各城市燃气公司日常运营的主要工作。
因此，着力加大城市燃气负荷预测研究以便解决能源调度运行至关重要。
天然气负荷预测是基于过去某一段时间的数据和历史负荷值，在深入研究影响燃气负荷影响因素的基础上，综合数学理论方法进行分析和归纳其变化趋势和变化规律，对未来一段时间的燃气负荷预测值进行预测，以便确定燃气储存量、新旧管网更换、确定气田生产能力以及安排设备的更新和维修。
1 国内外现状1.1国外天然气负荷预测技术目前，欧美等国家天然气的应用非常普及，对天然气负荷影响因素的分析和预测技术及模型建立己有较深入的研究，能够针性的开发出天然气负荷预测软件。
对于短期负荷预测，根据灰色理论、BP神经网络、时间序列法等方法建立组合模型，已经开发发出可以实时预测的软件，并且精度保证在测量仪器水平。
我国现已建成的陕京输气管道就是使用ESI公司的管道仿真系统，通过与SCADA系统融合，对管道负荷值进行预测。
1.2国内天然气负荷预测技术我国天然气负荷研究起步较晚，并且缺少系统性和品牌性成果，没有形成一个完整的系统。
随着技术进步，我国能源行业以相继开展相关学科的研究工作，各个城市能源公司与各大院校科研院所联合开发相关预测分析软件，例如中国石油规划总院就开展了天然气负荷预测研究，上海市与哈尔滨工业大学联合开发的上海城市燃气负荷预测系统等。
基于数据双层分解的燃气负荷预测研究
基于数据双层分解的燃气负荷预测研究摘要：在我国清洁能源政策的大力推行的背景下，其在一次能源消费结构中的占比不断增长，安全稳定的天然气供应极为重要。
为保证燃气稳定供应，解决燃气管网设计、调峰、优化调度等问题，天然气的精确预测显得尤为重要。
本文提出了利用STL时序分解算法和变分模态分解算法VMD，构建数据双层分解的燃气负荷预测模型，实现对城市燃气负荷的准确预测，为时序预测研究提供了一种思路。
关键词：模态分解；双层分解；燃气负荷；预测模型1 引言天然气是环保、绿色能源，其合理可靠供给和利用，提高了居民的生活质量，推进了智慧城市建设，拉动了社会经济增长。
本文以燃气负荷为研究对象，提出了基于数据双层分解的预测模型，旨在减小数据复杂度，提升燃气负荷预测精度。
2 预测模型概述燃气数据是时序特性明显的数据序列，自回归及其优化模型如AR、MA、ARIMA、SARIMA模型等可进行短期预测，但这些模型不能够进行长期预测；[1]BP神经网络也可以将时序数据转换为监督学习的形式再进行学习和预测；[2]此外深度学习模型，如卷积神经网络CNN 、长短期记忆神经网络LSTM、GRU和Transformer等，都可以有较好的预测效果。
[3]3 数据与数据预处理数据取自A市某小区的2021年1月1日至2022年12月31的燃气日用量。
实验首先对数据进行数据清洗、数据转换以及平滑等相关预处理，其中缺失值和异常值均采用三次样条插值进行填充和替换，采用指数加权移动平均进行平滑处理，预处理后的数据与原始数据对比可视化，如下图1所示：图1 数据预处理对比曲线4 数据双层分解预测模型4.1 STL时序分解STL是一种利用LOSS局部加权回归作为平滑方式的时间序列分解统计方法，其主要目的是将时间序列数据分解为三个主要组成部分：趋势、季节性、和残差。
STL分解有助于分析和处理时间序列数据的趋势和季节性模式，本文通过对燃气负荷时序数据进行STL分解，将趋势、季节序列从原数据中提取出来，得到结构和频率更简单的子序列，有利于后续模型训练和预测。
天然气负荷预测
天然气负荷预测This model paper was revised by the Standardization Office on December 10, 2020一、前言天然气作为现代化城市的燃气气源，能减少空气污染，有利环境保护的优势，而且这也是天然气主要应用之一。
我国要实现可持续发展的战略，必须大力发展天然气工业，它对拉动国民经济增长，提高人民的生活质量，推进城市的基础设施建设，都有着重要的经济效益和社会效益。
随着西部大开发的推进和四个国家级天然气田资源塔里木盆地、柴达木盆地、陕甘宁盆地和川渝盆地的落实，加上我国经济的持续发展和对环保的日益重视，大力发展天然气的时机已经到来。
随着长距离管输天然气在城市燃气行业的普遍应用和整个产业链的市场化，各燃气生产输送销售和应用企业逐步成为市场中独立运行的主体，承担各自的经营成本和经济风险。
对于城市燃气运营企业，由于与上游供气企业签订的是照付不议合同，就面临着预订气量与实际用气量差别造成的经济风险因此，对燃气负荷预测结果进行经济性评价，并提出相应的风险控制策略意义重大。
西气东输三线的启动，这无疑将进一步加快我国城市天然气化的进程，同时将促进天然气输气理论和技术向着高科技化发展。
从早期的用气高峰系数统计、居民耗气定额的调查，到近期的负荷预测和负荷模型研究，涉及的内容和深度在不断增加，并取得了许多研究成果。
由于负荷工况复杂、多变，所以关于负荷的研究一直处于零散的状态。
二、国内外天然气负荷预测技术现状1、国外天然气负荷预测技术目前，美国、加拿大、英国、俄罗斯等世界许多国家天然气的应用非常普及，市场发展趋于成熟，对天然气负荷特性预测技术及模型己有深入的研究，国外不少企业针对本国市场特点或本公司运营的管道开发了天然气负荷预测软件或模型，国际能源公司也开发了商用负荷预测软件在全球范围内销售。
尽管各个公司的预测模型思路不同，界面各异，但模型所采用基础数据一般包括用户数量、用户类型、气象信息、日历信息、经济信息等。
对城市燃气短期负荷预测的分析
对城市燃气短期负荷预测的分析城市燃气短期负荷预测是指通过对城市燃气使用情况进行分析，预测未来一段时间内的燃气需求量，以便合理安排燃气供应，保障城市居民生活和工业生产的需求。
燃气短期负荷预测是城市燃气供应管理中的重要环节，准确的预测可以有效避免供需不平衡、保障用气安全、提高能源利用效率。
本文将对城市燃气短期负荷预测进行分析，探讨其在城市能源管理中的重要性和应用前景。
一、城市燃气短期负荷预测的重要性燃气是城市生活和工业生产中不可或缺的能源，其供需平衡直接关系到城市居民的生活质量和工业生产的正常运转。
燃气短期负荷预测的准确性对于保障燃气供应的连续性、稳定性和安全性至关重要。
其重要性主要表现在以下几个方面：1. 确保用气安全：准确的燃气短期负荷预测可以避免燃气供应不足或过剩的情况发生，从而确保城市居民和企业的用气安全。
2. 提高能源利用效率：通过对城市燃气使用情况进行分析，可以更好地合理规划燃气供应，避免能源的浪费和过度消耗，提高能源利用效率。
3. 优化能源供给结构：燃气短期负荷预测还可以为城市能源供给结构的优化提供重要参考，有利于促进清洁能源的应用和推广，实现能源供给的多样化和可持续发展。
城市燃气短期负荷预测需要基于城市燃气使用的实际情况和历史数据，结合相关的数学和统计方法进行分析和建模。
目前，常用的燃气短期负荷预测方法主要包括时间序列分析法、回归分析法、神经网络模型、灰色预测模型等。
这些方法各具特点，可以根据实际情况进行选择和组合使用。
1. 时间序列分析法：时间序列分析是一种基于历史数据的预测方法，通过对历史数据的趋势、季节性和周期性进行分析，建立合适的数学模型进行未来燃气负荷的预测。
该方法适用于对燃气短期负荷变化规律进行分析和预测。
2. 回归分析法：回归分析是一种建立因果关系的数学方法，通过对燃气使用量与相关影响因素的关系进行建模和分析，可以实现对未来燃气负荷的预测。
该方法适用于对燃气使用量的影响因素进行定量分析和预测。
城市燃气负荷影响因素及预测方法分析
城市燃气负荷影响因素及预测方法分析摘要：城市燃气负荷预测的方法，在输气管道工程中的体现最为明显，不仅表现在对负荷预测手段的应用中，更是不断推进城市燃气负荷预测分析的内在表现形式与手段的重要方向。
其中关于城市燃气负荷预测方法在研究中，发展城市燃气负荷预测内容是改进社会经济的重要途径，也是实现城市燃气负荷预测方向中最为基础的发展方向，是推进城市燃气负荷预测方法的手段实行，这是改进我们国家社会经济建设在整个燃气事业中的前进目标，也是不断推进社会经济发展的有效手段。
关键词：城市燃气；负荷影响因素；预测方法1燃气负荷的概念及分类城市燃气指的是在一定的时间段内城市内所使用的天然气总量，因此，燃气负荷是一个城市发展水平的衡量标准之一。
一般来说，城市燃气负荷主要由两部分组成，分别城市对天然气的需求量以及过去一段时间内城市天然气的使用量，因此，城市燃气负荷主要是呈现一种离散态势。
由于城市燃气将随着时间的变化而产生变化，因此，城市对天然气的需求量表现出了城市的用气不均匀性。
目前，城市燃气负荷主要以三种形式呈现，分别是用气总量、用气时间变化以及用气幅值变化。
2影响燃气负荷的相关因素2.1温度因素一般来说，温度是影响城市燃气负荷的主要因素。
夏季温度较高时，居民并不需要采暖用气，所以用气量较低，而冬季需要采暖用气，所以用气量相对较高。
目前的研究成果表明，日平均温度每降低1℃，则城市燃气用量将提高5%左右。
2.2空气因素影响城市燃气负荷的空气因素主要可以分为两个方面，分别是空气湿度和空气质量状况，目前，较为成熟的燃气负荷预测方法中都将这两种因素考虑在内，但是这两种因素如何对燃气负荷产生影响以及影响程度如何并没有明确的研究成果。
2.3人口规模一般情况下，随着城市人口规模的不断增加，燃气负荷会随着增加。
人口规模可以分为两个方面，分别是人口自然增长状况以及人口迁移状况。
其中，由于我国现阶段的人口自然增长率相对较低，所以此方面的因素并不会对燃气负荷产生较大影响；人口迁移对燃气负荷的影响较大，周内人口从郊区涌现城市，燃气负荷增加，周末人口从城市涌向郊区，所以燃气负荷可能会呈现降低趋势。
燃气新技术论文
燃气新技术论文燃气作为一种低碳、高效的能源为大众生活提供了极大的便利,下面是店铺为大家整理的燃气新技术论文，希望你们喜欢。
燃气新技术论文篇一城市燃气负荷预测技术【摘要】城市燃气负荷预测是一项非常重要的研究课题，准确的负荷预测有利于保障供气需求，提高燃气部门经济效益。
可靠的短期负荷预测对保证管网运行安全，进行管网的优化调度，都具有重要的意义;本文对城市燃气负荷预测技术及其应用做了简要分析。
【关键词】城市燃气负荷预测技术中图分类号：TH138.23 文献标识码：A 文章编号：一、引言燃气负荷预测是一项非常重要的研究课题，它不仅是燃气系统调度、实时控制、运行计划和发展规划的前提，更是一个燃气管网调度部门和规划部门所必须具有的基本信息。
提高负荷预测技术水平，有利于燃气系统计划管理，有利于合理安排燃气管网运行方式和机组检修计划，有利于建设规划，有利于系统的经济效益和社会效益。
负荷预测是指在充分考虑一些重要的系统运行特性、增容决策、自然条件与社会影响的条件下，研究或利用一套系统地处理过去与未来负荷的数学方法，在满足一定精度要求下，决定未来某特定时刻的负荷数值。
负荷预测包括两个方面的含义：一是对未来需求量的预测，二是对未来用气量的预测。
燃气负荷预测就是根据历史燃气负荷值，在满足一定精度的情况下决定未来某特定时刻的负荷值。
负荷预测研究早在20世纪50、60年代就开始了，但直到20世纪80年代，这一课题开始得到发展。
随着计算机技术的迅速发展，负荷预测的速度和精度也逐渐提高。
用于城市燃气负荷预测的方法很多，常用的有：时间序列法、灰色理论预测法、回归分析法、专家系统法、神经网络法等。
二、燃气负荷预测方法及模型1、回归分析预测法回归分析预测方法是一种应用广泛、理论性较强的定量预测方法。
它的基本思路是根据历史数据及一些影响负荷变化的外来因素来推断将来时刻的负荷值。
回归分析预测方法不仅方法简单，而且预测速度快;它能够研究预测对象与相关因素的相互关系，研究预测对象变化的实质原因，结果比较可靠，外推性好，对于历史上未出现的情况有较好的预测性;它还能给出预测结果的置信区间和置信度，使得预测结果完整、客观。
城市燃气负荷预测的研究
城市燃气负荷猜测的探究一、引言城市气体管道系统扮演着重要的角色，为居民提供燃气供应。
随着城市人口的增长和工业的进步，燃气需求量也在不息增加。
为了更好地满足城市居民和企业的需求，合理猜测城市燃气负荷显得尤为重要。
过去，城市燃气负荷猜测一般依靠于阅历和统计方法，但这些方法往往存在一定的不准确性和局限性。
因此，探究城市燃气负荷猜测的方法成为提高燃气供应效率和质量的必要手段。
二、城市燃气负荷猜测的意义城市燃气负荷猜测对燃气供应公司具有重要的意义。
准确的负荷猜测可以援助公司合理打算燃气供应，并优化管道网的运行。
同时，合理的负荷猜测还可以有效打算能源供应，提高能源利用效率，降低能源消耗，改善环境质量。
因此，城市燃气负荷猜测探究对于实现燃气供应的可持续进步具有重要意义。
三、常用的城市燃气负荷猜测方法1. 阅历方法阅历方法是利用过去的数据和阅历来进行猜测的方法。
这种方法常用于相对稳定的负荷状况下，通过观测历史数据来猜测将来的负荷。
然而，阅历方法的局限性在于无法思量到燃气需求的复杂变化因素。
2. 统计方法统计方法是利用统计学原理来进行燃气负荷猜测的方法。
常见的统计方法包括时间序列分析、回归分析等。
这些方法可以思量到多种因素对燃气负荷的影响，能够做到比较准确的猜测。
然而，统计方法对数据的敏感性较强，需要较长的历史数据才能进行可靠的猜测。
3. 人工智能方法人工智能方法是近年来应用较多的城市燃气负荷猜测方法。
接受神经网络、遗传算法等技术，可以更好地处理复杂的燃气负荷猜测问题。
人工智能方法具有较强的自进修和优化能力，能够依据实际状况自适应猜测模型，提高猜测准确率。
四、城市燃气负荷猜测的关键因素城市燃气负荷猜测的关键因素有多种，包括季节变化、天气条件、经济进步水对等。
这些因素的综合作用对燃气负荷产生重要影响。
因此，在进行燃气负荷猜测时需要充分思量这些因素，并建立相应的模型进行分析。
五、基于人工智能的城市燃气负荷猜测模型近年来，随着人工智能技术的进步，基于人工智能的燃气负荷猜测模型得到了广泛应用。
城市燃气负荷预测方法及其分析
城市燃气负荷预测方法及其分析对城市燃气进行负荷预测在城市燃气的运行调度方面以及系统规划方面有着十分重要的意义。
负荷预测体现出来的经济效益十分明显。
文章从负荷预测的重要意义入手，分析了燃气负荷预测的重要方法。
标签：燃气负荷；负荷预测；方法随着我国经济水平和人民生活水平的提高，燃气作为城市使用的主要能源之一，发展迅猛。
其中，负荷预测工作是燃气企业工作中较为重要的一个部分，同时也受到了城市相关管理和规划部门的极度重视。
燃气的负荷预测是一个非常值得深入研究的命题，它为燃气的调度、控制以及运行计划和相关规划提供了基础，也为城市相关的管理和规划部门提供了可控参考的信息参数。
不断地提高燃气负荷预测的水平，研究符合预测的相关技术，对于城市燃气的计划于管理有着积极的辅助作用，对于城市燃气的运行以及维修的合理安排有着重要意义，使用科学的建设与规划方法，能够大大提升城市燃气方面的经济以及社会效益。
1 燃气负荷的预测基本过程1.1 负荷预测所谓负荷预测指的是通过对于相关系统运行的特性、自然因素、社会因素以及增容决策等因素进行分析，找出一套完整的、有规律性的可以对过去、现在和未来的负荷进行处理的数学方法。
如果精度达到了一定的标准，则可以对未来特定的某一具体时刻的负荷值起到决定性作用。
负荷预测的含义包括以下两个方面：其一是，预测未来的需求量；其二是预测未来的用气量。
燃气负荷预测的本质方法就是对过去的一些负荷数值进行分析，依据旧的负荷值和精度分析，决定未来某一时刻的负荷值。
负荷预测的研究起源于二十世纪五六十年代，在二十世纪八十年代得到了迅猛的发展。
现如今，计算机技术迅速的发展，随着信息化时代的到来，负荷预测的数值精度越来越高，负荷预测的速度也越来越快。
1.2 负荷预测的基本过程1.2.1 对于历史数据以及基本数据的整合收集科学使用描述性数据的汇总技术可以有效地识别出数据具有的典型性质，将噪声数据和离群点突出地表现出来。
这个技术主要是对一些相关数据中体现的中心趋势以及离散程度进行度量。
城市燃气负荷预测
城市燃气负荷预测摘要：21世纪是中国天然气大发展的时期，燃气系统必须在功能上有根本的进步，其中包括建立天然气网络优化调度系统、调峰和应急地下储气库等，而这些都离不开对燃气负荷预测的研究，本文建立了城市燃气负荷预测的三角函数模型，并编制了相应的程序。
关键词：燃气负荷；预测；三角函数模型Abstract: the 21 st century is China’s natural gas big development period, gas system must be on the function it progress, including establish natural gas network optimization scheduling system, load and emergency underground gas storage and so on, and these are inseparable from the gas load forecast of research, this paper established the city gas load forecasting model of the function of the triangle, and work out the corresponding program.Keywords: gas load; Predictions; Triangle function model前言：城市燃气负荷预测就是根据已有的社会、经济活动的用气负荷数据，或与用气负荷相关的其它数据资料、信息和新情报，运用适当的方法和技巧，对未来某一时刻（时段）城市燃气用气负荷进行科学的分析、估算和推断，并对预测结果进行验证评价的活动过程。
虽然城市燃气负荷受诸多随机因素的影响，变化情况较为复杂，但可归纳得出燃气负荷特性曲线呈现一天24小时为一周期，一星期7天为一中周期，一年365天为一大周期的变化趋势，并受增长因素的影响。
天然气规划设计中燃气负荷预测指标的研究
１ 燃气 负 荷预 测指 标 的完整 性
燃 气 负 荷 指 标 最 基 本 的性 质 是具 有 统 计 的 规
在 规划 设计 中指 标 的选用 十 分重 要 的 。每一 个 指 标都 具有 不 同 的作 用 。哪 些用 气 负荷 是在 设计 中
应 予 以考虑 的呢 ？
律性 ，一般 都 是正态 分 布 的，其第 三种 特性 就是 随 机 变 量 ，它 具 有影 响用气 的诸 多因素 的相 关性 。在 规划 设计 中对 数据 的采集 十分 重要 ，应 遵循 如下 的
编 制文 本 。
ｆ ３ ） 数 据 的真 实性 ： 编 制文 本 时所采 用 的数据 应
具 有真 实性 。尽可 能 作详尽 的调研 ，从 中取 得第 一 手 资料 与数 据 。
对 大 型工业 用 户用 气量 应列 表单 列 ，并 对用 气量 与
用 气 时间进 度 加 以说 明 。
（ ４ ） 指 标预 测 的科 学性 ： 有 些 指标 的预测 是借 助 于 建立数 学 模型 ，必 须具 有科 学性 。 （ ５ ） 数 据 的复核 ：在 编制 文本 时 ，往 往用 户会 提
须进 行 复核 。用 户不 一定 全是 这方 面 的专 业 人 员 。 所 以用 户提 供 的数据 应进 行分 析后 采纳 。 （ ６ ） 预 测 的精准 性要 求 ： 文 本编 制 的不 同阶段 所 采 集数 据预 测 的精准 性要 求是 不 同 的，在 规划 编制 阶段 尚存在 一些 不确 定性 因素 时 ，预 测 的误差 可大
一
在 日常 设计 中，应注 意 二个 燃气 负荷 的分 类 。
一
些原则。
从 时间角 度 分 ，可 分 为年用 气 量 、月用气 量 、 日
城市燃气管网负荷预测方法
城市燃气管网负荷预测方法【摘要】城市燃气管网在整个城市的规划建设中占据着举足轻重的地位。
城市燃气管网的安全运行也对一个城市能否安全发展产生重要的影响。
而城市燃气管网负荷的预测在整个城市燃气管网工程中占据着十分重要的地位。
能否准确的预测直接关系到燃气管网能否安全运行。
本文主要就分析下城市燃气管网负荷的预测几种方法。
【关键词】燃气管网；安全运行；负荷预测中图分类号：TU714文献标识码：A一、前言城市燃气管网在我国有着几十年的发展，并且伴随着“西气东输”的工程完工，越来越多的天然气走进了千家万户，方便了我们的日常生活。
然而我国很多地方的燃气管网还比较陈旧、落后，有些年久失修，已经很难满足现在社会巨大的燃气供给。
我们必须通过科学的计算、实地的考察建设一套现代化、信息化的燃气管网。
在这里对燃气管网负荷的预测就显得格外重要。
二、燃气管网预测的必要性燃气管网负荷的预测可以从时间上分为：长期、中期、短期以及超短期的负荷预测。
其中最重要的是中长期预测和短期预测。
它们从两个方面为燃气管网的安全运行提供了必要的保障。
中长期的预测可以为燃气管网提供一个较为长远的规划，制定出符合当地供气实际情况的方案以及对设备的更新维护提供了理论支持；短期的预测可以很好的对当地燃气进行合理的调度，有针对性的安排燃气的生产计划、产量和存储量，从而可以做到价值最大化。
因此，在实际操作中，城市燃气管网负荷的预测对于长期的规划和短期的调度都起着十分重要的作用。
三、燃气管网负荷预测的原理随着社会技术的进步，越来越多的燃气管网负荷预测方法随之涌现。
当前国内外在燃气管网负荷预测方面采用较多的有：时间序列法、灰色预测理论法、指数平滑预测法、回归分析预测法、人工神经网络预测法等。
然而这些方法都不能对燃气管网作出全面的预测。
因为燃气管网的负荷预测很复杂，牵涉到很多方面，如模型的完善程度、管网设施的特性、预测的时间范围、原始的数据是否可靠等。
因此我们要掌握城市燃气管网负荷预测方法的工作原理，从而为我们能够有效的进行预测奠定坚实的基础。
城市燃气负荷的短期预测探讨
城市燃气负荷的短期预测探讨摘要：针对城市燃气负荷在短期内的变化情况进行预测，是维护城市供暖整体稳定的重要基础，同时也有利于燃气企业合理控制成本，所以在本文中，将首先针对影响某城市在短期内燃气负荷变化的主要因素进行分析，并以此为基础构建起相应的预测模型，以供参考。
关键词：城市燃气；负荷；短期预测自我国西部天然气资源的开发工作得到落实，我国城市的天然气供应效果显著提升，特别是在城市燃气企业进入到市场化运作状态后，燃气负荷短期预测工作越来越重要。
既往我国进行城市燃气负荷等级预测的方法主要包括人工神经网络法、指数平滑模型以及多元线性回归分析等多种方法，其各有优势和劣势，但是并不十分适合应用于短期预测当中，所以可以尝试借鉴国外常用的方法，即针对燃气不同阶段的负荷进行预测，包括每小时、每日、每周以及每月的燃气负荷，预测方法则主要为时间序列法、非线性回归、有线性回归等[1]，以促使我国城市燃气负荷预测工作得到发展。
一、影响短期内城市燃气负荷变化的主要因素从当前我国进行城市燃气短期负荷预测过程中主要应用的预测模型来看，多元线性回归方程是精准度最高的预测方法，其完全由计算机软件开展计算工作，使用过程便捷，但是因为计算过程中未考虑到季节差，所以分析温度影响时易出现异常情况。
人工神经网络预测模型的预测效果虽然更接近实际，但是实际进行预测时，其中能够出现黑箱操作的情况，预测过程中产生的信息数据难以获得充分利用。
整体上来看，不同的预测模型各有优缺点，所以在构建新模型时，应根据有关城市燃气短期负荷变化的各项影响因素开展工作，以保障模型与实际情况相契合。
当前我国已经有多个大型、重型城市建设起了全面的燃气供应体系，燃气短期负荷变化相关的分析工作更加全面。
从实际上来看，温度是导致燃气负荷发生变化的主要影响因素，但是在燃气负荷以及日平均气温之间，二者的变化存在显著的反向相关的特点，所以可以根据此对燃气负荷短期预测模型进行构建[2]。
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城市燃气负荷预测
摘要：21世纪是中国天然气大发展的时期，燃气系统必须在功能上有根本的进步，其中包括建立天然气网络优化调度系统、调峰和应急地下储气库等，而这些都离不开对燃气负荷预测的研究，本文建立了城市燃气负荷预测的三角函数模型，并编制了相应的程序。
关键词：燃气负荷；预测；三角函数模型
abstract: the 21 st century is china’s natural gas big development period, gas system must be on the function it progress, including establish natural gas network optimization scheduling system, load and emergency underground gas storage and so on, and these are inseparable from the gas load forecast of research, this paper established the city gas load forecasting model of the function of the triangle, and work out the corresponding program.
keywords: gas load; predictions; triangle function model
前言：城市燃气负荷预测就是根据已有的社会、经济活动的用气负荷数据，或与用气负荷相关的其它数据资料、信息和新情报，运用适当的方法和技巧，对未来某一时刻（时段）城市燃气用气负荷进行科学的分析、估算和推断，并对预测结果进行验证评价的活动过程。
虽然城市燃气负荷受诸多随机因素的影响，变化情况较为复杂，但可归纳得出燃气负荷特性曲线呈现一天24小时为一周期，一星期7天为一中周期，一年365天为一大周期的变化趋势，并受增长因素的影响。
如果将预测时段取为1天，则季节因素和增长因素的影响就显得十分缓慢，因为燃气负荷的变化规律具有随机性和周期性两个重要特征，完全符合“时间序列”规律，所以本文选择时间序列分析作为本文的理论基础。
时间序列分析的方法很多,有些模型算起来比较复杂费时,且需要较多的历史数据;而有些模型又很难准确地反映出燃气负荷变化的规律性,预测精度达不到要求。
经过反复筛选比较,最终采用的是季节时间序列中的三角函数模型。
根据我对北京市昌平区燃气日负荷样本数据的分析，其变化规律甚为复杂，就其可预测性和可操作性，其变化因素主要有以下三点：
1、时间周期变化因素
燃气负荷的日变化在一个星期之内呈一个周期的变化规律，依据时间序列分析法建立预测模型。
时段(即样本后第日)的日负荷预测值可表示如下：
式中：
―确定期望负荷量的总趋势；
－模型中采用的正弦、余弦的总项数；
－角频率，，为一个周期所含的时段数，预测日负荷时， =7日，
预测时负荷时， =24小时；
、－待拟合的系数，分别为对应三角函数的幅度。
2、气温变化因素。
根据对燃气用量与气温变化的相关分析可知，冬季燃气用量明显高于夏季，而在冬季，天气气温越低，则燃气用量越大。
因此要建立燃气负荷量与气温之间的关联关系，采用温度调整系数来修改原始预测值，其关系为：
(不考虑气温影响时)
(考虑气温影响时)
式中：
－原始预测值，见前；
－考虑气温ｔ变化影响的预测值；
－受气温影响的预测值调整系数；
－温度记录的次数，应与流量样本的日数相同，并且是同期的；
、―记录中第日的日最高、最低气温，以摄氏度计，并根据零度上或下取正负号，℃；
、－预测日的最高、最低气温预报值，℃；
－考虑温度影响的权重调节常数。
加设的意义是为了合理确定气温的变化对燃气负荷的影响程度，而的取值，主要取决于考虑温度影响时的样本数据的变化程度。
根据北京市昌平区燃气负荷样本及温度样本，经反复调试，本文中取。
3、可能发生的特殊情况影响因素。
燃气供应系统是一个复杂而庞大的工程系统，其工作不仅受本系统自身的约束，而且受外界客观环境的影响，从而使其供气因主、客观条件变化而有别于正常工作。
例如：节假日、设备大修降低供气、事故减产等
在此类情况下，有经验的调度人员能够做出更为恰当的经验预测。
为此，我们采取了科学计算与人工经验相结合的预测方法。
故在程序中设置了对计算预测值的调整系数及调整常数，可由调度人员随时根据情况选定。
故日预测值计算如下：
式中：
－大于、等于或小于1的常系数；
－大于、等于或小于0的常数；
当不做节假日调整时，取、，则。
根据上述原理，我用matlab编写了燃气管网的日负荷预测的计算程序，在计算机上实现燃气日负荷预测。
程序充分考虑到燃气供应系统管理工作的需求，尽可能加强程序的各项功能，在预测计算中，可以在获得所需预测日温度的基础上循序渐进地预测一个月中任意一天的用气量，为管网调度、产气计划、设备维修及事故抢修等提供决策支持。
选用北京市昌平区新奥京昌燃气公司2004年一、二月份共60
天的实际运行数据作为管网每天用气量的样本数据，对三月份的用气量进行了科学的预测。
预测完成后对日负荷预测模型进行了检验
计算，表1和表2为预测结果的统计指标：
表1管网用气量日负荷预测模型预测结果统计指标一
误差范围/% ≤5 5-7 7-10
百分率/% 64.52 19.35 16.13
表2管网用气量日负荷预测模型预测结果统计指标二
统计指标用气量样本预测值
31天用气量之和246255 245444
平均绝对误差 4.209727
平均相对误差/% -0.14015
预测值的总体平均相对误差/% -0.32933
通过以上数据分析可见，本文建立的管网用气量时间序列三角函数分析法预测模型，其预测精度足以满足实用要求。
城市燃气负荷预测对燃气生产系统的产气计划具有指导作用，根据预测可以保证管网用气量，并减少放散；同时，可以辅助燃气系统各个环节安全生产、消除或降低系统故障的影响，提高系统运行的可靠性，而更重要的是对输配系统的优化调度意义重大，因为负荷预测是优化调度的基础，预测的精度将直接影响到优化调度所产生的经济效益。
本文提出的预测方法，不仅成熟可靠，适应性强，预测精度达到实用要求，而且程序计算速度快，使用方便，故可用于燃气输配系统日常的生产调度，为实现燃气输配系统的优化调度奠定了基础。
参考文献：
[1] 王振龙.时间序列分析.中国统计出版社,2000.
[2]安鸿志.时间序列分析(修订2版)[m].上海:华东师范大学出版社,1992.
[3]杨叔子，吴雅.时间序列分析的工程应用（上）.华中理工大学出版社，1996.
[4]焦文玲，廉乐明，崔建华等 .城市燃气短期周期负荷预测的时序模型 .哈尔滨工业大学，2002.
注：文章内所有公式及图表请用pdf形式查看。